专题02 匀变速直线运动
一、【知识精讲】
一、匀变速直线运动的规律
1. 变速直线运动
(1)定义:沿着一条直线运动,且加速度不变的运动.
(2)分类
(1)匀加速直线运动,a与v0方向同向.
(2)匀减速直线运动,a与v0方向反向.
2. 变速直线运动的规律
(1)速度公式:v=v0+at.
(2)位移公式:x=v0t+ at2.
(3)位移速度关系式:v2-v=2ax.
二、匀变速直线运动的推论
1. 变速直线运动的两个重要推论
(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,还等于初、末时刻速度矢量和的一半,即: .
(2)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量,即:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.
2. 速度为零的匀变速直线运动的四个重要推论
(1)1T末、2T末、3T末、……瞬时速度的比为:
v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n
(2)1T内、2T内、3T内……位移的比为:
x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶…∶n2
(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为:xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:
t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶( -1)∶( - )∶…( - ).
三、自由落体运动和竖直上抛运动
1. 由落体运动
(1)条件:物体只受重力,从静止开始下落.
(2)运动性质:初速度v0=0,加速度为重力加速度g的匀加速直线运动.
(3)基本规律
①速度公式:v=gt.
②位移公式:h= gt2.
③速度位移关系式:v2=2gh.
2. 直上抛运动
(1)运动特点:加速度为g,上升阶段做匀减速直线运动,下降阶段做自由落体运动.
(2)基本规律
①速度公式:v=v0-gt.
②位移公式:h=v0t- gt2.
③速度位移关系式:v2-v=-2gh.
④上升的最大高度: .
⑤上升到最高点所用时间: .