2020版高考物理大二轮复习专题一力与运动第二讲力与物体的直线运动教学案35页

高考物理
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第二讲　力与物体的直线运动
　[答案]　(1)合外力为零
(2)
项目 一般形式 v0＝0
涉及的
物理量
不涉及的
物理量
速度公式 vt＝v0＋at vt＝at vt、v0、a、t 位移 x
位移公式 x＝v0t＋
1
2
at2 x＝
1
2
at2 x、v0、a、t
末速
度 vt
速度、位移 v2t－v20＝2ax v2t＝2ax vt、v0、a、x 时间 t

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关系公式
(3)
匀加速直线运动 匀减速直线运动 说明
位移图像
曲线为抛物
线的一部分
速度图像 －
(4)
现象 超重 失重 完全失重
定义
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)大
于物体所受重力的现象
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)小
于物体所受重力的现象
物体对支持物的压力
(或对悬挂物的拉力)等
于 0的现象
产生
条件
物体具有竖直向上的加
速度或加速度分量
物体具有竖直向下的加
速度或加速度分量
物体具有竖直向下的加
速度，a＝g
热点考向一　运动学基本规律的应用
【典例】　(2019·全国卷Ⅰ)如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心
上升的最大高度为H.上升第一个
H
4
所用的时间为t1，第四个
H
4
所用的时间为t2.不计空气阻力，
则
t2
t1
满足(　　)

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3
A．1<
t2
t1
<2 B．2<
t2
t1
<3
C．3<
t2
t1
<4 D．4<
t2
t1
<5
[思路引领]　可考虑逆向思维法，将竖直上抛运动等效为逆向的自由落体运动．
[解析]　本题应用逆向思维求解，即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始
的自由落体运动，所以第四个
H
4
所用的时间为 t2＝
2 ×
H
4
g
，第一个
H
4
所用的时间为 t1＝
2H
g
－
2 ×
3
4
H
g
，因此有
t2
t1
＝
1
2－ 3
＝2＋ 3，即 3<
t2
t1
<4，选项 C正确．
[答案]　C
1．匀变速直线运动的“四类公式”

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2．处理匀变速直线运动的五种方法
迁移一　以生产、生活实际考查
1．(多选)(2019·河北名校联盟)拥堵已成为现代都市一大通病，发展“空中轨道列
车”(简称空轨，如图所示)是缓解交通压力的重要举措．假如某空轨从甲站沿直线运动到乙
站，为了使旅客舒适，其加速度不能超过 2.5 m/s2，行驶的速度不能超过 50 m/s.已知甲、
乙两站之间的距离为 2.5 km，下列说法正确的是(　　)

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A．空轨从静止开始加速到最大速度的最短时间为 25 s
B．空轨从最大速度开始刹车到停下来运动的最小位移为 500 m
C．从甲站运动到乙站的最短时间为 70 s
D．从甲站运动到乙站的最大平均速度为 25 m/s
[解析]　空轨从静止开始以最大加速度加速到最大速度时所用时间最短，则最短时间为
t1＝
vmax
amax
＝20 s，选项 A 错误；以最大加速度刹车时，空轨从最大速度开始刹车到停下来运
动的位移最小，由 v 2max＝2amaxx解得最小位移为 x＝500 m，选项 B正确；以最大加速度加速
到最大速度，然后以最大速度匀速运动，再以最大加速度刹车时，空轨从甲站到乙站的运动
时间最短，且刹车时间与加速时间相等，等于 t1，两段时间对应的位移相等，等于 x，匀速
运动时间为 t2＝
2500 m－2x
vmax
＝30 s，所以最短时间为 t＝2t1＋t2＝70 s，选项 C正确；从甲
站运动到乙站的最大平均速度为v＝
2500
70
m/s＝35.7 m/s，选项 D错误．
[答案]　BC
迁移二　以追及、相遇模型考查
2．(2019·福建四校联考)货车 A在平直公路上以 20 m/s的速度匀速行驶，当司机发现
正前方有一辆静止的轿车 B时，两车间的距离仅有 75 m．(这段公路很窄，无法靠边让道)
(1)若此时 B车立即以 2 m/s2的加速度启动，通过计算判断：如果 A车司机没有刹车，
是否会撞上 B车．若不相撞，求两车间的最小距离；若相撞，求出从 A车发现 B车到 A车撞
上 B车的时间．
(2)若 A车司机发现 B车，立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动，加速度大小为 2
m/s2(两车均视为质点)，为避免碰撞，在 A 车刹车的同时，B 车立即做匀加速直线运动(不
计反应时间)，B车的加速度至少为多大才能避免发生事故．(结果保留两位小数)

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[解析]　(1)设两车不相撞，经过的时间为 t时，两车速度相等，则有
vA＝vB
对 B车又有 vB＝at
联立可得 t＝10 s
t时间内 A车的位移 xA...