高考物理專題復(fù)習(xí) 第一章 直線運(yùn)動(dòng)課件

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1、第一章 直線運(yùn)動(dòng)第一章 直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律考點(diǎn)考點(diǎn)1 1追及和相遇問(wèn)題專題專題1 1勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像考點(diǎn)考點(diǎn)2 2自由落體運(yùn)動(dòng)與豎直上拋運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)考點(diǎn)3 33u 考點(diǎn)考點(diǎn)1 1 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律l 高考考法突破 考法考法1 1勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備質(zhì)點(diǎn)、參考系、時(shí)間、路程和位移、速率和速度、加速度位移、速度和加速度是矢量(1) 位移大速度不一定大 位移為零速度不一定為零 物體做直線運(yùn)動(dòng)速度的方向不變位移的大小增加(2) 速度為零加速度不一定為零加速度與速度的方向一致速度增大加速度與速度的方向相反速度都減小u考點(diǎn)1 勻變速

2、直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律l 1. 描述物體運(yùn)動(dòng)的基本概念(3) 平均速度、平均速率、瞬時(shí)速度56速度-時(shí)間關(guān)系式：位移-時(shí)間關(guān)系式：速度-位移關(guān)系式：平均速度關(guān)系式：位移差公式：l 2. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律與推論(1) 三個(gè)基本公式(2) 兩個(gè)常用的推論(紙帶推論)7 考法考法1 1 勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的規(guī)律的應(yīng)用應(yīng)用 方法1 基本公式的應(yīng)用重點(diǎn) 8三個(gè)基本公式，五個(gè)物理量：v0、v、a、t、x(1) 位移公式或位移與速度關(guān)系式xv0tat2 用于知道運(yùn)動(dòng)時(shí)間或者求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間問(wèn)題v2v2ax用于運(yùn)動(dòng)時(shí)間未知的問(wèn)題9(2)速度與時(shí)間的關(guān)系用于計(jì)算初、末速度和加速度輔助求解時(shí)間公式或位移公式中的

3、未知量【關(guān)鍵點(diǎn)撥】v0、a、t、v、x “知三求二”公式選擇題目中所缺的物理量和公式中也缺的物理量一致勻變速運(yùn)動(dòng)，時(shí)間段t中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于時(shí)間t內(nèi)的平均速度即 10應(yīng)用一應(yīng)用一已知瞬時(shí)速度，能迅速解出以這個(gè)時(shí)刻為中間時(shí)刻的一段時(shí)間里物體運(yùn)動(dòng)的位移或時(shí)間。x1v1t1.應(yīng)用二應(yīng)用二 已知兩段時(shí)間的位移，可分別求出兩段時(shí)間的中間時(shí)刻瞬時(shí)速度應(yīng)用速度公式vv0at，求出加速度或者運(yùn)動(dòng)時(shí)間1. 先求出t1及t2中間時(shí)刻速度： v1 ，v2 .2. 再找出這兩個(gè)中間時(shí)刻時(shí)間間隔tt1tt2.3. 得該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a 方法2中間時(shí)刻速度公式應(yīng)用重點(diǎn) 方法3推論位移差公式應(yīng)用難點(diǎn)勻變速直線運(yùn)

4、動(dòng)中，連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為一恒量xxn1xnaT2 已知條件中出現(xiàn)相等的時(shí)間間隔，優(yōu)先考慮用xaT2求解應(yīng)用一應(yīng)用一在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差是否相等判斷是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)應(yīng)用二應(yīng)用二已知?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)，根據(jù)在相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差，求解加速度或時(shí)間【關(guān)鍵點(diǎn)撥】這個(gè)相等時(shí)間可以是 “第m個(gè)T秒內(nèi)”和“第n個(gè)T秒內(nèi)”，即x(n m)aT211 方法4初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)中的比例規(guī)律應(yīng)用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程滿足下列比例關(guān)系：(1) 1t末、2t末、3t末、nt末的瞬時(shí)速度之比為 v1v2v3vn123n(2) 前1t、前2t、前3t、前nt時(shí)間內(nèi)的位移之比為 x1

