高考物理一輪復習 第一章 第2單元 勻變速直線運動的規(guī)律課件 (2).ppt
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,必考部分,第一章 運動的描述 勻變速直線運動,,第2單元 勻變速直線運動的規(guī)律,網(wǎng)控基礎點 提煉命題源,讀讀教材,二、勻變速直線運動的推論 1.勻變速直線運動的兩個重要推論 (1)____________,即任意相鄰相等時間內的位移之差相等.可以推廣到xm-xn=(m-n)aT2. (2)____________,即某段時間的中間時刻的瞬時速度等于該段時間內的平均速度.,2.初速度為零的勻變速直線運動中的幾個重要結論 (1)1T末,2T末,3T末…瞬時速度之比為: v1∶v2∶v3∶…∶vn=________________________. (2)1T內,2T內,3T內…位移之比為: x1∶x2∶x3∶…∶xn=________________________. (3)第一個T內,第二個T內,第三個T內…第N個T內的位移之比為: xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=________________________. (4)通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為: t1∶t2∶t3∶…∶tn=____________________.,三、勻變速直線運動的特例,1.質點做直線運動的位移x與時間t的關系為x=5t+t2(各物理量均采用國際單位制單位),則該質點( ) A.第1 s內的位移是5 m B.前2 s內的平均速度是6 m/s C.任意相鄰的1 s內位移差都是1 m D.任意1 s內的速度增量都是2 m/s,練練基礎,┃題組一┃ 勻變速直線運動及其推論,3.某同學在實驗室做了如圖所示的實驗,鐵質小球被電磁鐵吸附,斷開電磁鐵的電源,小球自由下落.已知小球的直徑為0.5 cm,該同學從計時器上讀出小球通過光電門的時間為1.00×10-3 s,取g=10 m/s2.則小球開始下落的位置距光電門的距離為( ) A.1 m B.1.25 m C.0.4 m D.1.5 m,┃題組二┃ 勻變速直線運動的特例,,4.人民廣場上噴泉的噴嘴與地面相平且豎直向上,某一噴嘴噴水流量Q=5 L/s,水的出口速度v0=20 m/s,不計空氣阻力,取g=10 m/s2.則處于空中的水的體積是( ) A.5 L B.20 L C.10 L D.40 L,1.勻變速直線運動的速度是均勻變化的(即均勻增加或均勻減小),而加速度是不變的. 2.速度均勻變化是指在任意相等時間內速度的變化量相同. 3.應用公式求解問題時,首先規(guī)定正方向,一般取初速度的方向為正方向. 4.豎直上拋運動經(jīng)過同一位置的速度大小相等,方向相反,從任一點到最高點的時間與從最高點返回該點的時間相等.,小思考 微總結,細研核心點 練透經(jīng)典題,1.勻變速直線運動的規(guī)律表達式中,涉及的物理量有五個,其中x、a、v0、v都是矢量,只有t是標量,因此四個基本公式在應用時,注意物理量正負號的意義.一般情況下,規(guī)定初速度方向為正方向,無論在已知條件或所求結論中,負號都表示與初速度反向,正號表示與初速度同向,如果v0=0時,取a的方向為正方向.,考點一 對勻變速直線運動規(guī)律的理解和應用,[調研1] (2014·山東理綜)研究表明,一般人的剎車反應時間(即圖甲中“反應過程”所用時間)t0=0.4 s,但飲酒會導致反應時間延長.在某次試驗中,志愿者少量飲酒后駕車以v0=72 km/h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛,從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止,行駛距離L=39 m.減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示,此過程可視為勻變速直線運動.重力加速度的大小取g=10 m/s2.