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最新高一必修一匀变速直线运动复习讲义

最新高一必修一匀变速直线运动复习讲义
最新高一必修一匀变速直线运动复习讲义

一、教学目标

1、掌握匀变速直线运动的特点

2、理解匀变速直线运动的v-t图像特点

3、理解匀变速直线运动的基本运动公式

二、重难点

1、v-t图像

2、运用基本运动公式进行计算

三、知识点梳理

1、知识脉络

图象位移-时间图象

意义:表示位移随时间的变化规律

应用:①判断运动性质(匀速、变速、静止)

②判断运动方向(正方向、负方向)

③比较运动快慢

④确定位移或时间等

速度-时间图象

意义:表示速度随时间的变化规律

应用:①确定某时刻的速度②求位移(面积)

③判断运动性质

④判断运动方向(正方向、负方向)

⑤比较加速度大小等

主要关系式:速度和时间的关系:

匀变速直线运动的平均速度公式:

位移和时间的关系:

位移和速度的关系:

at

v

v+

=

2

2t

v

v

v

v=

+

=

2

02

1

at

t

v

x+

=

ax

v

v2

2

2=

-

匀变速直线运动

2、数形结合思想

本章的一大特点是同时用两种数学工具:公式法和图象法描述物体运动的规律。把数学公式表达的函数关系与图象的物理意义及运动轨迹相结合的方法,有助于更透彻地理解物体的运动特征及其规律。 3、考试趋势

本章内容是历年高考的必考内容。近年来高考对本章考查的重点是匀变速直线运动的规律及图象。对本章知识的单独考查主要是以选择题、填空题的形式命题,没有仅以本章知识单独命题的计算题,较多的是将本章知识与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动等知识结合起来进行考查。 4、解题方法技巧

(1)要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯,特别对较复杂的运动,画出图可使运动过程直观,物理图象清晰,便于分析研究。

(2)要注意分析研究对象的运动过程,搞清整个运动过程,按运动性质的转换,可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段间存在什么联系。

(3)由于本章公式较多,且各公式间有相互联系,因此,本章的题目常可一题多解,解题时要思路开阔,联想比较,筛选最简捷的解题方案。解题时除采用常规的解析法外,图象法、比例法、极值法、逆向转换法(如将匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动)

自由落体运动

定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 特点:初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动

定义:在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相

同,这个加速度叫做自由落体加速度 数值:在地球不同的地方g 不相同,在通常的计算中,g 取

9.8m/s 2,粗略计算g 取10m/s 2

自由落体加速度(g )(重力加速度)

注意:匀变速直线运动的基本公式及推论都适用于自由落体运动,只要

把v 0取作零,用g 来代替加速度a 就行了

等也是本章解题中常用的方法。 5、匀变速直线运动的规律

实质上是研究做匀变速直线运动物体的初速度v 0、末速度v 、加速度a 、位移x 和时间t 这五个量的关系。具体应用时,可以由基本公式演绎推理得出几种特殊运动的公式以及各种有用的推论。(1)基本公式:

t

v -v t v a 0

t =

??= at v v 0+= 20at 2

1t v x += ax 2v -v 2

02= 2

2t v v v v =+=

t 2v v x 0?+= (2)推导公式:

①在连续相邻的相等的时间(T)内的位移之差为一恒定值,即2

aT x =? ②某段位移内中间位置的瞬时速度2

x v )(2

022

x V v 2

1v +=

③1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为:

??=??::

::3:2:1v v v 321 ④1s 内、2s 内、3T 内……位移之比为: ??=??::::3

2

2

3213:2:1x x x

⑤第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内……的位移之比为:

)(::::1-n 25

:3:1x x x ??=??I I I I I I ⑥通过连续相同的位移所用时间之比:

):():):((:::1-n -n 2-31-2:1t t t 321??=?? 6、匀变速直线运动问题的解题思想

(1)选定研究对象,分析各阶段运动性质; (2)根据题意画运动草图

(3)根据已知条件及待求量,选定有关规律列出方程,注意抓住加速度a 这一关键量;

(4)统一单位制,求解方程。

四、典型例题

【例1】一物体以初速度v 1做匀变速直线运动,经时间t 速度变为v 2求:

(1)物体在时间t 内的位移.

(2)物体在中间时刻和中间位置的速度. (3)比较v t/2和v x /2的大小.

【解析】 (1)物体做匀加速直线运动,在时间t 内的平均速度2

2

1v v v +=, 则物体在时间t 内的位移 x =t v v t v 2

2

1+=

? (2)物体在中间时刻的速度

v t /2=v 1+a ·2

t

,v 2=v 1+at ,故

v t /2=

2

2

1v v +. 物体在中间位置的速度为v x /2,则

????

?=-?=-ax

v v x a v v x 2222122

2

1

22/ 由①②两式可得v x /2=2

2

2

2

1v v +

(3)如图所示,物体由A 运动到B ,C 为AB 的中点,若物体做匀加速直线运动,

则经2t 时间物体运动到C 点左侧,v t /2<v x /2;若物体做匀减速运动,则经2

t

时间物体运动

到C 点右侧,v t /2<v x /2,故在匀变速直线运动中,v t /2<v x /2

【说明】匀变速直线运动的公式较多,每一问题都可以用多种方法求解,解题时要注意分析题目条件和运动过程的特点,选择合适的公式和简便的方法求解.

【例2】特快列车甲以速率v 1行驶,司机突然发现在正前方距甲车s 处有列车乙正以速率v 2(v 2<v 1)向同一方向运动.为使甲、乙两车不相撞,司机立即使甲车以加速度a 做匀减速运动,而乙车仍做原来的匀速运动.求a 的大小应满足的条件.

【解析】 开始刹车时甲车速度大于乙车速度,两车之间的距离不断减小;当甲车速度减小到小于乙车速度时,两车之间的距离将不断增大;因此,当甲车速度减小到与乙车速度相等时,若两车不发生碰撞,则以后也不会相碰.所以不相互碰撞的速度临界条件是:

v 1-at = v 2

不相互碰撞的位移临界条件是 s 1≤s 2+s

② 即v 1t -2

1

at 2≤v 2t +s

由①③可解得 a ≥s

v v 2)(2

21

【说明】 (1)分析两车运动的物理过程,寻找不相撞的临界条件,是解决此类问题的关键.

(2)利用不等式解决物理问题是一种十分有效的方法,在解决临界问题时经常用到. 【例3】一船夫驾船沿河道逆水航行,起航时不慎将心爱的酒葫芦落于水中,被水冲走,发现时已航行半小时.船夫马上调转船头去追,问船夫追上酒葫芦尚需多少时间?

