高中物理 第2章 匀变速直线运动的研究章末整合课件 新人教版必修1.ppt

第二章匀变速直线运动的研究 章末整合 高中物理 必修一 人教版 网络构建 章末整合 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 匀变速直线运动的研究 概念 沿着一条直线运动 且加速度不变的运动 规律 基本公式 重要的导出公式 自由落体运动 速度公式 v v0 at 位移公式 x v0t at2 速度位移公式 v2 v02 2ax 平均速度公式 匀变速直线运动在连续相等时间t内通过的位移之差为一常数 x at2 网络构建 章末整合 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 匀变速直线运动的研究 概念 规律 自由落体运动 概念 规律 重力加速度 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 g 9 8m s2或g 10m s2 v gt v2 2gh 实验 探究小车速度随时间变化的规律 根据纸带求某点瞬时速度 由 x at2得 分类突破 一 匀变速直线运动规律的理解和应用 1 公式中各量正负号的确定 x a v0 v均为矢量 在应用公式时 一般以初速度方向为正方向 凡是与v0方向相同的矢量为正值 相反的矢量为负值 2 善用逆向思维法 特别对于末速度为0的匀减速直线运动 倒过来可看成初速度为0的匀加速直线运动 这样公式可以简化 如v at x at2 2 初速度为0的比例式也可以应用 章末整合 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 分类突破 章末整合 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 3 注意 1 刹车类问题一般先求出刹车时间 2 对于有往返的匀变速直线运动 全过程加速度a恒定 可对全过程应用公式v v0 at x v0t at2 2 列式求解 3 分析题意时要养成画运动过程示意图的习惯 对于多过程问题 要注意前后过程的联系 前段过程的末速度是后一过程的初速度 再要注意寻找位移关系 时间关系 一 匀变速直线运动规律的理解和应用 例1如图所示 一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑 依次通过a b c三点 已知ab 12m ac 32m 小物块通过ab bc所用的时间均为2s 求 1 小物块下滑时的加速度 2 小物块通过a b c三点时的速度分别是多少 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 解析 1 设物块下滑的加速度为a xbc xab at2 a c的中间时刻 2 由v v0 at 得va vb at 8 2 2 m s 4m s vc vb at 8 2 2 m s 12m s 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 方法二由 ab段 12 va 2 a 22 ac段 32 va 4 a 42 联立得va 4m s a 2m s2 所以va vb at 4m s vc vb at 12m s 例1如图所示 一小物块从静止沿斜面以恒定的加速度下滑 依次通过a b c三点 已知ab 12m ac 32m 小物块通过ab bc所用的时间均为2s 求 1 小物块下滑时的加速度 2 小物块通过a b c三点时的速度分别是多少 二 自由落体运动 自由落体运动是初速度v0 0 加速度a g的匀加速直线运动 是最简单的匀加速直线运动 匀加速直线运动的一切规律 包括推论公式 都适用于自由落体运动 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 例2有一根长l 5m的铁链悬挂在某楼顶上 楼中有一窗口 窗口上沿离铁链的悬点h 25m 当铁链从静止开始下落后始终保持竖直 不计空气阻力 g 10m s2 求 1 铁链的下端a下落到窗口的上沿b时 铁链的速度大小 2 接着铁链经过整个窗口用了t 0 3s的时间 窗口的高度h为多少 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 20m 由v2 2g h l 解析 1 2 继续下落 代入数据得 h 1 45m 三 运动图象的意义及应用 1 六看 识图象 首先要学会识图 识图就是通过 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 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 1 轴 纵 横轴所表示的物理量 特别要注意纵轴是x 还是v 2 线 从线反映运动性质 如x t图象为倾斜直线表示匀速运动 v t图象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图象斜率表示速度 v t图象斜率表示加速度 4 面 即 面积 主要看纵 横轴量的乘积有无意义 如x t图象面积无意义 v t图象与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v 6 特殊值 如交点 x t图象交点表示相遇 v t图象交点表示速度相等 不表示相遇 三 运动图象的意义及应用 2 位移图象x t 速度图象v t的比较 如图所示 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 例3一枚火箭由地面竖直向上发射 但由于发动机故障而发射失败 其速度 时间图象如图所示 根据图象求 已知 3 16 g取10m s2 1 火箭上升过程中离地面的最大高度 2 火箭从发射到落地总共经历的时间 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 面积表示位移 25s时离地面最高 解析 1 2 由 25s后自由下落 总时间t t1 t2 34 48s 3 求加速度 1 逐差法 如图所示 纸带上有六个连续相等的时间t内的位移x1 x2 x3 x4 x5 x6 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 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 有效地减小了偶然误差 所以利用纸带计算加速度时 可采用逐差法 四 纸带问题的分析和处理方法 四 纸带问题的分析和处理方法 纸带的分析与计算是近几年高考中考查的热点 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 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 2 求瞬时速度 根据在匀变速直线运动中 某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度 vn 即n点的瞬时速度等于 n 1 点和 n 1 点间的平均速度 四 纸带问题的分析和处理方法 3 求加速度 2 两段法 将图所示的纸带分为oc和cf两大段 每段时间间隔是3t 可得 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 4 利用v t图象求解加速度 x4 x5 x6 x1 x2 x3 a 3t 2 显然 求得的a和用逐差法所得的结果是一样的 但该方法比逐差法简单多了 先求出各时刻的瞬时速度v1 v2 v3 vn 然后作v t图象 求出该v t图线的斜率k 则k a 注意 这种方法的优点是可以舍掉一些偶然误差较大的测量值 因此求得值的偶然误差较小 章末整合 分类突破 网络构建 分类突破 课堂讲义 对点练习 例4在测定匀变速直线运动的加速度的实验中 得到一条如图所示的纸带 按时间顺序取0 1 2 3 4 5 6共七个计数