高考物理一轮复习课件 第1单元直线运动课件 （广东专版）.ppt

本课件为基于精确校对的word书稿制作的 逐字编辑 课件 使用时欲修改课件 请双击对应内容 进入可编辑状态 如果有的公式双击后无法进入可编辑状态 请单击选中此公式 点击右键 切换域代码 即可进入编辑状态 修改后再点击右键 切换域代码 即可退出编辑状态 课件编辑说明 目录 第1讲描述直线运动的基本概念第2讲匀变速直线运动的规律及应用第3讲自由落体和竖直上抛运动第4讲运动图象追及与相遇问题第5讲实验 研究匀变速直线运动 第一单元运动的描述与匀变速直线运动 必修1 新课标 广东省专用 第一单元运动的描述与匀变速直线运动 第一单元 知识系统总览 第一单元 课标考纲展示 第一单元 课标考纲展示 第一单元 课标考纲展示 说明 对各部分知识内容要求掌握的程度 和 的含义 对所列知识要知道其内容及含义 并能在有关问题中识别和直接使用 与课程标准中的 了解 和 认识 相当 对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系 能够进行叙述和解释 并能在实际问题的分析 综合 推理和判断等过程中运用 与课程标准中的 理解 和 应用 相当 第一单元 复习策略指南 本单元内容是高考能力考查的重点之一 是高考的必考内容 命题有以下特点 1 主要考查对运动学基本概念的理解 匀变速直线运动规律的应用 v t图象或s t图象等 对思维的发散性和深刻性要求较高 选择题一般考查相对单一的知识点 综合计算题则常将匀变速直线运动的规律与牛顿运动定律 动能定理 功能关系 曲线运动 电磁问题综合在一起 2 联系生活实际 联系体育及科技信息是高考命题的趋势 以此为背景考查学生运用知识的能力 建立物理模型的能力和解决实际问题的能力 第一单元 复习策略指南 复习本单元时应注重理解基本概念和规律 注重理解图象的物理意义 建议复习时突破以下重点或难点 1 透彻理解基本概念 准确掌握位移与路程 时间与时刻 平均速度与瞬时速度 速度与加速度的区别与联系 并熟练地应用这些概念分析和描述质点的运动 2 掌握匀变速直线运动的特点 理解规律的适用条件 注重运动过程的分析 总结解题方法和规律 灵活解答相遇 追及问题 注意一题多解 一题多变 3 关注图象问题 掌握利用运动图象分析物体的运动的要领和一般求解方法 重视图象信息的读取 如斜率 截距 面积 最值及函数方程 寻找图象信息与物体运动规律之间的联系 第一单元 高考纵览 第一单元 使用建议 1 本单元概念 公式多 在复习本单元知识时应注意 1 辨析概念 通过对比 使学生理解各物理量之间的区别与联系 2 一题多解 在复习匀变速直线运动公式的应用及相遇 追及问题时 可引导学生用多种方法求解 并充分对比各种求解方法的优缺点 教学中要特别注意强调各公式的推论及其适用条件 第一单元 使用建议 3 拓展深化 本单元的很多知识与物理学的其他内容 生活实际联系紧密 在复习时不要仅仅满足于对运动知识的应用和理解 可以适当进行拓展 如图象 牛顿运动定律问题 2 课时安排 本单元建议安排8课时 第1讲 第3讲 第5讲 单元训练各1课时 第2讲 第4讲各2课时 第1讲 描述直线运动的基本概念 第1讲描述直线运动的基本概念 第1讲 编读互动 1 本讲重点复习描述物体运动的基本概念 通过复习使学生能够区分位移和路程 时间和时刻 速度和速率 瞬时速度和平均速度 理解速度 速度变化量 速度变化率和加速度等概念 加速度的概念是本单元的复习要点 2 本讲教学可以按下面的思路安排 1 由于本单元概念较多 可以先让学生自学 完成课时作业 然后再针对学生存在的问题有针对性地讲解 教师讲解应着眼于对有关概念的形成过程的理解 使学生领会概念的实质 第1讲 编读互动 2 通过例1及变式题掌握运动物体简化为质点的处理方法 讲清楚一般物体看成质点的条件 3 通过例2及变式题考查学生对平均速度 平均速率 瞬时速率的理解和应用 4 通过例3及变式题考查学生对速度和加速度的联系及区别的辨析能力 5 通过例4及变式题考查学生对匀速直线运动的理解和实际应用能力 第1讲 考点自主梳理 知识点一质点与参考系1 质点 用来代替物体的有 的点 1 质点是一个 模型 实际上并不存在 2 当物体的大小和形状对所研究问题的影响 时 物体可看作质点 2 参考系 为了研究物体的运动而假定不动的物体 通常以 和相对地面静止的物体为参考系 质量 理想 可以忽略 地面 第1讲 考点自主梳理 知识点二位移和路程1 位移 位移是描述质点 的物理量 它是由质点的初位置指向末位置的有向线段 是矢量 2 路程 路程是质点实际 的长度 是标量 说明 1 一般情况下 路程不等于位移的大小 只有质点做单向直线运动时 位移的大小才等于路程 2 位移和路程都是过程量 质点发生一段位移或通过一段路程都需要经历一段时间 位置变化 运动轨迹 第1讲 考点自主梳理 知识点三时间和时刻1 时刻 指某一瞬时 在时间轴上用一个确定的 表示 对应的运动量是位置 瞬时速度 瞬时加速度 2 时间 指两个时刻间的一段间隔 在时间轴上用一段 表示 对应的运动量是位移 平均速度 速度变化量 知识点四速度与加速度1 速度 描述质点运动快慢及方向的物理量 是矢量 1 定义 速度是质点的 与发生 所用时间的比值 方向与位移方向相同 点 线段 位移 该段位移 第1讲 考点自主梳理 2 瞬时速度与瞬时速率 瞬时速度指物体在 或 