【解析】 此题涉及到船逆水航行、顺水航行两种情况, 并且有三个不同速度:u ——水速、(v -u )——船逆水航速、(v +u )——船顺水航速.虽然都是匀速直线运动但求解并不很容易.该题如果变换参考系,把参考系在顺水漂流的葫芦上,则极易看到,船先是以船速离去, 半小时后又原速率返回.

取葫芦为参考系,设船远离速度为v ,则s = vt 1,式中s 为船相对葫芦的距离,t 1为远离所用时间.

设船返回并追上葫芦所需时间为t 2,由于船相对葫芦的速度仍然是v ,故 s =vt 2易得t 1=t 2.

【说明】由于物体的运动是绝对的,而运动的描述是相对的,所以当问题在某参考系中不易求知,变换另一个参考系进行研究常可使问题得以简化,其作用在此题中可见一斑. 【例4】跳伞运动员做低空跳伞表演,他在离地面224 m 高处,由静止开始在竖直方向做自由落体运动.一段时间后,立即打开降落伞,以12.5 m/s 2的平均加速度匀减速下降,为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s (g 取10 m/s 2).

(1)求运动员展开伞时,离地面高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下? (2)求运动员在空中的最短时间是多少?

【解析】 (1)设运动员做自由落体运动的高度为h 时速度为v ,此时打开伞开始匀减速运动,落地时速度刚好为5 m/s ,这种情况运动员在空中运动时间最短,则有

v 2=2gh

① v t 2-v 2=2a (H -h )

由①②两式解得h =125 m,v =50 m/s

为使运动员安全着地,他展开伞时的高度至少为H -h =224 m-125 m=99 m. 他以5 m/s 的速度着地时,相当于从h ′高处自由落下,由v t 2=2gh ′

得h ′=10225

22

?=g v t m=1.25 m

(2)他在空中自由下落的时间为 t 1=

10

125

22?=g h s =5 s 他减速运动的时间为 t 2=

2550125

2242

+-=+-=-t v v h H v

h H m/s =3.6 s 他在空中的最短时间为 t =t 1+t 2=8.6 s

五、课堂练习

1.一辆汽车刹车后做匀减速直线运动直到停止,已知汽车在前一半时间内的平均速度为v ,则汽车在后一半时间内的平均速度为( B )

A.1

4v B.13v C.1

2v

D.v

解析:选B 初速度为零的匀加速直线运动,前半段时间与后半段时间内的位移之比为1∶3,匀减速至零的逆过程是初速度为零的匀加速;该车前一半时间与后一半时间的位移之比为3∶1,则v =3x t /2,v ′=x

t /2,联立得,v ′=v 3,选项B 正确。

2.汽车刹车后开始做匀减速运动,第1 s 内和第2 s 内的位移分别为3 m 和2 m ,

那么从2 s末开始,汽车还能继续向前滑行的最大距离是(C)

A.1.5 m B.1.25 m

C.1.125 m D.1 m

解析:选C由平均速度可求0.5 s、1.5 s时的速度分别为3 m/s和2 m/s,得a=-1

m/s2。由v=v0+at得v0=3.5 m/s,共运动3.5 s,2 s末后汽车还能运动1.5 s,由x=1

2at

2得

x=1.125 m。

3.一个物体做匀加速直线运动,它在第3 s内的位移为5 m,则下列说法正确的是(C)

A.物体在第3 s末的速度一定是6 m/s

B.物体的加速度一定是2 m/s2

C.物体在前5 s内的位移一定是25 m

D.物体在第5 s内的位移一定是9 m

解析:选C匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于该段的平均速度,根据第3 s内的位移为5 m,则2.5 s时刻的瞬时速度为v=5 m/s,2.5 s时刻即为前5 s的中间时刻,因此前5 s内的位移为x=vt=5×5 m=25 m,C项对;由于无法确定物体在零时刻的速度以及匀变速运动的加速度,故A、B、D项均错。

4.如图1-2-3所示,以8 m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18 m。该车加速时最大加速度大小为2 m/s2,减速时最大加速度大小为5 m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s。下列说法中正确的有(AC)

图1-2-3

A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线

B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速

C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线

D.如果距停车线5 m处减速,汽车能停在停车线处

解析:选AC若立即做匀加速运动,则2 s末的速度为12 m/s,2 s内的位移为x=

8+12

2×2 m=20 m,则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线,A正确;若立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前通过的距离小于18 m,则不能通过停车线;如果距离停车线5 m处减速,汽车运动的最小距离为6.4 m,不能停在停车线处。C正确。

六、课后作业

1、以18 m/ s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速运动,在3s内前进了36 m,求汽车的加速度.

2、某列车做匀变速直线运动,一个人在站台上观察列车,发现相邻的两个10s内,列车分别从他跟前驶过8节和6节车厢,每节车厢长8m,且连接处长度不计,求火车的加速度a和人开始计时时火车的速度大小.

3、1935年在一条直线铁轨上,有一列火车因蒸汽不足而停驶,驾驶员A把货车厢甲

(如图2-13所示)留在现场,只拖着几节车厢向前方不远的车站开进,但他忘了将货车厢刹好,使货车厢在斜坡以4 m/s的速度匀速后退,此时另一列火车乙正以16 m/ s的速度向该货车厢驶来,驾驶技术相当好的驾驶员B立即刹车,紧接着加速倒退,结果恰好接住了货车厢甲,从而避免了相撞.设火车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动,且加速度大小均为a = 2 m/s2,当驾驶员B发现货车厢甲向自己驶来而立即开始刹车时,两车相距多远?

4、沿平直公路上做匀加速直线运动的汽车,连续通过三根电线杆,通过两相邻电线杆之间所用时间分别是3s和2s,已知相邻电线杆之间间距是60 m,求汽车的加速度和汽车通过各电线杆时的速度.

