高考物理二輪復(fù)習(xí) 專題1 直線運(yùn)動課件.ppt

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1 專題1直線運(yùn)動 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 考點(diǎn)4勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合應(yīng)用 考點(diǎn)5追及和相遇問題 2 1 描述物體運(yùn)動的基本概念描述物體運(yùn)動的基本概念有 質(zhì)點(diǎn) 參考系 時間 路程和位移 速率和速度 加速度等 其中位移 速度和加速度是矢量 1 速度是表示位移變化快慢的物理量 位移大速度不一定大 位移為零 速度不一定為零 當(dāng)物體做直線運(yùn)動時 只要速度的方向不變 不管速度大小怎樣變化 位移的大小都增加 2 加速度是表示速度變化快慢的物理量 速度為零時 加速度不一定為零 只要加速度與速度的方向一致 不管加速度大小怎樣變化 速度都增大 反之 只要加速度與速度的方向相反 不管加速度大小怎樣變化 速度都減小 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 3 平均速度 平均速率 瞬時速度 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 3 2 勻變速直線運(yùn)動規(guī)律與推論 1 勻變速直線運(yùn)動的三個基本公式 2 勻變速直線運(yùn)動中兩個常用的推論 紙帶推論 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 4 3 初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的推論 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 5 考法1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的應(yīng)用 應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求解運(yùn)動問題是高考的重點(diǎn)內(nèi)容之一本考點(diǎn)更多會綜合牛頓運(yùn)動定律在應(yīng)用的問題當(dāng)中考查 方法1基本公式的應(yīng)用重點(diǎn)描述勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有三個基本公式 涉及五個物理量 初速度v0 末速度v 加速度a 運(yùn)動時間t和位移x 如下表 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 6 1 解題時主要運(yùn)用位移公式或位移與速度關(guān)系式 應(yīng)根據(jù)題目的已知量和未知量 選擇適當(dāng)?shù)墓竭M(jìn)行計(jì)算 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 7 2 v v0 at描述速度與時間的關(guān)系 用于計(jì)算初 末速度和加速度等 輔助求解時間公式或位移公式中的未知量 初 末速度或加速度或運(yùn)動時間 這一步常常是解決問題的關(guān)鍵 是方程組中不可缺少的一個方程 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 8 方法2中間時刻速度公式應(yīng)用重點(diǎn)在勻變速運(yùn)動中 任一時間段t中間時刻的瞬時速度等于這段時間t內(nèi)的平均速度 即 利用本公式求位移 時間甚至加速度時更為方便迅速 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 9 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 10 方法3推論 位移差公式應(yīng)用難點(diǎn)勻變速直線運(yùn)動中 在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為一恒量 即 x xn 1 xn aT2 在一般的勻變速直線運(yùn)動問題中 若已知條件中出現(xiàn)相等的時間間隔問題 應(yīng)優(yōu)先考慮用 x aT2求解 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 11 方法4初速度為零的勻加速直線運(yùn)動中的比例規(guī)律應(yīng)用對于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動 可利用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的比例關(guān)系求解 往往能達(dá)到事半功倍的效果 初速度為零的勻加速直線運(yùn)動過程滿足下列比例關(guān)系 