湖南省长沙市长郡卫星远程学校高考物理 第1课时 直线运动与曲线运动课件1.ppt

直线运动与曲线运动 知识网络 物体怎么运动 取决于它的初始状态和受力情况 牛顿运动定律揭示了力和运动的关系 分析顺序 场力 接触力 其他力 分析方法 隔离法 整体法 力的图示法 假设法 转换研究对象法 应用法则 平行四边形定则 三角形定则 正交分解法 受力分析 力 运动和力 运动和力 恒力f f 0 静止或匀速直线运动 f 0 f与v0在同一直线上 匀变速直线运动 自由落体运动 竖直上抛运动 f与v0成一夹角 匀变速曲线运动 平抛运功 力 运动 变力f f的大小不变 方向总与速度垂直 f的大小与相对于平衡位置的位移成正比方向与位移相反 f的方向始终与v0在同一直线上 匀速圆周运动 简谐运动 变速直线运动 牛顿运动定律 重点知识诠释 一 匀变速直线运动的重要关系式二 追及相遇问题的求解方法三 平抛运动与类平抛运动的规律 方法指津 一 直线运动问题 例1 已知o a b c为同一直线上的四点 ab间的距离为l1 bc间的距离为l2 一物体自o点由静止出发 沿此直线做匀加速运动 依次经过a b c三点 已知物体通过ab段与bc段所用的时间相等 求o与a的距离 解析一 解析二 解析三 解析四 解析五 二 追赶和相遇问题 例2 如图所示 直线mn表示一条平直公路 甲 乙两辆汽车原来停在a b两点 a b间的距离为85m 现甲车先开始向右做匀加速直线运动 加速度a1 2 5m s2 甲车运动6 0s时 乙车开始向右做匀加速度直线运动 加速度a2 5 0m s2 求两辆汽车相遇处距a处的距离 解析 三 图象应用问题 例3 某人骑自行车在平直道路上行进 图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v t图象 某同学为了简化计算 用虚线作近似处理 下列说法正确的是 a 在t1时刻 虚线反映的加速度比实际的大b 在0 t1时间内 由虚线计算出的平均速度比实际的大c 在t1 t2时间内 由虚线计算出的位移比实际的大d 在t3 t4时间内 虚线反映的是匀速直线运动 三 图象应用问题 例3 某人骑自行车在平直道路上行进 图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v t图象 某同学为了简化计算 用虚线作近似处理 下列说法正确的是 a 在t1时刻 虚线反映的加速度比实际的大b 在0 t1时间内 由虚线计算出的平均速度比实际的大c 在t1 t2时间内 由虚线计算出的位移比实际的大d 在t3 t4时间内 虚线反映的是匀速直线运动 某物体沿水平方向运动 其v t图象如图所示 规定向右为正方向 下列判断正确的是 a 在0 1s内 物体做曲线运动b 在1 2s内 物体向左运动 且速度大小在减小c 在1 3s内 物体的加速度方向向左 大小为4m s2d 在3s末 物体处于出发点右方 某物体沿水平方向运动 其v t图象如图所示 规定向右为正方向 下列判断正确的是 cd a 在0 1s内 物体做曲线运动b 在1 2s内 物体向左运动 且速度大小在减小c 在1 3s内 物体的加速度方向向左 大小为4m s2d 在3s末 物体处于出发点右方 四 抛体运动问题 例4 2012全国新课标 如图 x轴在水平地面内 y轴沿竖直方向 图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a b和c的运动轨迹 其中b和c是从同一点抛出的 不计空气阻力 则 a a的飞行时间比b的长b b和c的飞行时间相同c a的水平速度比b的小d b的初速度比c的大 四 抛体运动问题 例4 2012全国新课标 如图 x轴在水平地面内 y轴沿竖直方向 图中画出了从y轴上沿x轴正方向抛出的三个小球a b和c的运动轨迹 其中b和c是从同一点抛出的 不计空气阻力 则 a a的飞行时间比b的长b b和c的飞行时间相同c a的水平速度比b的小d b的初速度比c的大 如图 一斜面固定在水平地面上 现将一小球从斜面上p点以某一初速度水平抛出 