匀变速直线运动高中物理一轮复习专题

匀变速直线运动的规律的应用 例1.车站的一名工作人员站在站台上靠近火车第一节车厢的车头旁.当火车从静止开始做匀加速直线运动时,测得第一节车厢经过该工作人员需要3 s,则该工作人员在9 s内能看到从他身旁经过几节车厢? 例2.(1)航空母舰是大规模战争中的重要武器,灵活起降的飞机是它主要的攻击力之一.民航客机起飞时要在2.5 min内使飞机从静止加速到44 m/s,而舰载飞机借助助推设备,在2 s内就可把飞机从静止加速到83 m/s.设起飞时飞机在跑道上做匀加速运动,供客机起飞的跑道长度约是航空母舰的甲板跑道长度的() A.800倍 B.80倍 C.400倍 D.40倍 (2)航空母舰上的飞机起飞时,航空母舰以一定速度航行以保证飞机能安全起飞.某航空母舰上的战斗机起飞过程的最大加速度是4.5 m/s2,速度大于60 m/s才能起飞.该航空母舰甲板长225 m.为了使飞机能安全起飞,航空母舰的最小速度为_________m/s. (3)若航空母舰上的直升机垂直于甲板匀加速飞行到高度为H的天空,如果加速度a和每秒钟的耗油量Q之间的关系是Q=a·α+β(α、β为大于零的常数),应当选择怎样的加速度,才能使这架飞机上升到H高度时的耗油量最低? 例 3.原地跳起时,先屈腿下蹲,然后突然蹬地.从开始蹬地到离地是加速过程(视为匀加速),加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”.离地后重心继续上升,在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”.现有下列数据:人原地上跳的“加速距离”d1=0.50m,“竖直高度”h1=1.0m;跳蚤原地上跳的“加速距离”d2=0.000 80m,“竖直高度”h2=0.10m.假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度,而“加速距离”仍为0.50m 练:从车站开出的汽车,一直做匀加速直线运动,走了12 s时,发现一位乘客还没有上来,于是立即做匀减速直线运动至停车,从启动到停止运动总共历时20 s,行进了60 m,求: (1)汽车的最大速度; (2)汽车在前12 s运动的加速度; (3)汽车的刹车位移. 例4.已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点从静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点.已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.

知识讲解_匀变速直线运动复习与巩固(提高)

匀变速直线运动复习与巩固 【学习目标】 1、正确理解描述质点运动的物理量,即位移和路程、速度(平均速度和瞬时速度)和加速度。 2、熟练掌握匀变速直线运动的特点、规律及自由落体运动的规律,并能在实际问题中加以运用。 3、正确理解并熟练掌握匀速直线运动和匀变速直线运动的x-t图象、v-t图象的物理意义。【知识网络】 【要点梳理】 【高清课程:描述直线运动的概念的规律】 要点一、质点的概念 要点诠释: 1、定义 用来代替物体的有质量的点称为质点。

2、说明 质点是一个理想化的模型,是对实际物体科学的抽象,真正的质点是不存在的。 在实际所研究的问题中,如果物体的形状和大小对所研究运动的影响可以忽略不计时,可将物体视为质点。 一个物体能否被看成质点,与物体的大小无关。 【高清课程:描述直线运动的概念的规律】 要点二、几个基本概念的区分 要点诠释:

路 程 路 程质点运动轨 迹的长度 标量过程量 与时间相 对应 在单向直线运动中,路程才等于位移的大小 速度瞬时 速度 运动物体在 某一时刻 (或某一位 置)的速度 矢量 方向:物 体的运动 方向 状态量 与时刻相 对应 平均速度是指质点通过的总位移与所用时 间的比值,是矢量,方向与位移的方向相同; 表示运动物体在某一段时间内的平均快慢 程度,只能粗略地描述物体的运动。 做变速运动的物体,不同时间(或不同位移) 内的平均速度一般是不同的,因此,平均速 度必须指明是对哪段时间(或哪段位移)而 言的。 瞬时速度可以精确地描述物体的运动,在公 式中,如果时间t非常短,接近于零, 表示的是某一瞬时,这时的速度称为瞬时速 度。 平均速率是指质点通过的总路程与所用时 间的比值,是标量。 平均 速度 物体的位移 与发生这段 位移所用时 间的比值, 矢量 方向:与 物体位移 方向相 同。 过程量 与时间相 对应 平均 速率 质点通过的 总路程与所 用时间的比 值 标量过程量 与时间相 对应 【高清课程:描述直线运动的概念的规律】要点三、加速度的物理意义

匀变速直线运动知识点归纳及练习

匀变速直线运动公式、规律 一.基本规律: v = t s 1. 公式 a = t v v t 0- a =t v t v = 2 0t v v + v =t v 21 at v v t +=0 at v t = 021at t v s + =22 1at s = t v v s t 20+= t v s t 2 = 2 022v v as t -= 重要推论22t v as = 注意:基本公式中(1)式适用于一切变速运动,其余各式只适用于匀变速直线运动..................................。 二.匀变速直线运动的两个重要规律: 1.匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度: 即2 t v =v = =t s 2 0t v v + 2.匀变速直线运动中连续相等的时间间隔内的位移差是一个恒量: 设时间间隔为T ,加速度为a ,连续相等的时间间隔内的位移分别为S 1,S 2,S 3,……S N ; 则?S=S 2-S 1=S 3-S 2= …… =S N -S N -1= aT 2 三.运用匀变速直线运动规律解题的一般步骤。 (1)审题,弄清题意和物体的运动过程。 (2)明确已知量和要求的物理量(知三求一:知道三个物理量求解一个未知量)。 例如:知道a 、t 、0v 求解末速度t v 用公式:at v v t +=0 (3)规定正方向(一般取初速度为正方向),确定正、负号。 (4)选择恰当的公式求解。 (5)判断结果是否符合题意,根据正、负号确定所求物理量的方向。 1.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是( ) A. 相同时间内位移的变化相同 B . 相同时间内速度的变化相同 C. 相同时间内加速度的变化相同 D. 相同路程内速度的变化相同 2.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t 2(m),当质点的速度为零,则t 为多少( ) A .1.5s B .8s C .16s D .24s 3.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟内行驶540m ,那么

匀变速直线运动学习知识重点

专题二:直线运动考点例析 直线运动是高中物理的重要章节,是整个物理学的基础内容之一。本章涉及位移、速度、加速度等多个物理量,基本公式也较多,同时还有描述运动规律的s-t 图象、V-t 图象等知识。从历年高考试题的发展趋势看,本章内容作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多,更多的是体现在综合问题中,甚至与力、电场中带电粒子、磁场中的通电导体、电磁感应现象等结合起来,作为综合试题中的一个知识点加以体现。为适应综合考试的要求,提高综合运用学科知识分析、解决问题的能力。同学们复习本章时要在扎实掌握学科知识的基础上,注意与其他学科的渗透以及在实际生活、科技领域中的应用,经常用物理视角观察自然、社会中的各类问题,善于应用所学知识分析、解决问题,尤其是提高解决综合问题的能力。本章多与公路、铁路、航海、航空等交通方面知识或电磁学知识综合。 一、夯实基础知识 (一)、基本概念 1.质点——用来代替物体的有质量的点。(当物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时,物体可作为质点。) 2.速度——描述运动快慢的物理量,是位移对时间的变化率。 3.加速度——描述速度变化快慢的物理量,是速度对时间的变化率。 4.速率——速度的大小,是标量。只有大小,没有方向。 5.注意匀加速直线运动、匀减速直线运动、匀变速直线运动的区别。 (二)、匀变速直线运动公式 1.常用公式有以下四个:at V V t +=0,202 1at t V s +=,as V V t 2202=- t V V s t 2 0+= ⑴以上四个公式中共有五个物理量:s 、t 、a 、V 0、V t ,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。 ⑵以上五个物理量中,除时间t 外,s 、V 0、V t 、a 均为矢量。一般以V 0的方向为正方向,以t =0时刻的位移为零,这时s 、V t 和a 的正负就都有了确定的物理意义。 2.匀变速直线运动中几个常用的结论 ①Δs=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到s m -s n =(m-n)aT 2 ②202 t t V V V +=,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。