1 1t末 2t末 3t末 nt末的瞬時速度之比為v1 v2 v3 vn 1 2 3 n 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 12 2 前1t 前2t 前3t 前nt時間內(nèi)的位移之比為x1 x2 x3 xn 1 4 9 n2 注意是零點(diǎn)起的不同時間內(nèi)的位移之比 3 第一個t內(nèi) 第二個t內(nèi) 第三個t內(nèi) 第N個連續(xù)相等時間t內(nèi)的位移之比為x x x xN 1 3 5 2N 1 注意是相等時間內(nèi)的位移之比 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 13 4 通過x 2x 3x nx位移所用的時間之比為t1 t2 t3 tn 1 5 通過第一個x 第二個x 第三個x 第N個x 即通過連續(xù)相等位移所用時間之比為t t t tN 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 14 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 15 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 16 方法5應(yīng)用運(yùn)動圖像分析運(yùn)動問題直線運(yùn)動的v t圖像 圖線與時間軸所圍面積表示位移 斜率表示加速度 通過v t圖像可以巧妙地將復(fù)雜的物理問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)問題 可以避開復(fù)雜的計(jì)算 尤其是應(yīng)用圖像進(jìn)行定性分析 可快速解決運(yùn)動時間 速度 加速度和位移等問題 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 17 考點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動規(guī)律 返回專題首頁 18 19 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 1 描述物體運(yùn)動的基本概念描述物體運(yùn)動的基本概念有 質(zhì)點(diǎn) 參考系 時間 路程和位移 速率和速度 加速度等 其中位移 速度和加速度是矢量 注意理解 1 速度是表示位移變化快慢的物理量 位移大速度不一定大 位移為零 速度不一定為零 當(dāng)物體做直線運(yùn)動時 只要速度的方向不變 不管速度大小怎樣變化 位移的大小都增加 2 加速度是表示速度變化快慢的物理量 速度為零時 加速度不一定為零 只要加速度與速度的方向一致 不管加速度大小怎樣變化 速度都增大 反之 只要加速度與速度的方向相反 不管加速度大小怎樣變化 速度都減小 20 3 平均速度 平均速率 瞬時速度 21 2 勻變速直線運(yùn)動規(guī)律與推論 1 勻變速直線運(yùn)動的三個基本公式 速度與時間的關(guān)系 v v0 at 位移與時間的關(guān)系 位移與速度的關(guān)系 2 勻變速直線運(yùn)動中兩個常用的推論 紙帶推論 22 3 初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的推論 23 考法2根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動情況 1 單個物體的運(yùn)動圖像的分析已知單個物體的運(yùn)動圖像 求解或判斷物體的位移 路程 平均速度 加速度等 同學(xué)們除需要掌握x t圖像和v t圖像的意義 基本性質(zhì)外 還需要特別注意下列應(yīng)用要點(diǎn) 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 24 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 25 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 26 2 兩個物體運(yùn)動圖像的分析已知兩個物體的運(yùn)動圖像 進(jìn)行兩個物體運(yùn)動狀態(tài)的比較 包括運(yùn)動性質(zhì) 位移大小 速度大小或方向 相遇點(diǎn)或距離等 舉例如下 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 27 考法3根據(jù)題設(shè)情景判斷或作出物體的運(yùn)動圖像 這類考法往往有兩種形式 一是給出物體的初始條件和受力條件 要求考生判斷或作出運(yùn)動圖像 通常出現(xiàn)在選擇題中 二是直接給出某一物理量 非速度 如力 加速度等 隨時間變化的圖像關(guān)系 要求考生據(jù)此解答相關(guān)問題 其本質(zhì)是將這些非速度的圖像關(guān)系轉(zhuǎn)化成速度 時間關(guān)系 再進(jìn)一步解答 