求: (1)減速過程汽車加速度的大小及所用時間; (2)飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少.,[試題調研],[解題指導] 1.此題的關鍵是理解s-v圖象,從中找出有用信息.由圖可知,當v=72 km/h時,汽車做勻減速運動的位移為25 m. 2.在反應過程中,汽車做勻速直線運動,由甲、乙兩圖可知,汽車勻速運動的位移為14 m,從而可確定反應時間.,,名師歸納點題破疑,1-1.質點做勻變速直線運動的位置x與時間t的關系為x=t2+5t-4(物理量均采用國際單位制單位),該質點( ) A.運動的初速度為2 m/s B.運動的加速度為1 m/s2 C.在第1 s內的位移為6 m D.在第1 s內的平均速度為2 m/s,[類題練熟],,1-2.(2015·安徽省六校聯(lián)考)如圖所示,殲—15戰(zhàn)機是我國自行設計研制的首型艦載多用途殲擊機,短距起飛能力強大.若殲—15戰(zhàn)機正常起飛過程中加速度為a,經(jīng)s距離就達到起飛速度騰空而起.現(xiàn)已知“遼寧”艦起飛甲板長為L(Ls),且起飛過程可簡化為勻加速直線運動.現(xiàn)有兩種方法助其正常起飛,方法一:在航空母艦靜止的情況下,用彈射系統(tǒng)給飛機以一定的初速度;方法二:起飛前先讓航空母艦沿飛機起飛方向以某一速度勻速航行.求: (1)方法一情況下彈射系統(tǒng)使飛機具有的最小速度v1m; (2)方法二情況下航空母艦的最小速度及此過程中的位移.,,答案:見解析,考點二 解決勻變速運動的常用方法,[調研2] (2015·黃岡質檢)如圖所示,一長為l的長方形木塊在水平面上以加速度a做勻加速直線運動.先后經(jīng)過1、2兩點,1、2之間有一定的距離,木塊通過1、2兩點所用時間分別為t1和t2.求: (1)木塊經(jīng)過位置1、位置2的平均速度大??; (2)木塊前端P在1、2之間運動所需時間t.,[試題調研],[解題指導] (1)由平均速度公式求解木塊經(jīng)過位置1、位置2的平均速度大小. (2)由平均速度等于中間時刻的瞬時速度,求P端經(jīng)過位置1、2時的速度v1、v2,再由速度公式求時間或由位移公式求出從出發(fā)點到位置1、2的時間.,“一畫、二選、三注意”解決勻變速直線運動問題 1.畫示意圖 根據(jù)題意畫出物體運動示意圖,使運動過程直觀清晰. 2.選運動公式 勻變速直線運動常可一題多解.要靈活選擇合適的公式. 3.應注意的問題 (1)如果一個物體的運動包含幾個階段,就要分段分析,各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶. (2)對于剎車類問題,當車速度為零時,停止運動,其加速度也突變?yōu)榱悖蠼獯祟悊栴}應先判斷車停下來的時間,再選擇合適的公式求解.,名師歸納點題破疑,2-1.空軍特級飛行員李峰駕駛殲十戰(zhàn)機執(zhí)行戰(zhàn)術機動任務,在距機場54 km、離地1 750 m高度時飛機發(fā)動機停車失去動力.在地面指揮員的果斷引領下,安全迫降機場,成為成功處置國產單發(fā)新型戰(zhàn)機空中發(fā)動機停車故障、安全返航第一人.若飛機著陸后以 6 m/s2的加速度做勻減速直線運動,其著陸速度為 60 m/s,則它著陸后12 s內滑行的距離是( ) A.288 m B.300 m C.150 m D.144 m,[類題練熟],,2-2.如圖所示,滑塊由靜止從A點沿斜面勻加速下滑至斜面底端B,之后在水平面上做勻減速直線運動,最后停于C點.已知經(jīng)過B點時速度大小不變,AB=4 m,BC=6 m,整個運動用了10 s,求滑塊沿AB、BC運動的加速度分別多大?,1.自由落體運動的實質:初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動. 2.