匀变速直线运动知识点总结

第一章匀变速直线运动的规律及其应用 一.匀变速直线运动 1.匀速直线运动:物体沿直线且其速度不随时间变化的运动。 2.匀变速直线运动: 3.匀变速直线运动速度和时间的关系表达式:at v v t +=0 位移和时间的关系表达式:202 1 at t v s += 速度和位移的关系表达式:as v v t 22 02=- 1.在匀变速直线运动中,下列说法中正确的是( ) A. 相同时间内位移的变化相同 B. 相同时间内速度的变化相同 C. 相同时间内加速度的变化相同 D. 相同路程内速度的变化相同 2.在匀加速直线运动中,( ) A .速度的增量总是跟时间成正比 B .位移总是随时间增加而增加 C .位移总是跟时间的平方成正比 D .加速度,速度,位移的方向一致。 3.做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t 2(m),当质点的速度为零,则t 为多少( ) A .1.5s B .8s C .16s D .24s 4.某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟内行驶540m ,那么它在最初10s 行驶的距离是( ) A. 90m B. 45m C. 30m D. 15m 5.汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显的看出滑动的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以7 m/s 2的加速度运动,刹车线长14m 。则汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s 。 6.在平直公路上,一汽车的速度为15m /s 。,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s 2的加速度运动,问刹车后10s 末车离开始刹车点多远?

匀变速直线运动知识点

匀变速直线运动知识点 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-

专题二:直线运动考点例析 直线运动是高中物理的重要章节,是整个物理学的基础内容之一。本章涉及位移、速度、加速度等多个物理量,基本公式也较多,同时还有描述运动规律的s-t图象、V-t图象等知识。从历年高考试题的发展趋势看,本章内容作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多,更多的是体现在综合问题中,甚至与力、电场中带电粒子、磁场中的通电导体、电磁感应现象等结合起来,作为综合试题中的一个知识点加以体现。为适应综合考试的要求,提高综合运用学科知识分析、解决问题的能力。同学们复习本章时要在扎实掌握学科知识的基础上,注意与其他学科的渗透以及在实际生活、科技领域中的应用,经常用物理视角观察自然、社会中的各类问题,善于应用所学知识分析、解决问题,尤其是提高解决综合问题的能力。本章多与公路、铁路、航海、航空等交通方面知识或电磁学知识综合。 一、夯实基础知识 (一)、基本概念 1.质点——用来代替物体的有质量的点。(当物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时,物体可作为质点。) 2.速度——描述运动快慢的物理量,是位移对时间的变化率。 3.加速度——描述速度变化快慢的物理量,是速度对时间的变化率。 4.速率——速度的大小,是标量。只有大小,没有方向。 5.注意匀加速直线运动、匀减速直线运动、匀变速直线运动的区别。

(二)、匀变速直线运动公式 1.常用公式有以下四个:at V V t +=0,2021 at t V s +=,as V V t 2202=- t V V s t 2 0+= ⑴以上四个公式中共有五个物理量:s 、t 、a 、V 0、V t ,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后,另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。 ⑵以上五个物理量中,除时间t 外,s 、V 0、V t 、a 均为矢量。一般以V 0的方向为正方向,以t =0时刻的位移为零,这时s 、V t 和a 的正负就都有了确定的物理意义。 2.匀变速直线运动中几个常用的结论 ①Δs=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到s m - s n =(m-n)aT 2 ②2 02 t t V V V +=,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速 度。 22 202 t s V V V += ,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位 移内的平均速度)。 可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有2 2 s t V V <。

高中物理竞赛辅导讲义 第 篇 运动学

高中物理竞赛辅导讲义 第2篇 运动学 【知识梳理】 一、匀变速直线运动 二、运动的合成与分解 运动的合成包括位移、速度和加速度的合成,遵从矢量合成法则(平行四边形法则或三角形法则)。 我们一般把质点对地或对地面上静止物体的运动称为绝对运动,质点对运动参考照系的运动称为相对运动,而运动参照系对地的运动称为牵连运动。以速度为例,这三种速度分别称为绝对速度、相对速度、牵连速度,则 v 绝对 = v 相对 + v 牵连 或 v 甲对乙 = v 甲对丙 + v 丙对乙 位移、加速度之间也存在类似关系。 三、物系相关速度 正确分析物体(质点)的运动,除可以用运动的合成知识外,还可充分利用物系相关速度之间的关系简捷求解。以下三个结论在实际解题中十分有用。 1.刚性杆、绳上各点在同一时刻具有相同的沿杆、绳的分速度(速度投影定理)。 2.接触物系在接触面法线方向的分速度相同,切向分速度在无相对滑动时亦相同。 3.线状交叉物系交叉点的速度,是相交物系双方运动速度沿双方切向分解后,在对方切向运动分速度的矢量和。 四、抛体运动: 1.平抛运动。 2.斜抛运动。 五、圆周运动: 1.匀速圆周运动。 2.变速圆周运动: 线速度的大小在不断改变的圆周运动叫变速圆周运动,它的角速度方向不变,大小在不断改变,它的加速度为a = a n + a τ,其中a n 为法向加速度,大小为2 n v a r =,方向指向圆心;a τ为切向加速度,大小为0lim t v a t τ?→?=?,方向指向切线方向。 六、一般的曲线运动 一般的曲线运动可以分为很多小段,每小段都可以看做圆 周运动的一部分。在分析质点经过曲线上某位置的运动时,可 以采用圆周运动的分析方法来处理。对于一般的曲线运动,向心加速度为2n v a ρ =,ρ为点所在曲线处的曲率半径。 七、刚体的平动和绕定轴的转动 1.刚体 所谓刚体指在外力作用下,大小、形状等都保持不变的物体或组成物体的所有质点之间的距离始终保持不变。刚体的基本运动包括刚体的平动和刚体绕定轴的转动。刚体的任

