物理知识点高一物理第二章直线运动复习教案3旧人教版
更新时间:2023-03-08 06:05:00 阅读量: 综合文库 文档下载
《直线运动》复习
一、全章知识脉络,知识体系
主要关系式:
自由落体运动 匀变速直线运动
图象
速度-时间图象
速度和时间的关系:
v?v0?at
x?v0t?12at 2匀变速直线运动的平均速度公式: v?v?v0 位移和时间的关系: 位移和速度的关系:
22v2?v0?2ax
意义:表示位移随时间的变化规律
位移-时间图象
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
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
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 自由落体加速度(g)(重力加速度)
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/s2,粗略计算g取10m/s2
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v0取作零,用g来代替加速度a就行了
二、两种直线运动: 1、匀速直线运动:
1) 定义: 2)特征:速度的大小和方向都 ,加速度为 。 2、匀变速直线运动:
1)定义: 3)特征:速度的大小随时间 ,加速度的大小和方向
4)规律:设物体的初速度为v0、t秒末的速度为vt、经过的位移为S、加速度为a,则:
122vt?v0?at S?v0t?at2 vt?v0?2aS
2 1
v?v0?vt22?vt vs?(vt?v0)/2?vt 222212at vt2?2aS 2当初速度为零时:vt?at S?5)推论:
A 初速度为零的匀加速直线运动的物体速度与时间成正比,即v1:v2?t1:t2
B 初速度为0的匀加速直线运动的的物体的位移与时间的平方成正比,即S1:S?t1:t2 C 初速度为0的匀加速直线运动的物体在连续相等的时间内的位移之比为奇数比。即
22S1:S2:S3....?1:3:5....
D 匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内位移之差为常数,刚好等于加速度和时间间隔平方和的乘积。即?S?S2?S1?S3?S2?S4?S3?....?a?T2
E 初速度为0的匀加速直线运动的物体所经历连续相等的位移所需时间之比为
1:(2?1):(3?2):....
F 将一个末速度为0的匀减速直线运动可以等效的看成反向的初速度为0的匀加速直线运动。
3、自由落体运动: 初速度为0,加速度a=g 的匀加速直线运动
规律:vt?gt h?v12gt vt2?2gh v?t 224竖直上抛运动:
分段处理,上升过程看成加速度为g的匀减速直线运动,最高点速度为0;下降过程看成自由落体运动 整体处理,以初速度方向为正方向可以视为加速度为-g的匀减速直线运动,vt?v0?gt
s?v0t?12gt 2三、应用典例
(一). 辨析位移、速度、加速度等物理量的意义。
位移、速度、加速度是用以描述物体运动的几个物理量,它们各自独立地表征物体的某一运动状态。
位移S——表示物体位置改变量,定义为始末位置之差代表位移,方向由初位置指向末位置。
速度v——表示物体运动快慢及运动方向的物理量,即物体位移随时间的变化率,定义为v=s/t,该式可用来计算物体在一段时间中的平均速度,对于即时速度可用平均速度在时间趋于零时的极限值代替之。它的方向就是物体的运动方向,也就是运动轨迹上的切线方向。
加速度a——表示物体速度变化快慢,也就是速度对时间变化率,定义为a=Δv/Δt,a的方向与Δv相同,但与v没有必然联系。由于加速度是外力产生的,它的方向即物体所受合外力的方向。
2
例1.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是: ( ) A. 速度变化得越多,加速度就越大 B. 速度变化得越快,加速度就越大 C. 加速度方向保持不变,速度方向也保持不变 D. 加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
例2.下列说法正确的是 ( ) A. 加速度增大,速度一定增大 B. 速度变化量Δv越大,加速度就越大 C. 物体有加速度,速度就增加
D. 物体速度很大,加速度可能为零
例3.如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A 运动到C,则它的位移和路程分别是( ) A.0,0
B.4R向西,2πR向东
西 C.4πR向东,4R B C 东 D.4R向东,2πR A (二).应用匀变速运动规律解题:
例4.一矿井深为125米,在井口每隔一定时间自由下落一个小球,当第11个小球刚从井口下落时,第一个小球恰好到达井底,则相邻小球开始下落的时间间隔为 秒,这时第3个小球和第5个小球相距 米。
例5.物体从静止开始沿斜面匀加速下滑,它通过斜面的下一半的时间是通过上一半时间n倍,则n为 ( )
1 2v例6.小木块沿光滑斜面下滑,初速度为零,当它的速度为时,滑过的距离是( )
2A.1 B.2 C.2-1 D.A.
