高中物理 第一章 运动的描述章末总结课件 教科版必修1.ppt

章末总结 第一章运动的描述 内容索引 重点题型探究 知识网络构建 知识网络构建 运动的描述 三个概念 质点 概念 用来代替物体的的点看成质点的条件 物体的对所研究问题的影响可忽略 参考系选取原则 任意的 一般选或相对于地面静止的物体作为参考系坐标系 定量描述物体的位置及 有质量 大小 形状 地面 位置变化 运动的描述 描述运动的物理量 时刻和时间 时刻对应于时间轴上的 时间对应于时间轴上的 位移和路程 位移 物理意义 描述物体的物理量 方向 从指向末位置 路程 物体的长度 速度 概念 位移和发生这段位移所用时间的 公式 单位 m s 矢量 其方向就是的方向 物理意义 描述物体的物理量 分类 平均速度和 点 线段 位置变化 初位置 运动轨迹 比值 物体运动 运动快慢 瞬时速度 运动的描述 描述运动的物理量 加速度 概念 速度的与发生这一变化所用时间的比值 公式 单位 物理意义 描述物体的物理量 运动性质 加速时 a与v方向 减速时 a与v方向 m s2 变化量 速度变化快慢 相同 相反 运动的描述 匀变速直线运动 概念 沿着一条直线运动 且不变的运动 规律 基本公式 速度公式 vt 位移公式 重要的导出公式 速度位移公式 平均速度公式 匀变速直线运动在连续相等的时间t内通过的位移之差为一常数 x v0 at at2 加速度 运动的描述 匀变速直线运动 自由落体运动 概念 物体只在作用下从开始下落的运动 重力加速度 g m s2或g m s2 规律 vt h vt2 匀变速直线运动的所有推论及特殊规律都适用于自由落体运动 重力 静止 9 8 10 gt 2gh 运动的描述 匀变速直线运动 实验 测定匀变速直线运动的加速度 根据纸带求某点瞬时速度v 根据纸带求物体运动的加速度 v t图像法 图像表示加速度 由 x at2得 a 斜率 运动的描述 用图像描述物体的运动 x t图像 1 判断运动性质 匀速 变速 静止 2 确定位移对应的时间 3 求物体运动的速度 斜率表示 j 1 判断物体运动性质 静止 匀速 匀变速 非匀变速 2 确定某时刻的速度 3 求物体的加速度 斜率表示 4 求位移 v t图像与t轴所围表示位移 v t图像 速度 加速度 面积 重点题型探究 一 速度 加速度与物体的运动 1 加速度a和速度v 速度变化 v无关a 只是加速度的定义式 a的大小与v v t均无关 a的方向与 v方向相同 但与v的方向无关 凡是诸如 速度大 加速度也大 的说法都是错误的 2 物体做加速还是减速运动要看加速度方向与速度方向的关系 例1下列关于加速度的说法中正确的是 a 物体的速度大 其加速度一定大b 物体速度变化大 其加速度一定大c 物体的速度为0时 其加速度一定为0d 物体的加速度不断减小 物体的速度也不断减小e 物体的加速度不为0 物体速度一定增大f 物体的速度大小不变 物体的加速度一定为0g 速度变化越快 加速度一定越大h 速度对时间的变化率越大 加速度一定越大i 加速度方向与规定的正方向相反时 加速度一定减小 答案 例2 多选 一个做变速直线运动的物体 其加速度方向不变而大小逐渐减小到零 那么该物体的运动情况可能是a 可能速度不断增大 到加速度减小到零时速度达到最大 而后做匀速直线运动b 不可能速度不断减小 到加速度减小为零时速度达到最小 而后做匀速直线运动c 可能速度不断减小 到加速度减小到零时运动停止d 不可能速度不断减小到零后 又反向做加速运动 最后做匀速运动 解析 答案 解析若物体的加速度方向与物体的速度方向同向 物体做加速直线运动 只是速度增加得越来越慢 当加速度变为0时 物体以最大速度做匀速运动 当物体的加速度方向与速度反向时 物体做减速直线运动 有三种情况 物体加速度减到0 速度不为0 物体以此时速度做匀速运动 物体速度减到0 加速度不为0 物体反向做加速运动 物体速度和加速度同时减到0 a c正确 二 匀变速直线运动的规律及常用思维方法 使用时应注意它们都是矢量 一般以v0方向为正方向 其余物理量与正方向相同的为正 与正方向相反的为负 3 位移差公式做匀变速直线运动的物体 在连续相等的时间内位移之差为一恒量 