5、 x2 x3 xn 1 4 9 n2.(注意是零點(diǎn)起的不同時(shí)間內(nèi)的位移之比)(3) 第一個(gè)t內(nèi)、第二個(gè)t內(nèi)、第三個(gè)t內(nèi)、第N個(gè)連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)的位移之比為 x x x xN1 3 5 (2N1)(注意是相等時(shí)間內(nèi)的位移之比)說(shuō)明：(1)(2)(3)常見(jiàn)于自由落體運(yùn)動(dòng)、物體以初速度為零沿斜面下滑運(yùn)動(dòng)等1213 方法5應(yīng)用運(yùn)動(dòng)圖像分析運(yùn)動(dòng)問(wèn)題vt圖像圖像圖線與時(shí)間軸所圍面積表示位移位移, ,斜率表示加速度加速度可快速解決運(yùn)動(dòng)時(shí)間、速度、加速度和位移等14【解析】從放上物塊到物塊與傳送帶相對(duì)靜止的過(guò)程中，物塊受到恒定的摩擦力的作用，傳送帶和物塊的vt圖像如圖乙所示由于圖線和橫坐標(biāo)軸所圍圖形的面積表示

6、物塊的位移，通過(guò)圖像不難看出，傳送帶的位移等于物塊位移的2倍，物塊相對(duì)于傳送帶的位移與物塊相對(duì)于地面的位移大小相等如圖甲所示，一足夠長(zhǎng)的水平傳送帶以恒定的速度v0運(yùn)動(dòng)，在其左端輕輕放上一物塊，經(jīng)過(guò)時(shí)間t物塊與傳送帶相對(duì)靜止，求這段時(shí)間內(nèi)物塊的位移、傳送帶的位移和物塊相對(duì)于傳送帶的位移三者之間的關(guān)系 考法例15u 考點(diǎn)考點(diǎn)2 2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像l 高考考法突破 考法考法2 2根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)情況根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)情況l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法3 3根據(jù)題設(shè)情景判斷或作出運(yùn)動(dòng)圖像根據(jù)題設(shè)情景判斷或作出運(yùn)動(dòng)圖像16u考點(diǎn)考點(diǎn)2 2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像

7、xt圖像vt圖像圖像舉例圖像意義位移的變化過(guò)程和規(guī)律物體運(yùn)動(dòng)在某時(shí)刻的位置或某段時(shí)間內(nèi)的位移速度隨時(shí)間的變化規(guī)律某時(shí)刻的速度17根據(jù)圖像分析運(yùn)動(dòng)的關(guān)鍵(1)首先明確所給的圖像是什么圖像認(rèn)清圖中橫、縱軸所代表的物理量及它們的函數(shù)關(guān)系區(qū)分圖形相似、容易混淆的圖像(2) 理解圖像中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“截距”“面積”的物理意義線型意義傾斜直線，質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；曲線，質(zhì)點(diǎn)的速度在變化傾斜直線，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)曲線，質(zhì)點(diǎn)做變加速直線運(yùn)動(dòng)斜率斜率大小表示速度的大小斜率大小表示加速度的大小特別處兩條圖像交點(diǎn)表示相遇圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移續(xù)表續(xù)表18 考法考法2 2根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)情況