高中物理匀加速直线运动知识点汇总

高中物理匀加速直线运动知识点汇总 一、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式.①运动是绝对的,静止是相对的。②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 二、参考系 在描述一个物体运动时,选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化,由于所选的参考系并不是真正静止的,所以物体运动的描述只能是相对的。②描述同一运动时,若以不同的物体作为参考系,描述的结果可能不同③参考系的选取原则上是任意的,但是有时选运动物体作为参考系,可能会给问题的分析、求解带来简便, 三、质点 研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体. 用来代替物体的有质量的点叫做质点. 质点没有形状、大小,却具有物体的全部质量。质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在,是为了使研究问题简化的一种科学抽象。 把物体抽象成质点的条件是: (1)作平动的物体由于各点的运动情况相同,可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动,可以当作质点处理。 (2)物体各部分运动情况虽然不同,但它的大小、形状及转动等对我们研究的问题影响极小,可以忽略不计(如研究绕太阳公转的地球的运动,地球仍可看成质点).由此可见,质点并非一定是小物体,同样,小物体也不一定都能当作质点. 【平动的物体不一定都能看成质点,{物体的形状与运动的距离相比不能忽略};转动的物体可能看成质点来处理{研究绕太阳公转的地球的运动},也就是研究的问题不突出转动因素时。】 【能否看成质点一看研究问题,二看物理的形状与研究物体的关系】 【一个实际物体能否看成质点,决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小】 四、位置、位移与路程 1、位置:质点的位置可以用坐标系中的一个点来表示,在一维、二维、三维坐标系中表示为s(x) 、s (x,y) 、s (x,y,z) 2、位移:【矢量】 ①位移是表示质点位置的变化的物理量.用从初位置指向末位置的有向线段来表示,线段的长短表示位移的大小,箭头的方向表示位移的方向。 ②位移是矢量,既有大小,又有方向。它的方向由初位置指向末位置. 注意:位移的方向不一定是质点的运动方向。如:竖直上抛物体下落时,仍位于抛出点的上方; ③单位:m 3、路程【标量】: 路程是指质点所通过的实际轨迹的长度.路程是标量,只有大小,没有方向; 路程和位移是有区别的:一般地路程大于位移的大小,只有做直线运动的质点始终向着同一个方向运动时,位移的大小才等于路程. 五、速度 速度:表示质点的运动快慢和方向,是矢量。它的大小用位移和时间的比值定义,方向就是物体的运动方向;轨迹是曲线,则为该点的切线方向。 速率:在某一时刻物体速度的大小叫做速率,速率是标量. 瞬时速度:由速度定义求出的速度实际上是平均速度,它表示运动物体在某段时间内的平均快慢程度,它只能粗略地描述物体的运动快慢,要精确地描述运动快慢,就要知道物体在某个时刻(或经过某个位置)时运动的快慢,因此而引入瞬时速度的概念。瞬时速度的含义:运动物体在某一时刻(或经过某一位置)时的速度,叫做瞬时速度 平均速度:运动物体位移和所用时间的比值叫做平均速度。定义式: x v t == 位移 时间 平均速率:平均速率等于路程与时间的比值。 s v t == 路程 时间 (当物体做单向直线运动时,二者相等) v1,队伍全长为L.一个通讯兵从队尾以速度v2(v1小于v2)赶到队前然后立即原速返回队尾。这个全过程中通讯兵通过的位移为。 专业技术分享

匀变速直线运动题型分类(讲义)

匀变速直线运动 题型1 基本公式的理解及应用 1、关于匀变速直线运动有以下说法,其中正确的是( ) A.匀加速直线运动的加速度是不断增加的 B.匀减速直线运动的加速度是不断减小的 C.匀变速直线运动是加速度不变的直线运动 2、物体做匀变速直线运动,初速度为10 m/s,加速度为-10 m/s2,则2 s末的速度为( ) A.10 m/s B.0 C.-10 m/s D.5 m/s 3、物体做匀加速直线运动,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论 正确的是( ) A.物体零时刻的速度是3 m/s B.物体第2 s内的位移是16 m C.任何1 s内的速度变化都是2m/s D.第1 s内的平均速度是6 m/s 4、一辆车由静止开始做匀变速直线运动,在第8 s末开始刹车,经4 s停下来,汽车刹车过程也在 做匀变速运动,那么前后两段加速度的大小之比是( ) A.1∶4B.1∶2 C.2∶1 D.4∶1 5、一质点从静止开始以1 m/s2的加速度匀加速运动,经5 s后做匀速运动,最后2 s的时间质点 做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大? 6、由静止开始做匀加速直线运动的汽车,第1 s内通过的位移为0.4 m,问: (1)汽车在第1 s末的速度为多大? (2)汽车在第2 s内通过的位移为多大? 7、美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.已知“F-15”型战斗机在跑道上加速时,产生的最大加速度为5.0 m/s2,起飞的最小速度是50 m/s,弹射系统能够使飞机具有的最大速度为30 m/s,则: (1)飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞?(2)航空母舰的跑道至少应该多长?

高一物理必修一匀变速直线运动知识点归纳

高一物理~必修一匀变速直线运动知识点归纳 一、【概念及公式】 沿着一条直线,且加速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动。 若速度方向与加速度方向同向(即同号),则是加速运动;若速度方向与加速度方向相反(即异号),则是减速运动。 速度无变化(a=0时),若初速度等于瞬时速度,且速度不改变,不增加也不减少,则运动状态为,匀速直线运动;若速度为0,则运动状态为静止。 基本公式: 匀速直线运动的速度和时间公式为:v(t)=v(0)+at 匀速直线运动的位移和时间公式为:s=v(0)t+1/2at^2 匀速直线运动的位移和速度公式为:v(t)^2-v(0)^2=2as 其中a为加速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度s(t)为t秒时的位移 条件:物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条: 1、受恒外力作用 2、合外力与初速度在同一直线上。 二、【规律】 位移公式推导: 由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度。 匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间,故s=[(v0+v)/2]*t 利用速度公式v=v0+at,得s=[(v0+v0+at)/2]*t=[v0+at/2]*t=v0*t+1/2at^2 平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度 △X=aT^2(△X代表相邻相等时间段内位移差,T代表相邻相等时间段的时间长度) X为位移 V为末速度 Vo为初速度 三、【初速度为零的匀变速直线运动的比例关系】 基本比例关系 ①第1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比 V1:V2:V3……:Vn=1:2:3:……:n。 ②前1秒内、前2秒内、……、前n秒内的位移之比 s1:s2:s3:……sn=1:4:9……:n^2。 ③第1个t内、第2个t内、……、第n个t内(相同时间内)的位移之比 xⅠ:xⅡ:xⅢ……:xn=1:3:5:……:(2n-1)。 ④通过前1s、前2s、前3s……、前ns的位移所需时间之比 t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。