1132l B.l C.l D.l 4242例7.跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地面224m水平飞行时,运动员离开飞机在竖
2
直方向做自由落体运动。运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5m/s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5m/s。
2
g=10m/s。求:(1)运动员展伞时离地面的高度至少为多少?着地时相当于从多高处自由落下?(2)运动员在空中的最短时间为多少?
例8.为了测定某辆轿车在平直路上上起动时的性能(轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示,如果拍摄时每隔2S曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度约为 ( )
22 22
A.1m/s B.2m/sC.3m/s D.4m/s
3
(三).运动图象问题:
位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移-时间(s-t图)和速度-时间图象(v-t图)。对于图象要注意理解它的物理意义,即对图象的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线,在不同的图象(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。
例9.如图所示,a、b两条直线分别描述P、Q两个物体 S b 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 s M a B. M点表示两物体在时间t内有相同的位移 (t,s) 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 t O t V(m/s) 例10.某物体沿直线运动的v-t图象如图 10 所示,由图可以看出物体 ( ) A. 沿直线向一个方向运动 0 B. 沿直线做往复运动 1 2 3 4 5 6 t/S C. 加速度大小不变 -10 D. 做匀速直线运动
例11.物体放在光滑水平面上,初速度为零,先对物体施加一向东的恒力F,历时1S;随即把此力改为向西,大小不变,历时1S;接着又把此力改为向东,大小不变,历时1S;如此反复,只改方向,共历时1分钟,在此1分钟内: ( ) A. 物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末静止于初始位置之东 B. 物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末静止于初始位置 C. 物体时而向东运动,时而向西运动,在1分钟末继续向东运动
D. 物体一直向东运动,从不向西运动,在1分钟末静止于初始位置之东
(四)、 “追击”和“避碰”问题
“追击”和“避碰”是研究同一直线上两个物体运动时常常会遇到的两类问题,它们既有区别又有联系.“追击”问题的关键是两个物体在相遇时位置坐标相同.解题的主要思路是:根据二者相遇时位置坐标相同,建立各自的位移方程和二者在时间上和位移上的关联方程,然后联合求解.能够追上的条件时,当两者的位置坐标相同时,追者的速度大于被迫者的速度.物体恰能“避碰”的临界条件为两物体的位置坐标相同时,两者的速度也恰好相同.讨论这类问题,一般选取大地为参照物,但有时选取被追者为参照物,则解题更方便.另外解这类题时,应养成画图分析的习惯,更能帮助理解题意和启迪思维.
例12.一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?
例13.特快列车甲以速率v1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v2(v2<v1)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.
4
例14.平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲以0.5m/s2的加速度由静止开始行驶,乙在甲的前方200m处以5m/s的速度同方向匀速行驶,问(1)甲何时追上乙?甲追上乙时的速度多大?此时甲离出发点多远?(2)在追赶的过程中,何时甲、乙间的距离最大?多少?
例15.客车以20m/s的速度行驶,突然发现同轨前方120m处有一列货车正以6m/s的速度同向匀速前进,于是客车紧急刹车,刹车引起的加速度大小为0.8m/s2,问两车是否相撞?
例16.甲车以加速度3m/s2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s钟在同一地点由静止开始,以加速度4m/s2作匀加速直线运动,两车的运动方向相同,求:
(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?
(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离开出发点多远?