8、根據(jù)圖像分析物體的運(yùn)動(dòng)情況 1單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)圖像的分析求解或判斷物體的位移、路程、平均速度、加速度等除需要掌握xt圖像和vt圖像的意義、基本性質(zhì)外，還需要特別注意圖像19應(yīng)用要點(diǎn)線型傾斜的直線，質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如線B、D平行于時(shí)間軸的直線，表示質(zhì)點(diǎn)靜止，如線C曲線，質(zhì)點(diǎn)做變速直線運(yùn)動(dòng)，不一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)拋物線，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如線A斜率斜率大小表示質(zhì)點(diǎn)速度的大小斜率為正，質(zhì)點(diǎn)沿與規(guī)定的正方向相同的方向運(yùn)動(dòng)，如線B斜率為負(fù)，質(zhì)點(diǎn)沿與規(guī)定的正方向相反的方向運(yùn)動(dòng)，如線D特別注意：圖線斜率變化快慢說(shuō)明速度變化趨勢(shì)斜率越來(lái)越大說(shuō)明速度越來(lái)越大斜率越來(lái)越小說(shuō)明速度越來(lái)越小截距縱軸截距表示t0

9、時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的初始位置橫軸截距表示質(zhì)點(diǎn)位移為零的時(shí)刻x為負(fù)時(shí)質(zhì)點(diǎn)位移為負(fù)，運(yùn)動(dòng)方向不一定為負(fù)續(xù)表續(xù)表20圖像甲 乙(2)vt圖像應(yīng)用要點(diǎn)線型傾斜直線(如圖甲B、D)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)曲線(如圖甲A)，質(zhì)點(diǎn)做變加速直線運(yùn)動(dòng)21應(yīng)用要點(diǎn)斜率斜率大小表示加速度的大小圖像平行于橫軸(圖甲C)，質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)斜率為正值(圖甲B)，質(zhì)點(diǎn)的加速度與規(guī)定的正方向相同斜率為負(fù)值(圖甲D)，質(zhì)點(diǎn)的加速度與規(guī)定的正方向相反特別注意：斜率越來(lái)越大說(shuō)明加速度越來(lái)越大斜率越來(lái)越小說(shuō)明加速度越來(lái)越小斜率為零，加速度為零v為負(fù)時(shí)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樨?fù)方向，位移不一定為負(fù)面積某段時(shí)間內(nèi)的位移圖像在時(shí)間軸上方，表示物體沿正方向運(yùn)動(dòng)

10、，位移為正圖像在時(shí)間軸下方，表示物體沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，位移為負(fù)特別注意：若圖像與時(shí)間軸有交叉點(diǎn)，總位移為上、下面積的代數(shù)和截距縱軸截距表示t0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速度橫軸截距表示質(zhì)點(diǎn)速度為零的時(shí)刻22【關(guān)鍵點(diǎn)撥】(1)無(wú)論是xt圖像還是vt圖像都只能描述直線運(yùn)動(dòng)(2) xt圖像和vt圖像不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡(3) 關(guān)鍵點(diǎn)是根據(jù)斜率判斷物體的運(yùn)動(dòng)狀況 根據(jù)位移圖像斜率判斷速度變化情況 根據(jù)速度圖像斜率判斷加速度變化情況(4)a-t圖像 陰影面積表示速度的變化量23 2兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)圖像的分析進(jìn)行運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、位移大小、速度大小或方向、相遇點(diǎn)或距離等比較 xt圖像vt圖像圖像舉例運(yùn)動(dòng)情況甲：勻速直線運(yùn)動(dòng)乙：速度逐漸減

11、小的直線運(yùn)動(dòng)丙：勻加速直線運(yùn)動(dòng)?。杭铀俣戎饾u減小的加速直線運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)t1時(shí)刻相遇t2時(shí)刻速度相等位移t1時(shí)間內(nèi)位移相等t2時(shí)間內(nèi)丁的位移大于丙的位移平均速度t1時(shí)間內(nèi)平均速度相等t2時(shí)間內(nèi)丁的平均速度大于丙的平均速度25 考法考法3 根據(jù)題設(shè)情景判斷或作出物體的運(yùn)動(dòng)圖像根據(jù)題設(shè)情景判斷或作出物體的運(yùn)動(dòng)圖像兩種形式一、給出初始條件和受力條件，判斷或作出運(yùn)動(dòng)圖像，選擇題二、給出某一物理量(非速度)隨時(shí)間變化的圖像關(guān)系，據(jù)此解答問(wèn)題 本質(zhì)是將非速度的圖像關(guān)系轉(zhuǎn)化成速度時(shí)間關(guān)系關(guān)鍵是從已知中分析出物體運(yùn)動(dòng)的特征勻加速、勻減速、起始時(shí)刻狀態(tài)、變化趨勢(shì)(1)根據(jù)所給運(yùn)動(dòng)條件或運(yùn)動(dòng)圖像，分析判斷物體變化規(guī)律