即 x x2 x1 at2 4 逆向思维法把运动过程的 末态 作为 初态 的反向研究问题的方法 例如 末速度为零的匀减速直线运动可以看做反向的初速度为零的匀加速直线运动 5 图像法应用v t图像 可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决 尤其是用图像定性分析 可避免繁杂的计算 快速求解 例3如图1所示 a b两物体相距x 3m 物体a以va 4m s的速度向右匀速运动 而物体b此时的速度vb 10m s 在摩擦力作用下向右做匀减速运动 加速度的大小为2m s2 那么物体a追上物体b所用的时间为 图1 解析 答案 5s内a的位移xa vat1 20m 故a追上b用时t t1 t2 7s 选项a正确 对于水平面上在摩擦力作用下的减速运动 例如刹车问题 一定先求刹车时间 因为物体速度减为零后不会反方向运动 例4一个物体以v0 8m s的初速度从斜面底端沿光滑斜面向上滑动 加速度的大小为2m s2 冲上最高点之后 又以相同大小的加速度往回运动 求 1 物体3s末的速度 2 物体5s末的速度 答案见解析 解析由t 物体冲上最高点的时间是4s 又根据vt v0 at 3s末的速度为v3 8 2 3 m s 2m s 5s末的速度v5 8 2 5 m s 2m s 即5s末速度大小为2m s 方向沿斜面向下 解析 答案 3 物体在斜面上的位移大小为15m时所用的时间 解析 答案 答案见解析 解析由位移公式x v0t at2 以v0方向为正方向 则x 15m a 2m s2代入数据 解得 t1 3s t2 5s即经过位移大小为15m处所用的时间分别为3s 上升过程中 和5s 下降过程中 这类匀减速直线运动 当物体速度为零时 加速度不为零 所以物体还要反向运动 求解这类问题一是注意矢量的正负 二是要注意到像速度 时间等物理量可能有两解 三 运动图像的理解及应用 图像的特点在于直观性 可以通过 看 寻找规律及解题的突破口 为方便记忆 这里总结为六看 一看 轴 二看 线 三看 斜率 四看 面 五看 截距 六看 特殊值 1 轴 纵 横轴所表示的物理量 特别要注意纵轴是位移x 还是速度v 2 线 从线反映运动性质 如x t图像为倾斜直线表示匀速运动 v t图像为倾斜直线表示匀变速运动 3 斜率 斜率 往往代表一个物理量 x t图像斜率表示速度 v t图像斜率表示加速度 4 面 即 面积 主要看纵 横轴物理量的乘积有无意义 如x t图像面积无意义 v t图像与t轴所围面积表示位移 5 截距 初始条件 初始位置x0或初速度v0 6 特殊值 主要看图线交点 如x t图像交点表示相遇 v t图像交点表示速度相等 例5 多选 在如图2所示的位移 时间 x t 图像和速度 时间 v t 图像中 给出的四条图线甲 乙 丙 丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况 则下列说法正确的是a t1时刻 乙车追上甲车b 0 t1时间内 甲 乙两车的平均速度相等c 丙 丁两车在t2时刻相遇d 0 t2时间内 丙 丁两车的平均速度相等 解析 答案 图2 解析它们由同一地点向同一方向运动 在t1时刻前 甲的位移大于乙的位移 在t1时刻甲 乙位移相等 则a正确 在t1时刻两车的位移相等 由甲 乙两车在0 t1时间内的平均速度相等 b正确 由v t图像与时间轴围成的面积表示位移可知 丙 丁两车在t2时刻对应v t图线的面积不相等 即位移不相等 c错误 0 t2时间内 丁的位移大于丙的位移 时间相等 所以丁的平均速度大于丙的平均速度 故d错误 针对训练 多选 我国 蛟龙号 深潜器经过多次试验 终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界最新纪录 国外最深不超过6500m 这预示着它可以征服全球99 8 的海底世界 在某次实验中 深潜器内的显示屏上显示出的深度曲线如图3 a 所示 速度图像如图 b 所示 则下列说法中正确的是a 图中h3是本次实验下潜的最大深度b 本次实验中深潜器的最大加速度是0 025m s2c 在3