豎直上拋運動 (1)實質:加速度恒為g的勻變速運動. (2)對稱性 如圖所示,物體以速度v0豎直上拋,A、B為途中的任意兩點,C為最高點,則,考點三 自由落體運動和豎直上拋運動,,①時間的對稱性 物體上升過程中從A→C所用時間tAC和下降過程中從C→A所用時間tCA相等,同理tAB=tBA.,②速度的對稱性 物體上升過程經(jīng)過A點的速度與下降過程經(jīng)過A點的速度大小相等. (3)多解性 當物體經(jīng)過拋出點上方某個位置時,可能處于上升階段,也可能處于下降階段,造成雙解,在解決問題時要注意這個特點.,[調研3] 氣球以10 m/s的速度沿豎直方向勻速上升,當它上升到離地175 m的高處時,一重物從氣球上掉落,則重物需要經(jīng)過多長時間才能落到地面?到達地面時的速度是多大?(取g=10 m/s2,不計空氣阻力) [解題探究] 1.重物從氣球上掉落的瞬間,其速度大小為多少,沿什么方向? 提示:速度大小為10 m/s,方向豎直向上.,[試題調研],2.重物從掉落到落地的整個過程,加速度是否變化?是否做勻變速直線運動? 提示:由于在整個過程中只受重力,加速度為當?shù)刂亓铀俣?,保持不變,物體做勻變速直線運動. [解析] 方法一:全程法 取全過程為一整體進行研究,從重物自氣球上掉落計時,經(jīng)時間t落地,規(guī)定初速度方向為正方向,畫出運動草圖,如圖所示. 重物在時間t內的位移h=-175 m,將h=-175 m、v0=10 m/s代入位移公式h=v0t-gt2 解得t=7 s或t=-5 s(舍去) 所以重物落地時的速度為 v=v0-gt=10 m/s-10×7 m/s=-60 m/s 其中負號表示方向豎直向下,與初速度方向相反.,,1.自由落體運動和豎直上拋運動是勻變速直線運動的特例,勻變速直線運動的一切規(guī)律均可適用. 2.豎直上拋問題的處理方法 (1)全程法 將豎直上拋運動視為豎直向上的加速度為g的勻變速直線運動. (2)分段法 將全程分為兩個階段,即上升過程的勻減速階段和下落過程的自由落體階段.,名師歸納點題破疑,[類題練熟],,3-2.(2015·福建福州一模)一名宇航員在某星球上完成自由落體運動實驗,讓一個質量為2 kg的小球從一定的高度自由下落,測得在第5 s內的位移是18 m,則( ) A.物體在2 s末的速度是20 m/s B.物體在第5 s內的平均速度是3.6 m/s C.物體在第2 s內的位移是20 m D.物體在5 s內的位移是50 m,數(shù)形結合,破解運動學問題,[思想·方法·技巧(二)] [名師點睛] 數(shù)形結合是一種重要的思想方法,在物理學中有著重要的應用,其應用大致可分為兩種情況:一是借助于數(shù)的精確性來闡明形的某些屬性;二是借助于形的幾何直觀性來闡明數(shù)之間的某種關系.用數(shù)形結合的思想分析物體的運動,探尋兩個物理量間的函數(shù)關系,還原圖象所表述的物理過程是解題的基本思路.,[經(jīng)典范例] (2013·新課標全國卷 Ⅰ )水平桌面上有兩個玩具車A和B,兩者用一輕質細橡皮筋相連,在橡皮筋上有一紅色標記R.在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài),A、B和R分別位于直角坐標系中的(0,2l)、(0,-l)和(0,0)點.已知A從靜止開始沿y軸正向做加速度大小為a的勻加速運動;B平行于x軸朝x軸正向勻速運動.在兩車此后運動的過程中,標記R在某時刻通過點(l,l).假定橡皮筋的伸長是均勻的,求B運動速度的大?。?[解題流程] 第一步:充分利用坐標系建立運動圖景: A車由E點運動到H點,設H點坐標為(0,yA) B車由F點運動到G點,設G點坐標為(xB,-l),,本題以平面直角坐標系為工具,以質點的直線運動為知識載體,通過數(shù)形結合的思想,考查考生運用數(shù)學知識解決物理問題的能力,是一道非常好的以能力立意的新穎試題.,多維思考技法提煉,[針對訓練] (2015·皖南八校聯(lián)考)一物體從某一行星表面豎直向上拋出(不計空氣阻力).設拋出時t=0,得到物體上升高度隨時間變化的h-t圖象如圖所示,則該行星表面重力加速度大小與物體被拋出時的初速度大小分別為( ) A.8 m/s2,20 m/s B.10 m/s2,25 m/s C.8 m/s2,25 m/s D.10 m/s2,20 m/s,,- 配套講稿:
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