12、難點(diǎn)：判斷加速度的變化 加速度變化決定了速度圖像的斜率變化趨勢(shì)(2) 判斷物體起始時(shí)刻的物理狀態(tài)，即不同圖像的起點(diǎn)(3)根據(jù)初始狀態(tài)及分析出的物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律判斷或作出所求圖像26 物體靜止在光滑水平面上,某時(shí)刻起受到方向水平、大小如圖甲所示的隨時(shí)間變化的力F的作用,要求畫(huà)出v-t圖像.【解析】由牛頓第二定律知，其加速度a-t圖像和題中所給的F-t圖像形狀是一樣的(1)由Fma知物體做加速度大小恒定，方向周期性改變的變速運(yùn)動(dòng) (2)根據(jù)初始條件，物體初速度為零，先勻加速后勻減速到零，然后重復(fù)(3)作出其v-t圖像如圖乙所示考法例27u 考點(diǎn)考點(diǎn)3 3 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)l

13、 高考考法突破 考法考法4 4自由落體運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法5 5豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本解決方法豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本解決方法28 考點(diǎn)考點(diǎn)3 3 自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng)自由落體與豎直上拋運(yùn)動(dòng) 2豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律(1) 上升階段為勻減速直線運(yùn)動(dòng) 下落階段為自由落體運(yùn)動(dòng)(2) 豎直上拋運(yùn)動(dòng)的特征量上升最大高度 ；上升到最高點(diǎn)和從最高點(diǎn)下落到拋出點(diǎn)兩過(guò)程所經(jīng)歷的時(shí)間 29 考法4自由落體運(yùn)動(dòng)特殊的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).注意：只受重力作用從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)才是自由落體運(yùn)動(dòng)；不同物體從同一高度做自由落體運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)情況相同.自身有長(zhǎng)度物體的落體運(yùn)動(dòng)，可盯住物體上某點(diǎn)，根據(jù)始

14、、末位置劃分運(yùn)動(dòng)階段【關(guān)鍵點(diǎn)撥】長(zhǎng)度不可忽略的物體，盯住其中一點(diǎn)作為研究對(duì)象，如本題木棒AB通過(guò)玻璃管CD，A端運(yùn)動(dòng)到D端的時(shí)間減去B端運(yùn)動(dòng)到C端的時(shí)間即為AB穿過(guò)CD的時(shí)間，即全部通過(guò)的時(shí)間“截去”剛到達(dá)玻璃管的時(shí)間，此方法稱之為“截頭法”，也可用于截位移，通常見(jiàn)于求窗高、樓層高等.30 考法5豎直上拋運(yùn)動(dòng)問(wèn)題的基本解決方法 1.分段法分段法求路程或上升最大高度時(shí)用分段法(1) 上升過(guò)程：勻減速直線運(yùn)動(dòng)(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?，ag，上升到最高點(diǎn)時(shí)v0.(2) 下降過(guò)程：自由落體運(yùn)動(dòng)(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