第2讲匀变速直线运动的规律讲义整理版

第2讲 匀变速直线运动的规律 裁评和輯希碎迪曲哋.微知识■对点练. 见学生用书P005 知识梳理 _ __ 畫温教材夯实基础 微知识1匀变速直线运动的规律 1. 基本公式 ⑴速度公式:v = v o + at 。 1 (2) 位移公式:x = v o t + qat 2 。 (3) 速度—位移关系式:v 2 - v 2 = 2ax o 2. 匀变速直线运动的重要推论 (1)平均速度: 即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,或这段时间初、末 时刻速度矢量和的一半。 (2)任意两个连续相等的时间间隔(T)内,位移之差是一恒量,即 X n — X n -1 = aT _2 某段位移中点的瞬时速度等于这段位移初、末速度的平方和的二半的算术平方根 (4)初速度为零的匀加速直线运动中的几个重要结论 ① 仃末,2T 末,3T 末…瞬时速度之比: v 1 : v 2 : v 3 :…:v n = 1 : 2 : 3 :…:n 。 ② 1T 内,2T 内,3T 内…位移之比: x 1 : x 2 : x 3 :…:x n = 1 : 22 : 32 :.??: n 2 。 ③ 第1个T 内,第2个T 内,第3个T 内…第n 个T 内的位移之比: x 1 : x 2 : x 3 :…:x n = 1 : 3 : 5 :…:(2n — 1)。 ④ 通过连续相等的位移所用时间之比: (3)位移中点速度: v 2 + v 2 2

: t?:七3 :…:t n= 1 : ( 2—1) : ( 3—\:2) :???:(“ 一n —1) o 微知识2自由落体和竖直上抛运动的规律 1自由落体运动的规律 (1)速度公式:v = gto 1 2 (2)位移公式:h = 。 (3)速度—位移关系式:v2= 2gh。 2.竖直上抛运动的规律 (1)速度公式:v = v o —gt。 (2)位移公式:h = v o t— (3)速度—位移关系式:v2—v2= —2gh。 2 ⑷上升的最大高度H=2g。 (5)上升到最大高度用时t=甞。 基础诊断思维辨析对■点微综 一、思维辨析(判断正误,正确的画“/”,错误的画“X”。) 1 .匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动。(X) 2.匀加速直线运动的位移是均匀增加的。(X) 3.在匀变速直线运动中,中间时刻的速度一定小于该段时间内位移中点的速度。 (V) 4.物体做自由落体运动的加速度一定等于9.8 m/s2。(X) 5.做竖直上抛运动的物体到达最高点时处于静止状态。(X ) 6.竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段速度变化的方向都是向下的。(V) 二、对点微练 1.(匀变速直线运动的基本公式)一旅客在站台8号车厢候车线处候车,若动车一节车厢长25 m,动车进站时可以看作匀减速直线运动。他发现第6节车厢经过他 时用了4 s,动车停下时旅客刚好在8号车厢门口(8号车厢最前端),则该动车的加速

高一匀变速直线运动复习专题

匀变速直线运动规律复习专题 一.基本规律: v = t s 1. 公式 a = t v v t 0- a =t v t v = 2 0t v v + v =t v 21 at v v t +=0 at v t = 021at t v s + =22 1at s = t v v s t 20+= t v s t 2 = 2 022v v as t -= 重要推论22t v as = 注意:基本公式中(1)式适用于一切变速运动,其余各式只适用于匀变速直线运动..................................。 二.匀变速直线运动的两个重要规律: 1.匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度: 即2 t v =v = =t s 2 0t v v + 2.匀变速直线运动中连续相等的时间间隔内的位移差是一个恒量: 设时间间隔为T ,加速度为a ,连续相等的时间间隔内的位移分别为S 1,S 2,S 3,……S N ; 则?S=S 2-S 1=S 3-S 2= …… =S N -S N -1= aT 2 注意:设在匀变速直线运动中物体在某段位移中初速度为0v ,末速度为t v ,在位移中 点的瞬时速度为2s v ,则中间位置的瞬时速度为2 s v =22 20t v v + 无论匀加速还是匀减速总有t v =v =20t v v +<2s v =2 2 2 0t v v +

三.自由落体运动和竖直上抛运动: v= 2 t v gt v t = s= 2 12 gt 2 2 t v gs= 总结:自由落体运动就是初速度 v=0,加速度a=g的匀加速直线运动. gt v v t - = 2.竖直上抛运动2 02 1 gt t v s- = 2 2 2v v gs t - = - 总结:竖直上抛运动就是加速度g a- =的匀变速直线运动. 四:运动图像 .位移—时间图象 1.图像斜率的意义 (1)图线上某点切线的斜率大小表示物体_____________. (2)图线上某点切线的斜率正负表示物体___________. 2.两种特殊的x-t图象 ①若x-t图象是一条平行于t轴的直线,说明物体处于___ 状 态. ②若x-t图象是一条倾斜的直线,说明物体做________________ 运动. 例1.如图,P、Q两个物体的位移-时间图象,下列说法中,正确的是() A.两物体均做匀速直线运动 B.M点表示两物体在时间t内有相同的位移 C.t时间内P的位移较小 D.0~t,P比Q的速度大,t以后P比Q的速度小 2.速度—时间图象(v-t图象) 图线斜率的意义 (1)图线上某点切线的斜率大小表示物体运动的________ . (2)图线上某点切线的斜率正负表示加速度的_________. s