應(yīng)對本考法的關(guān)鍵是如何從已知中分析出物體運(yùn)動的特征 是勻加速還是勻減速 起始時刻是怎樣的狀態(tài) 怎樣的變化趨勢 1 首先根據(jù)題目中所給的運(yùn)動條件或運(yùn)動圖像 分析判斷清楚運(yùn)動物體在某一時間段內(nèi)變化規(guī)律 這時難點(diǎn)是判斷加速度的變化 是恒定還是變化 是如何變化的 加速度變化決定了速度圖像的斜率變化趨勢 加速度變小 速度圖像的斜率將減小 加速度變大 速度圖像的斜率將增大 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 28 2 判斷物體起始時刻的物理狀態(tài) 即不同圖像的起點(diǎn) 例如初始時刻的位置 初始時刻的速度等 3 根據(jù)初始狀態(tài)及分析出的物體運(yùn)動規(guī)律或已知圖像與所求圖像間的關(guān)系 判斷或作出所求圖像 考點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動圖像 返回專題首頁 29 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 30 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 考法4自由落體運(yùn)動 自由落體運(yùn)動是特殊的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動 對它的考查以基本運(yùn)動公式的推論為主 相關(guān)知識可參見考點(diǎn)1 自身有長度物體的落體運(yùn)動考查較少 這類物體不是質(zhì)點(diǎn) 但可以盯住物體上某個點(diǎn) 根據(jù)其運(yùn)動過程的始末位置劃分運(yùn)動階段 此類物體有長鏈條 長木棒等 自由落體運(yùn)動與豎直上拋運(yùn)動都是加速度為g的勻變速直線運(yùn)動 經(jīng)常一起進(jìn)行綜合考查 31 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 32 考法5豎直上拋運(yùn)動問題的基本解決方法 豎直上拋運(yùn)動問題考查的主要是基本應(yīng)用 即用分段法或全程法來處理問題 1 分段法處理豎直上拋運(yùn)動 要求路程或上升最大高度時一般用分段法 1 上升過程 勻減速直線運(yùn)動 加速度為重力加速度g 方向豎直向下 取初速度v0方向?yàn)檎较?a g 當(dāng)物體上升到最高點(diǎn)時v 0 2 下降過程 自由落體運(yùn)動 加速度為重力加速度g 方向豎直向下 若拋出點(diǎn)高于地面 下落位移可能大于上升高度 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 33 3 上升與下降中的對稱性問題豎直上拋運(yùn)動的上升和下降 落回至原處 兩個過程的時間 位移和速度都具有對稱性 時間對稱指上升和下降過程中經(jīng)過同一段高度所用的時間相等 如圖中A點(diǎn)為拋出點(diǎn) C點(diǎn)為最高點(diǎn) tBC tCB tAB tBA 位移對稱指上升和下降過程中經(jīng)過同一位置的位移大小相等 方向相同 速度對稱指上升和下降過程中經(jīng)過同一位置的速度大小相等 方向相反 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 34 2 全程法 1 將上升和下降過程統(tǒng)一看成是初速度v0向上 加速度g向下的勻變速直線運(yùn)動 v v0 gt 2 一般以豎直向上為正方向 若v 0 則物體在上升 v0 物體在拋出點(diǎn)上方 h 0 物體在拋出點(diǎn)下方 在應(yīng)用全程法求解時 特別注意位移的正負(fù) 即h 0的情況 考法6拋出多個物體問題 1 連續(xù)上拋物體問題這類問題可以簡化為把同一小球在不同時刻的位置狀態(tài)用許多不同的小球展示出來 一般來說各球都是間隔相同的時間拋出的 各個小球的位移 速度 加速度 所用時間等物理量和相同情況下拋出一個小球運(yùn)動到該位置時的這些物理量是相同的 計(jì)算這些物理量時可以用分段法 也可以用全程法 35 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 36 2 空中相遇問題對于兩個 或多個 以不同的初速度在同一直線上做豎直上拋運(yùn)動的物體的相遇問題 其實(shí)質(zhì)就是一個追及問題 相遇的位置有可能出現(xiàn)在上升階段 也有可能出現(xiàn)在下降階段 這取決于兩個物體拋出時的初速度大小 兩個物體拋出點(diǎn)的高度差及拋出的時間間隔 這類問題一般考查相遇時間 相遇時的位移或根據(jù)相遇要求判斷范圍 1 相遇問題的基本分析方法 根據(jù)兩物體的運(yùn)動性質(zhì) 列出兩物體的運(yùn)動位移方程 找出兩個物體運(yùn)動的時間之間的關(guān)系 利用兩個物體相遇時必須處于同一位置 找出兩個物體位移之間的關(guān)系 聯(lián)立方程求解 