(五)实验
例17、有一精度为0.05mm的游标卡尺,
如图所示。图中所示读数为 mm,合_______m。
例18、下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器,在纸带做匀加速直线运动时打出的
一条纸带,图中所示的是每打5个点所取的记数点,但第3个记数点没有画出。由图
数据可求得:该物体的加速度为 m/s2第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm,打第3个点时该物体的速度为 m/s。
5
高一物理期末复习题《直线运动》
一、选择题
1.关于物体的惯性,下述说法中正确的是( )
A.运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性也越大
B.不用力踏自行车,自行车会渐渐地停下,所以物体不受力作用,惯性就逐渐消失 C.铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是利用了物体的惯性 D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性
2.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( ) A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大 B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零 C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大 D.加速度很大时,运动物体的速度—定很快变大
3.如图是甲、乙两物体在同一直线上运动的s-t图象,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )
A.甲、乙同时出发 B.乙比甲先出发
C.甲出发时,乙在甲前边s0处 D.甲在途中停了一段时间,而乙没有停止 4、从高处释放一石子,1s后在同一地点再释放另一石子(空气阻力不计),则( )
A 两石子均未落地时,两者距离保持不变 B 两石子均未落地时,两者的速度差保持不变 C 两石子均未落地时,两者的加速度均保持不变 D 两石子落地时间相差肯定是1s
5、一物体从高处自由下落,经3s着地,在下落的最后一秒内位移是( )
A 5m B 15m C 25m D 45m (g取10m/s2)
6.为了测出楼房的高度,让一石块从楼顶自由落下(不计空气阻力),测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度( )
A.石块下落到地面的总时间 B.石块落地前的瞬时速度
C.石块落地前最后一秒的位移 D.石块通过最后一米位移的时间
7.已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的距离是( ) A.L B.2L C.L D.(2?1)L
2248.汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,获得的加速度的大小为5m/s2,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的路程之比为( )
A.1﹕l B.3﹕1 C.4﹕3 D.3﹕4
9、汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进,司机突然发现正前方S处有一辆自行车以4m/s
的速度做同方向的匀速直线运动,司机立即关闭油门,汽车做a= -6m/s2的匀减速直线运动,若汽车刚好不碰上自行车,则S的大小是 ( ) A 9.67m B 3.33m C 3m D 7m
10.—辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地.汽车先做匀加速运动.接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止.其速度图像如图所示,那么在0-t0和t0-3t0两段时间内( ) A.加速度大小比3﹕1 B.位移大小之比1﹕2 C.平均速度大小之比2﹕1 D.平均速度大小之比1﹕1 11.甲、乙两质点同时、同地点向同—方向作直线运动,它们的v-t图象如图所示,则( )
A.乙始终比甲运动得快 B.乙在2s末追上甲 C.4s内乙的平均速度等于甲的速度
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高一物理期末复习题《直线运动》
一、选择题
1.关于物体的惯性,下述说法中正确的是( )
A.运动速度大的物体不能很快地停下来,是因为物体速度越大,惯性也越大
B.不用力踏自行车,自行车会渐渐地停下,所以物体不受力作用,惯性就逐渐消失 C.铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是利用了物体的惯性 D.在宇宙飞船中的物体不存在惯性
2.关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( ) A.物体运动的速度改变量越大,它的加速度一定越大 B.速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零 C.某时刻物体速度为零,其加速度不可能很大 D.加速度很大时,运动物体的速度—定很快变大
3.如图是甲、乙两物体在同一直线上运动的s-t图象,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )
A.甲、乙同时出发 B.乙比甲先出发
C.甲出发时,乙在甲前边s0处 D.甲在途中停了一段时间,而乙没有停止 4、从高处释放一石子,1s后在同一地点再释放另一石子(空气阻力不计),则( )
A 两石子均未落地时,两者距离保持不变 B 两石子均未落地时,两者的速度差保持不变 C 两石子均未落地时,两者的加速度均保持不变 D 两石子落地时间相差肯定是1s
5、一物体从高处自由下落,经3s着地,在下落的最后一秒内位移是( )
A 5m B 15m C 25m D 45m (g取10m/s2)
6.为了测出楼房的高度,让一石块从楼顶自由落下(不计空气阻力),测出下列哪个物理量就可以算出楼房的高度( )
A.石块下落到地面的总时间 B.石块落地前的瞬时速度
C.石块落地前最后一秒的位移 D.石块通过最后一米位移的时间
7.已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的距离是( ) A.L B.2L C.L D.(2?1)L
2248.汽车以大小为20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后,获得的加速度的大小为5m/s2,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的路程之比为( )
A.1﹕l B.3﹕1 C.4﹕3 D.3﹕4
9、汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进,司机突然发现正前方S处有一辆自行车以4m/s
的速度做同方向的匀速直线运动,司机立即关闭油门,汽车做a= -6m/s2的匀减速直线运动,若汽车刚好不碰上自行车,则S的大小是 ( ) A 9.67m B 3.33m C 3m D 7m
10.—辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地.汽车先做匀加速运动.接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止.其速度图像如图所示,那么在0-t0和t0-3t0两段时间内( ) A.加速度大小比3﹕1 B.位移大小之比1﹕2 C.平均速度大小之比2﹕1 D.平均速度大小之比1﹕1 11.甲、乙两质点同时、同地点向同—方向作直线运动,它们的v-t图象如图所示,则( )
A.乙始终比甲运动得快 B.乙在2s末追上甲 C.4s内乙的平均速度等于甲的速度
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