高三物理一轮复习运动学问题经典教案.doc
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高三物理专题复习:
运动学问题
一、直线运动
1、直线运动的条件:
①F合=0或②F合≠0且F合与v共线,a与v共线。
(回忆曲线运动的条件)
2、基本概念
(1)
(2)(3)
(4)
3、分类
4、匀变速直线运动
(1)深刻理解:
(2)公式(会“串”起来)
①根据平均速度定义==
∴Vt/2===
②根据基本公式得Ds=aT2一=3aT2Sm一Sn=(m-n)aT2
推导:
第一个T内第二个T内又
∴Ds=SⅡ-SⅠ=aT2
以上公式或推论,适用于一切匀变速直线运动,记住一定要规定正方向!
选定参照物!
同学要求必须会推导,只有亲自推导过,印象才会深刻!
(3)初速为零的匀加速直线运动规律
①在1T末、2T末、3T末……ns末的速度比为1:
2:
3……n;
②在1T、2T、3T……nT内的位移之比为12:
22:
32……n2;
③在第1T内、第2T内、第3T内……第nT内的位移之比为1:
3:
5……(2n-1);(各个相同时间间隔均为T)
④从静止开始通过连续相等位移所用时间之比为1:
:
……(
⑤通过连续相等位移末速度比为1:
:
……
(4)匀减速直线运动至停可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动.(由竖直上抛运动的对称性得到的启发)。
(先考虑减速至停的时间).
(5)竖直上抛运动:
(速度和时间的对称)
分过程:
上升过程匀减速直线运动,下落过程初速为0的匀加速直线运动.
全过程:
是初速度为V0加速度为-g的匀减速直线运动。
适用全过程S=Vot-gt2;Vt=Vo-gt;Vt2-Vo2=-2gS(S、Vt的正、负号的理解)
上升最大高度:
H=上升的时间:
t=
对称性:
①上升、下落经过同一位置时的加速度相同,而速度等值反向
②上升、下落经过同一段位移的时间相等。
从抛出到落回原位置的时间:
t=2
(6)图像问题
识图方法:
一轴物理量、二单位、三物理意义(斜率、面积、截距、交点等)
图像法是物理学研究常用的数学方法。
用它可直观表达物理规律,可帮助人们发现物理规律。
借用此法还能帮助人们解决许许多多物理问题。
对于诸多运动学、动力学问题特别是用物理分析法(公式法)难以解决的问题,若能恰当地运用运动图像处理,则常常可使运动过程、状态更加清晰、求解过程大为简化。
请叙述下列图象的意义.
①、位移—时间图象(s-t图像):
横轴表示时间,纵轴表示位移;
静止的s-t图像在一条与横轴平行或重合的直线上;
匀速直线运动的s-t图像在一条倾斜直线上,所在直线的斜率表示运动速度的大小及符号;
②、速度—时间图像(v-t图像):
横轴表示时,纵轴表示速度;请叙述下列图象的意义.
静止的v-t图像在一条与横轴重合的直线上;
匀速直线运动的v-t图像在一条与横轴平行的直线上;
匀变速直线运的v-t图像在一条倾斜直线上,所在直线的斜率表示加速度大小及符号;
当直线斜率(加速度)与运动速度同号时,物体做匀加速直线运动;
当直线余率(加速度)与运动速度异号时,物体做匀减速直线运动。
匀变速直线运的v-t图像在一条倾斜直线上,面积表示位移
(7)追及和相遇或避免碰撞的问题的求解方法:
1.匀减速运动物体追匀速直线运动物体。
①两者v相等时,S追
②若S追
追被追
③若位移相等时,V追>V被追则还有一次被追上的机会,其间速度相等时,两者距离有一个极大值
2.初速为零匀加速直线运动物体追同向匀速直线运动物体
①两者速度相等时有最大的间距②位移相等时即被追上
三、【实例解析】
1.甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:
甲经短距离加速后能保持的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。
为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。
在某次练习中,甲在接力区前处作了标记,并以的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。
乙在接力区的前端听口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。
已知接力区的长度为。
求:
⑴此次练习中乙在接棒前的加速度。
⑵在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
相遇点
L
乙
甲
【解析】该题实质上是追及、相遇问题,其物理情景同学们比较熟悉,对参加过接力赛的同学来说,大多都能正确画出如下过程示意图。
依据甲、乙两运动员的运动过程所
作速度图像如图所示。
⑴由于追上时,由图知
三角形B
A
Ot
乙甲
A的“面积”即为甲“发口令”时二者间距
(),三角形B的“面积”为甲、乙
相遇时乙的位移且,,
所以。
⑵在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。
【答案】;。
2.一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC。
物体在AB段加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为,则
A.a1>a2B.a1=a2C.a1 3.汽车由甲地从静止出发沿平直公路驶向乙地停下。 在这段时间内,汽车可做匀速运动,也可做加速度为匀变速运动。 已知甲、乙两地相距S,那么要使汽车从甲地到乙地所用时间最短,汽车应如何运动? 最短时间为多少? 4.两物体甲和乙在同一直线上运动,它们在0~0.4s时间内的v-t图象如图所示。 若仅在两物体之间存在相互作用,则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为 A.和0.30sB.3和0.30s C.和0.28sD.3和0.28s 5、如图所示,以匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2s将熄灭,此时汽车距离停车线18m。 该车加速时最大加速度大小为,减速时最大加速度大小为。 此路段允许行驶的最大速度为,下列说法中正确的有 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.如果距停车线处减速,汽车能停在停车线处 3、如图所示,两质量相等的物块A、B通过一轻质弹簧连接,B足够长、放置在水平面上,所有接触面均光滑。 弹簧开始时处于原长,运动过程中始终处在弹性限度内。 在物块A上施加一个水平恒力,A、B从静止开始运动到第一次速度相等的过程中,下列说法中正确的有 A.当A、B加速度相等时,系统的机械能最大 B.当A、B加速度相等时,A、B的速度差最大 C.当A、B的速度相等时,A的速度达到最大 D.当A、B的速度相等时,弹簧的弹性势能最大 4、某物体运动的速度图像如图,根据图像可知 A.0-2s内的加速度为1m/s2 B.0-5s内的位移为10m C.第1s末与第3s末的速度方向相同 D.第1s末与第5s末加速度方向相同 5、一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动,合外力方向不变,大小随时间的变化如图所示。 设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和,速度分别是和,合外力从开始至时刻做的功是,从至时刻做的功是,则 A. B. C. D. 6、甲乙两车在一平直道路上同向运动,其图像如图所示,图中和的面积分别为和.初始时,甲车在乙车前方处。 A.若,两车不会相遇 B.若,两车相遇2次 C.若,两车相遇1次 D.若,两车相遇1次 7、图1是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。 下列表述正确的是 A.乙做匀加速直线运动 B.0一ls内甲和乙的位移相等 C.甲和乙的加速度方向相同 D.甲的加速度比乙的小 8、物体在合外力作用下做直线运动的v一t图象如图所示。 下列表述正确的是 A.在0—1s内,合外力做正功 B.在0—2s内,合外力总是做负功 C.在1—2s内,合外力不做功 D.在0—3s内,合外力总是做正功 9、某物体做直线运动的v-t图象如图甲所示,据此判断图乙(F表示物体所受合力,x表示物体的位移)四个选项中正确的是 用心爱心专心
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- 物理 一轮 复习 运动学 问题 经典 教案