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 37 2 巧選參考系法兩個物體 無論是豎直上拋運(yùn)動還是自由落體運(yùn)動 物體的加速度均為g 因此可以取其中一個物體為參考系 另一個物體相對它來說 是做勻速直線運(yùn)動 這在解決同時開始運(yùn)動的物體相遇問題時尤為簡便 3 圖像法在解題時 分別畫出要求解的相遇物體的位移圖像或者速度圖像 根據(jù)圖像的特點(diǎn)判斷物體的相遇情況 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 38 考點(diǎn)3自由落體與豎直上拋運(yùn)動 39 考點(diǎn)4勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合應(yīng)用 勻變速直線運(yùn)動和勻速直線運(yùn)動都是理想化的模型 通常以實(shí)際生活中的運(yùn)動為載體 考法7分析實(shí)際運(yùn)動 建立運(yùn)動模型 物理模型題中常設(shè)置某種新情景 提出新問題或介紹現(xiàn)實(shí)生活中的一個具體現(xiàn)象或過程 要求通過閱讀題干材料去甄別篩選有用的物理信息 弄清題給信息的諸多因素中起主要作用的因素 忽略次要因素 從而簡化問題 然后 尋找物理規(guī)律與已有信息的聯(lián)系 將新情景中復(fù)雜的物理現(xiàn)象和過程轉(zhuǎn)化成為理想 熟悉的物理模型 最后 根據(jù)給出條件和需要求解的物理量 按常規(guī)問題的求解方法列方程求解 40 考法8程序法分析物體的復(fù)合運(yùn)動 較復(fù)雜的運(yùn)動往往是多個物體 多個運(yùn)動過程的組合 一般包括單一質(zhì)點(diǎn)的多個關(guān)聯(lián)運(yùn)動過程 多個 多為兩個 的關(guān)聯(lián)運(yùn)動 對此類綜合運(yùn)動過程 要運(yùn)用程序法 分析橫向縱向聯(lián)系 1 畫運(yùn)動過程示意圖 將運(yùn)動過程描述形象化 具體化 2 找縱向關(guān)系 即分析每個物體的運(yùn)動過程 分幾個階段 確定各階段的運(yùn)動性質(zhì) 對應(yīng)的運(yùn)動規(guī)律 特別關(guān)注銜接點(diǎn)的狀態(tài) 及各段物理量間的關(guān)系 3 看橫向聯(lián)系 即找不同研究對象之間在其對應(yīng)過程上的聯(lián)系 4 針對不同物體的不同階段 及相互之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系 列方程 求解 考點(diǎn)4勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合應(yīng)用 41 考點(diǎn)4勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合應(yīng)用 返回專題首頁 42 考點(diǎn)5追及和相遇問題 追及和相遇問題是勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的典型應(yīng)用 此類問題的實(shí)質(zhì)是分析討論兩物體在相同 或不同時間 內(nèi)能否到達(dá)空間相同的位置 兩物體在同一條直線上運(yùn)動 當(dāng)兩者的速度發(fā)生變化 兩物體間的距離發(fā)生變化 當(dāng)速度相等時 可能出現(xiàn)最大距離 最小距離或者距離為零的情況 解答此類問題的關(guān)鍵條件是 兩物體能否同時達(dá)到空間某位置 43 這類問題根據(jù)考查情況 主要分為兩種 追及問題 避免相撞問題 考法9追及問題 速度小者追速度大者 設(shè)前面物體的速度為v1 后面物體的速度為v2 設(shè)t 0時 兩物體之間的距離為x0 t0時刻兩物體速度相等 其物理過程及分析如下 1 t t0之前 兩個物體間的距離增大 當(dāng)t t0時 兩者有最大距離 t t0之后 兩者之間距離減小 2 若兩者位移相等時 則追上 這種情況能追上且只能相遇一次 考點(diǎn)5追及和相遇問題 44 考法10避碰問題 速度大者減速追速度小者 避免碰撞問題是追及問題的一種特殊情形 具有實(shí)際意義 如汽車緊急剎車避讓危險等 這種問題的臨界條件是兩個物體具有相同的位置坐標(biāo)時 兩者的速度相等 或速度為零 此時剛好不相碰 這類題目的設(shè)定是 速度大者發(fā)現(xiàn)速度小者在前 考查避免碰撞的條件 或者考查相遇幾次 考點(diǎn)5追及和相遇問題 45 設(shè)前面物體的速度為v1 后面物體的速度為v2 設(shè)t 0時兩物體之間的距離為x0 t0時刻兩車速度相等 其物理過程及分析如下 1 開始追及時 后面物體與前面物體間的距離在減小 2 當(dāng)兩物體速度相等時 即t t0時刻 后面物體因速度大而比前面物體多運(yùn)動的位移為 x 此時要分類討論以下情況 考點(diǎn)5追及和相遇問題 46 考點(diǎn)5追及和相遇問題