高一物理匀变速直线运动基础讲义

高一物理匀变速直线运动基础讲义 一.基础知识讲解 1.匀变速直线运动 2.基本公式 3.初速度为零的匀加速直线运动 4.平均速度 二.匀变速直线运动的理解 1.以关于匀变速直线运动,下列叙述中正确的是( ) A.是位移随时间均匀变化的运动 B.是加速度随时间均匀变化的运 C.是速度随位移均匀变化的运动 D.是加速度恒定的运动 2.一物体位移与时间的关系为x=5t+5t2(t以秒为单位,x以米为单位),则 ( ) A.该物体的初速度是2.5 m/s B.该物体的初速度是10 m/s C.该物体的加速度是10 m/s2 D.该物体的加速度是5 m/s2 3、一质点沿x轴运动,加速度与速度方向相同,在加速度数值逐渐减小至零的过程中,关于质点的运动,下列判断正确的是 [ ] A.速度选增大后减小 B.速度选减小后增大 C.速度始终减小 D.速度始终增大 4.一质点做直线运动,t=t0时,s>0,v>0,a>0,此后a逐渐减小,则:( ) A.速度的变化越来越慢 B.速度逐步变小 C.位移继续增大 D.位移、速度始终为正值 5.关于汽车做匀减速直线运动,下列说法正确的是( ) A.速度随时间增加而增大,位移随时间增加而减小 B.速度随时间增加而减小,位移随时间增加而增大 C.速度和位移都随时间增加而减小 D.速度和位移都随时间增加而增大 6.汽车刹车后做匀减速直线运动() A.速度和加速度均随时间减小 B.速度随时间减小,位移随时间增大 C.速度随时间减小,加速度保持不变 D.速度和加速度均为负值

7.跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地而某一高度静止于空中时,运动员离开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,展伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降,则在运动员减速下降的任一秒内下列说法正确的是() A.这一秒末速度比前一秒初速度小5m/s B.这一秒末速度是前一秒末的速度0.2倍 C.这一秒末速度比前一秒末速度小5m/s D. 这一秒末速度比前一秒初速度小10m/s 8..几个做匀加速直线运动的物体,在ts内位移最大的是( ) A.加速度最大的物体 B.初速度最大的物体 C.末速度最大的物体 D.平均速度最大的物体 三.公式训练 1.一火车以2 m/s的初速度,0.5 m/s2 (1)火车在第3 s(2)在前4 s (3)在第5 s(4)在第2个4 s 2.物体做匀变速直线运动的初速度v0=2m/s,加速度a=1m/s2,则物体从第4s初至第6s末这段时间内平均速度和位移各是多大? 3、一滑块自静止从斜面顶端匀加速下滑,第5s末的速度是6m/s,试求: (1)第4s末的速度;(2)运动后7s内的位移;(3)第3s内的位移。

匀变速直线运动练习题(含答案)

1.一辆小汽车进行刹车试验,在1秒内速度由8米/秒减至零.按规定速度8米/秒的小汽车刹车后滑行距离不得超过5.9米.假定刹车时汽车作匀减速运动,问这辆小汽车刹车 性能是否符合要求? 2.汽车从静止开始作匀变速直线运动,第4秒末关闭发动机,再经6秒停止,汽车一共行驶了30米,求(1)在运动过程中的最大速度为多少? 汽车在两段路程中的加速度分别为多少? 根据所求数据画出速度——时间图象? 3.一小球以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀减速直线运动,加速度大小为a=5m/s2,如果斜面足够长,那么经过t=6s的时间,小球速度的大小和方向怎样. 4.某架飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速直线运动,加速度大小为4m/s2,飞机的滑行速度达到85m/s时离开地面升空。如果在飞机达到起飞速度时,突然接到指挥塔的命令停止起飞,飞行员立即制动飞机,飞机做匀减速直线运动,加速度的大小为5m/s2.此飞机从起飞到停止共用了多少时间? 5.汽车正常行驶的速度是30m/s,关闭发动机后,开始做匀减速运动,12s末的速度是24m/s.求: (1)汽车的加速度; (2)16s末的速度; (3)65s末的速度.

1.某市规定,卡车在市区内行驶速度不得超过40km/h,一次一卡车在市区路面紧急刹车后,经1.5s停止,量得刹车痕长s=9m,假定卡车刹车后做匀减速运动,可知其行驶速度达多少km/h?问这车是否违章? 2.例14、汽车正以V1=10m/s的速度在平直公路上前进,突然发现正前方S0=6米处有一辆自行车以V2=4m/s速度做同方向匀速直线运动,汽车立即刹车做加速度为a= -5m/s2的匀减速运动,则经过t=3秒,汽车与自行车相距多远? 3.光滑水平面上有一物体正以4米/秒的速度向右匀速运动,从某一时刻t=0起突然受到一水平向左的力,使物体以2米/秒2的加速度做匀变速直线运动,求经过t=5秒钟物体的位移、速度以及这5秒内的平均速度, 这时平均速度是否等于(v0+vt)/2 ? 4.一物体以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀减速运动,加速度大小为a=5m/s2.如果斜面足够长,那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程可能是多少? 5.某辆汽车刹车时能产生的最大加速度值为10m/s2.司机发现前方有危险时,0.7s后才能做出反应,马上制动,这个时间称为反应时间.若汽车以20m/s的速度行驶时,汽车之间的距离至少应为多少? 6.公共汽车从车站开出以4 m/s的速度沿平直公路匀速行驶,2s后,一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶,加速度为3 m/s2.试问: (1)摩托车出发后,经多少时间追上汽车? (2)摩托车追上汽车时,离出发处多远?

匀变速直线运动知识归纳

【高中物理】匀变速直线运动知识归纳 物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。一、【概念及公式】 沿着一条直线,且加速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动。 s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*t v(t)=v(0)+at 其中a为加速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度s(t)为t秒时的位移 速度公式:v=v0+at 位移公式:x=v0t+1/2at2; 位移---速度公式:2ax=v2;-v02; 条件:物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条: 受恒外力作用 合外力与初速度在同一直线上。

二、【规律】 瞬时速度与时间的关系:V1=V0+at 页 1 第 位移与时间的关系:s=V0t+1/2·at^2 瞬时速度与加速度、位移的关系:V^2-V0^2=2as 位移公式X=Vot+1/2·at ^2=Vo·t(匀速直线运动) 位移公式推导: ⑴由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度 而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间,故 s=[(v0+v)/2]·t 利用速度公式v=v0+at,得 s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2 ⑵利用微积分的基本定义可知,速度函数(关于时间)是位移函数的导数,而加速度函数是关于速度函数的导数,写成式子就是ds/dt=v,dv/dt=a,d2s/dt2=a 于是v=∫adt=at+v0,v0就是初速度,可以是任意的常数进而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C,(对于匀变速直线运动),显然t=0时,s=0,故这个任意常数C=0,于是有 s=1/2·at^2+v0·t 这就是位移公式。