它在空中飞行的水平位移是x1 若将初速度大小变为原来的2倍 空中飞行的水平位移是x2 不计空气阻力 假设小球落下后不反弹 则x1和x2的大小关系可能错误的是a x2 2x1b x2 3x1c x2 4x1d x2 5x1 如图 一斜面固定在水平地面上 现将一小球从斜面上p点以某一初速度水平抛出 它在空中飞行的水平位移是x1 若将初速度大小变为原来的2倍 空中飞行的水平位移是x2 不计空气阻力 假设小球落下后不反弹 则x1和x2的大小关系可能错误的是a x2 2x1b x2 3x1c x2 4x1d x2 5x1 五 圆周运动问题 例5 一水平放置的圆盘绕竖直固定轴转动 在圆盘上沿半径有一条宽度为2mm的均匀狭缝 将激光器与传感器上下对准 使两者间连线与转轴平行 分别置于圆盘的上下两侧 且可以同步地沿圆盘半径方向匀速移动 激光器连续向下发射激光束 在圆盘转动过程中 当狭缝经过激光器与传感器之间时 传感器接收到一个激光信号 并将其输入计算机 经处理后画出相应图线 图 a 为该装置示意图 图 b 为所接收的光信号随时间变化的图线 横坐标表示时间 纵坐标表示接收到的激光信号强度 图中 t1 1 0 10 3s t2 0 8 10 3s 1 利用图 b 中的数据求1s时圆盘转动的角速度 2 说明激光器和传感器沿半径移动的方向 3 求图 b 中第三个激光信号的宽度 t3 解析 1 由图线可知 转盘一直在做匀速圆周运动 转动周期t 0 8s 1s时圆盘转动的角速度 2 由于脉冲宽度在逐渐变窄 表明光信号能通过狭缝的时间逐渐减少 即圆盘上对应传感器所在位置的线速度逐渐增加 因此激光器和探测器半径由中心向边缘移动 3 设狭缝宽度为d 传感器接收到第i个脉冲时距转轴的距离为ri 第i个脉冲的宽度为 ti 激光器和传感器沿半径的运动速度为v 1 在某校举行的校运会上 某同学以11 0s的成绩获得男子100米冠军 如果测得他起跑后5 5s时的瞬时速度为8 0m s 根据以上条件 可求出该同学在比赛中的 a 起跑加速过程中的加速度b 跑完50m所用的时间c 跑完全程的平均速度d 冲刺过终点时的瞬时速度 考点限时训练 2 如图所示 甲 乙 丙三个轮子依靠摩擦传动 相互之间不打滑 其半径分别为r1 r2 r3若甲轮的角速度为 1 则丙轮的角速度为 3 物体做方向不变的直线运动 若在任意相等位移内速度变化量 v相等 则下列说法中正确的是 a 若 v 0 则物体做匀速直线运动b 若 v 0 则物体做匀加速直线运动c 若 v 0 则物体做加速度逐渐变大的加速直线运动d 若 v 0 则物体做加速度逐渐变大的减速直线运动 4 由中国改造的前苏联废弃航母 瓦良格 号的飞行甲板长为300m 若该航母上所配的苏一33型舰载战斗机在飞行甲板上所能达到的最大加速度为1 5m s2 该战斗机安全起飞的最小速度为50m s 为保证该战斗机安全起飞 应使航母匀速运动 则航母匀速运动的速度至少为 a 10m sb 20m sc 30m sd 40m s 5 平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动 在同一坐标系中作出这两个分运动的v t图线 如图所示 若平抛运动的时间大于2t1 下列说法中正确的是 a 图线b表示竖直分运动的v t图线b t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30 c t1时间内的位移方向与初速度方向夹角的正切值为d 2t1时间内的位移方向与初速度方向夹角为60 6 在地面上某一高度处将a球以初速度v1水平抛出 同时在a球正下方地面处将b球以初速度v2斜向上抛出 结果两球在空中相遇 不计空气阻力 则两球从抛出到相遇过程中 a a和b初速度的大小关系为v1abc a做匀变速运动 b做变加速运动d a和b的速度变化相同 7 甲 乙两车在一条直线上沿相同方向运动 甲在乙前x 56m处 甲以初速度v1 16m s 加速度大小为a1 2m s2匀减速刹车 乙以初速度v2 4m s 加