15、上升高度31時(shí)間對(duì)稱時(shí)間對(duì)稱上升和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一段高度所用的時(shí)間相等如圖中A點(diǎn)為拋出點(diǎn)，C點(diǎn)為最高點(diǎn)，tBCtCB ，tABtBA位移對(duì)稱上升和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一位置的位移大小相等、方向相同速度對(duì)稱上升和下降過(guò)程中經(jīng)過(guò)同一位置的速度大小相等、方向相反(3) 上升與下降中的對(duì)稱性問(wèn)題豎直上拋運(yùn)動(dòng)的上升和下降(落回至原處)兩過(guò)程的時(shí)間、位移和速度具有對(duì)稱性32 2全程法(1) 將上升和下降過(guò)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(dòng)， ，vv0gt(2) 一般以豎直向上為正方向v0，則物體在上升v0，物體在拋出點(diǎn)上方h0，物體在拋出點(diǎn)下方在應(yīng)用全程法求解時(shí)，特別注意位移的正負(fù)，即

16、h0的情況【點(diǎn)撥】解答此題,主要應(yīng)用“全程法”,抓住相遇的條件是位移相等,這一點(diǎn)必須把握；其次，完整分析小球與空管的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，并得出小球的速度大小決定小球與空管相遇的位置34u 專題專題1 1 追及相遇問(wèn)題追及相遇問(wèn)題l 高考考法突破 考法考法6 6追及問(wèn)題：速度小者追速度大者追及問(wèn)題：速度小者追速度大者l 應(yīng)試基礎(chǔ)必備 考法考法7 7避免相撞問(wèn)題：速度大者追速度小者避免相撞問(wèn)題：速度大者追速度小者35u 專題專題1 1追及和相遇問(wèn)題追及和相遇問(wèn)題勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的典型應(yīng)用，實(shí)質(zhì)是分析討論兩物體在相同(或不同時(shí)間)內(nèi)能否到達(dá)空間相同的位置速度相等，可能出現(xiàn)最大距離、最小距離或者距離為零的情況

17、兩物體能否同時(shí)達(dá)到空間某位置主要考查情況：追及問(wèn)題、避免相撞基本步驟是：（1）對(duì)兩物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程進(jìn)行研究，畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖；（2）根據(jù)兩物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，列出兩物體位移方程，注意找出運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系；（3）找出時(shí)間關(guān)系和速度關(guān)系列式求解；（4）解出結(jié)果，必要時(shí)進(jìn)行討論.步驟（2）是整個(gè)過(guò)程的關(guān)鍵，準(zhǔn)確的運(yùn)動(dòng)示意圖來(lái)自正確的過(guò)程分析，也直接決定位移關(guān)系的正確與否，這里提倡畫(huà)兩物體的“并行”圖36 考法6追及問(wèn)題：速度小者追速度大者設(shè)前物體速度為v1，后物體速度為v2t0時(shí)，兩物體之間的距離為x0 ，t0時(shí)刻兩物體速度相等其物理過(guò)程及分析如下：(1)tt0之前，兩個(gè)物體間的距離增大 當(dāng)tt0時(shí)，兩者有

18、最大距離 tt0之后，兩者之間距離減小(2) 若兩者位移相等時(shí)，則追上，這種情況能追上且只能相遇一次37 勻加速追勻速勻速追勻減速勻加速追勻減速追及vt圖像t0時(shí)刻追上時(shí)39 考法7避免相撞問(wèn)題：速度大者追速度小者避免相撞問(wèn)題是追及問(wèn)題的一種特殊情形，具有實(shí)際意義臨界條件是兩物體具有相同的位置坐標(biāo)時(shí)，兩者的速度相等(或速度為零)，剛好不相碰題目設(shè)定：速度大者發(fā)現(xiàn)速度小者在前，避碰的條件或相遇幾次設(shè)前物體速度為v1，后物體速度為v2，設(shè)t0時(shí)兩物體之間的距離為x0 , t0時(shí)刻兩車速度相等： (1) 開(kāi)始追及時(shí)，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(shí)，即tt0時(shí)刻，后面物體因速度大而比前面物體多運(yùn)動(dòng)的位移為x.此時(shí)要分類討論以下情況：40 勻減速追勻速勻減速追勻加速勻速追勻加速追及vt圖像t0時(shí)刻追上時(shí)