直线运动知识点详细归纳

第一章:直线运动 一.复习要点 1.机械运动,参照物,质点、位置与位移,路程,时刻与时间等概念的理解。2.匀速直线运动,速度、速率、位移公式S=υt,S~t图线,υ~t图线 3.变速直线运动,平均速度,瞬时速度 4.匀变速直线运动,加速度,匀变速直线运动的基本规律:S v t at =+ 02 1 2、at v v t + = 匀变速直线运动的υ~t图线 5.匀变速直线运动规律的重要推论 6.自由落体运动,竖直上抛运动 7.运动的合成与分解。 第一模块:描述运动和物理量 『夯实基础知识』 1、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式. ①运动是绝对的,静止是相对的。 ②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 2、参考系(参照物) 参考系:在描述一个物体运动时,选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化,由于所选的参考系并不是真正静止的,所以物体运动的描述只能是相对的。 ②描述同一运动时,若以不同的物体作为参考系,描述的结果可能不同 ③参考系的选取原则上是任意的,但是有时选运动物体作为参考系,可能会给问题的分析、求解带来简便, 一般情况下如无说明,通常都是以地球作为参考系来研究物体的运动. 3、平动与转动 平动:物体不论沿直线还是沿曲线平动时,都具有两个基本特点: (a)运动物体上任意两点所连成的直线,在整个运动过程中始终保持平行 (b)在同一时刻,平动物体上各点的速度和加速度都相同,因此在研究物体的运动规律时,可以不考虑物体的大小和形状,而把它作为质点来处理。 转动:分为定轴转动和定点转动,定轴转动的特点为:(a)在转动过程中,物体上有一条直线(轴)的位置不变,其它各点都绕轴做圆周运动,且轨迹平面与轴垂直。(b)物体上各点的状态参量,除角速度之外都不相等。定点转动的特点是运动过程中,物体内某一点保持不动的机械运动,绕定点转动的物体只有一点不动,其它各点分别在以该固定点为中心的同心球面上运动。

实验讲义-1-研究匀变速直线运动-答案版

实验:研究匀变速直线运动2020年3月23日 1.教材第一章和第二章所有实验的汇总,包括如何测量速度,如何研究速度与时间、位移与时间的关系,测量速度的多种器材和方法的选择等等 2.伽利略的科学研究方法。把试验和逻辑推理(包括数学演算)和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法。 用打点计时器做实验: 1.纸带做与物体相同的运动 2.纸带上记录着t,可以用刻度尺直接测量出x 实验目的:研究小车的运动,尝试找到小车的运动规律 实验设计: 总问题:你准备如何进行这个实验,并请说明每个实验环节的目的 分问题: 1.如何组装?打点计时器、小车放到哪一端?先挂钩码还是先穿纸带? 2.选用交流还是直流电源?220v的还是4~6v的?需要天平吗? 3.先通电还是先放车? 4.如何确认纸带哪段是先打出来的哪段是后打出来的? 5.什么是计时点,怎么选计数点 6.这个实验中需要平衡摩擦力吗? 7.发现点迹间距越来越大,猜测这是一个加速运动,想要进一步确认是否为匀加速运动,可 以怎么做?(测速度画v-t图看是否直线,计算?S,计算a) 8.尝试测v,理论上选取包含该点的越短的一段计算平均速度,越接近该点的瞬时速度。实 验操作中,太短的距离测量误差太大。所以,选择适宜的一段进行测量。 9. ?S计算 10.确认是匀变速以后,如何求某点瞬时速度更合适? 11.求解加速度的时候,一定要用456减123段吗?尝试使用6减1段计算,或者56减12 计算,还可以用速度变化量比时间来计算。比较所有计算式,说明为什么456减123更好。如果只有4段怎么办?如果只有5段怎么办?如果只测得了1和5怎么办?这个结果一定不能用吗? 这个实验的关键在于测量速度和加速度,除了打点计时器和纸带以外,还有哪些器材可以完成这个任务?(频闪照片、光电门、应用手机传感器的app例如phyphox) 选择一条比较理想的纸带,舍掉开头的比较密集的点,确定计数始点,标明计数点,正确使用毫米刻度尺测量两点间的距离,并把测量结果填入表中,用逐差法求出加速度的值,还可求出各计数点对应的速度,做v—t图象,求得直线的斜率即为物体运动的加速度。 伽利略的实验: 读书,伽利略是如何进行逻辑推理的?他在缺少器材的情况下是如何实验的? 装置要求: 1.合外力恒定即可,合力由什么力提供都可以,当然也就不需要平衡摩擦力。 2.打点计时器使用需注意先通电后放车 常见题型: 1.根据纸带判断该运动是匀速、匀变速、加速、减速等何种运动形式 1

《匀变速直线运动》练习题(完整)

《直线运动》练习题 1. 两物体都作匀变速直线运动,在相同的时间内,( ) A .谁的加速度大,谁的位移一定越大 B .谁的初速度越大,谁的位移一定越大 C .谁的末速度越大,谁的位移一定越大 D .谁的平均速度越大,谁的位移一定越大 2. 做匀减速直线运动的质点,它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t 2(m),当质点的速度为零,则t 为 多少( ) A .1.5s B .8s C .16s D .24s 3. 在匀加速直线运动中,( ) A .速度的增量总是跟时间成正比 B .位移总是随时间增加而增加 C .位移总是跟时间的平方成正比 D .加速度,速度,位移的方向一致。 4. 一质点做直线运动,t=t 0时,s >0,v >0,a >0,此后a 逐渐减小至零,则( ) A .速度的变化越来越慢 B .速度逐步减小 C .位移继续增大 D .位移、速度始终为正值 5. 如图,第一个图中都有两条图线,分别表示一种直线运动过程的加速度和速度随时间变化的图像,其中哪 些图可能是正确的( ) 6. 汽车原来以速度v 匀速行驶,刹车后加速度大小为a,做匀减速直线运动,则t 秒后其位移为( ) A .vt-at 2/2 B .v 2/2a C .-vt+at 2/2 D .无法确定 7. 一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s ,1s 后的速度大小变为10m/s ,在这1s 的时间 内,该物体的( ) A .位移的大小可能小于4m B .位移的大小可能大于10m C .加速度的大小可能小于4m/s 2 D .加速度的大小可能大于10m/s 2 8. 甲车以加速度3m/s 2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s 在同一地点由静止出发,以加速度 4m/s 2作加速直线运动,两车运动方向一致,在乙车追上甲车之前,两车的距离的最大值是( ) A .18m B .23.5m C .24m D .28m 9. 两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v 0,若前车突然以恒定的加速度刹车, 在它则停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车,已知前车在刹车过程中所行的距离为s ,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( ) A .s B .2s C .3s D .4s 10. 汽车甲沿着平直的公路以速度v 0做匀速直线运动,当它经过某处的同时,该处有汽车乙开始作初速度 为零的匀加速直线运动去追赶甲车,根据已知条件( ) (A) (B) (C) (D) a a

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