高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究本章整合课件 新人教版必修1.ppt

本章整合,匀变速直线运动的研究,专题一,专题二,匀变速直线运动规律解题的常用方法和解题模型1.匀变速直线运动解题的常用方法和规律特点,专题三,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,2.匀变速直线运动问题的解题模型确定研究对象分析题意,确定研究对象画运动草图建立直线坐标系,选取正方向,确定加速度方向、位移方向列运动方程由已知条件及待求量,选择合适的公式得出结论并验证统一单位,解方程(或方程组)求未知量,并注意对结果进行有关讨论,专题三,专题一,专题二,【例题1】物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最高点时速度恰为零,如图所示。已知物体运动到斜面长度的B点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间。,专题三,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,答案:t,专题三,专题一,专题二,纸带问题的分析与处理方法纸带的分析与计算是近几年高考考查的热点,因此应该掌握有关纸带问题的处理方法。1.判断物体的运动性质(1)根据匀速直线运动的位移公式x=vt知,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判定物体做匀速直线运动。(2)由匀变速直线运动的推论x=aT2知,若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移差相等,则说明物体做匀变速直线运动。,专题三,专题一,专题二,2.求加速度(1)逐差法:虽然用可以根据纸带求加速度,但只利用一个x时,偶然误差太大,为此应采取逐差法。,如图所示,纸带上有六个连续相等的时间间隔T内的位移x1、x2、x3、x4、x5、x6。由x=aT2可得x4-x1=(x4-x3)+(x3-x2)+(x2-x1)=3aT2x5-x2=(x5-x4)+(x4-x3)+(x3-x2)=3aT2x6-x3=(x6-x5)+(x5-x4)+(x4-x3)=3aT2,由此可以看出,各段位移都用上了,能有效地减小偶然误差。,专题三,专题一,专题二,(2)v-t图象法:根据纸带,求出各时刻的瞬时速度,作出v-t图象,求出该v-t图象的斜率k,则k=a。这种方法的优点是可以舍掉一些偶然误差较大的测量值,有效地减小偶然误差。,专题三,专题一,专题二,3.求瞬时速度将纸带上的某点看成某一段的中间时刻,利用可求得该点的瞬时速度。,专题三,专题一,专题二,【例题2】某同学用如图甲所示装置测量重力加速度g,所用交流电源频率为50Hz。在所选纸带上取某点为0计数点,然后每3个点取一个计数点,所有测量数据及其标记符号如图乙所示。,甲,乙,专题三,专题一,专题二,该同学用两种方法处理数据(T为相邻两计数点的时间时隔):从数据处理方法看,在x1、x2、x3、x4、x5、x6中,对实验结果起作用的,方法A中有;方法B中有。因此,选择方法(选填“A”或“B”)更合理,这样可以减小实验的(选填“系统”或“偶然”)误差。本实验误差的主要来源有(试举出两条)。,专题三,专题一,专题二,解析:两种方法中,我们先不代入数据,通过公式的运算,比较哪种方法更合理。从计算结果可看出,真正起到作用的只有x1和x6两个数据,其他数据如x2、x3、x4、x5都没用上。从计算结果可看出x1、x2、x3、x4、x5、x6六个数据都参与了运算,因此方法B的误差更小,选择方法B更合理,更易减小偶然误差。本实验的误差来源除了上述由测量和计算带来的误差外,其他的误差还有阻力(包括空气阻力、振针的阻力、限位孔的阻力、复写纸的阻力等)、交变电流频率变动、长度测量、数据处理方法等。答案:见解析,专题三,专题一,专题二,专题三,追及和相遇问题的分析思路和解题方法1.追及问题(1)追及的特点:两个物体在同一时刻处在同一位置。(2)时间关系:从后面的物体追赶开始,到追上前面的物体时,两物体经历的时间相等。(3)位移关系:x2=x0+x1其中x0为开始追赶时两物体之间的距离,x1表示前面被追物体的位移,x2表示后面追赶物体的位移。(4)临界条件:当两个物体的速度相等时,可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况,即出现上述四种情况的临界条件为v1=v2。,专题一,专题二,专题三,2.相遇问题(1)同向运动的两物体追及即相遇。(2)相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始两物体的距离时即相遇。,专题一,专题二,专题三,3.常见的类型及特点,专题一,专题二,专题三,专题一,专题二,专题三,4.解题思路分析两物体运动过程画运动示意图找两物体位移关系列位移方程,专题一,专题二,专题三,【例题3】甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,它们行驶的速度分别为16m/s和18m/s。已知甲车紧急刹车时的加速度a1大小为3m/s2,乙车紧急刹车时的加速度a2大小为4m/s2,乙车司机的反应时间为0.5s,则为保证两车在紧急刹车过程中不相撞,甲、乙两车行驶过程中至少应保持