的速度 方向沿轨迹的切线方向 的大小叫瞬时速率 前者是矢量 后者是标量 3 平均速度与平均速率 物体在某段时间的 跟发生这段位移所用时间的比值称为平均速度 是矢量 方向与位移方向相同 物体在某段时间内运动的 与所用时间的比值叫平均速率 是标量 2 加速度 描述质点的速度改变快慢及方向的物理量 是矢量 某一时刻 某一位置 瞬时速度 位移 路程 第1讲 考点自主梳理 速度的变化量 速度的变化量 速度变化 任意连续 速度 零 第1讲 考点自主梳理 第1讲 考向互动探究 第1讲 考向互动探究 2 质点是一个理想模型 实际上并不存在 质点不是质量很小的点 与几何中的 点 不同 2 对参考系的理解 1 运动是绝对的 静止是相对的 一个物体是运动的还是静止的 都是相对于参考系而言的 2 参考系的选取可以是任意的 3 判断一个物体是运动还是静止 如果选择不同的物体作为参考系 可能得出不同的结论 4 参考系本身既可以是运动的物体也可以是静止的物体 在讨论问题时 我们假定被选为参考系的物体是静止的 5 比较两个物体的运动情况时 必须选择同一个参考系 第1讲 考向互动探究 例1 2012 荆州质检 下列说法正确的是 a 参考系必须是固定不动的物体b 参考系可以是变速运动的物体c 地球很大 又因有自转 研究地球公转时 地球不可视为质点d 研究跳水运动员转体动作时 运动员可视为质点 建模点拨 辨别有关参考系的问题 必须跳出日常生活均以地面为参考系的思维习惯 物体能否视为质点 关键是看其大小和形状对所研究问题的影响是否能够忽略 b 第1讲 考向互动探究 解析 没有绝对静止的物体 根据研究问题的需要 可以将处于任何运动状态的物体视为参考系 选项a错误 b正确 研究地球公转时 地球大小和形状可以忽略 此时地球可视为质点 选项c错误 研究跳水运动员转体动作时 运动员不可视为质点 选项d错误 第1讲 考向互动探究 变式题 2011 青岛模拟 双选 2008年北京奥运会已成功举办 中国代表团参加了包括田径 体操 柔道在内的所有28个大项的比赛 下列几种奥运比赛项目中的研究对象可视为质点的是 a 在撑竿跳高比赛中研究运动员手中的支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时b 帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时c 跆拳道比赛中研究运动员的动作时d 铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中的飞行时间时 bd 第1讲 考向互动探究 解析 研究撑竿跳高运动员手中的支撑杆的转动情况时 支撑杆上各点转动情况不同 不能将其视为质点 同理 跆拳道比赛中运动员的动作对比赛结果影响也很大 不能视为质点 其余两项中的研究对象可视为质点 选项b d正确 第1讲 考向互动探究 探究考向二对平均速度 平均速率和瞬时速度的理解对平均速度 平均速率和瞬时速度的考查主要涉及其基本含义以及三者的区别和联系 详见下表 第1讲 考向互动探究 第1讲 考向互动探究 例2如图1 2所示 物体沿曲线轨迹的箭头方向运动 ab abc abcd abcde四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1s 2s 3s 4s 下列说法错误的是 d 第1讲 考向互动探究 第1讲 考向互动探究 点评 对于平均速度 平均速率和瞬时速度 首先要准确理解其定义和定义式 并准确理解其相关概念 如位移和路程 同时要注意该物理量是矢量还是标量 另外要注意是过程量还是状态量 下面的变式题即考查学生对瞬时速度的理解 第1讲 考向互动探究 变式题 2011 广州模拟 在公路的每个路段都有交通管理部门设置的限速标志 如图1 3所示 这是告诫驾驶员在这一路段驾驶车辆时 a 必须以这一规定速度行驶b 平均速度大小不得超过这一规定数值c 瞬时速度大小不得超过这一规定数值d 汽车上的速度计指示值有时还是可以超过这一规定值的 c 第1讲 考向互动探究 解析 限速标志上的数值为这一路段汽车行驶的瞬时速度的最大值 汽车上的速度计指示值为汽车行驶的瞬时速度值 不能超过这一规定值 故只有c正确 第1讲 考向互动探究 探究考向三对速度和加速度关系的理解1 速度 速度改变量和加速度的比较 第1讲 考向互动探究 第1讲 考向互动探究 第1讲 考向互动探究 例3物体做匀加速直线运动 加速度为2m s2 那么 a 物体的末速度一定比初速度大2m sb 每秒钟物体的速度增加2m sc 第3秒初的速度比第2秒末的速度大2m sd 第3秒末的速度比第2秒初的速度大2m s b 第1讲 考向互动探究 解析 根据加速度定义可知选项a错误 b正确 第3秒初与第2秒末是同一时刻 选项c错误 第3秒末与第2秒初的时间间隔为2s 可知第3秒末的速度比第2秒初的速度大 v at 4m s 选项d错误 第1讲 考向互动探究 变式题 2011 济南模拟 双选 有以下几种情景 点火后即将升空的火箭 高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车 运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶 太空的空间站在绕地球匀速转动 下列对情景的分析和判断的说法中 正确的是 a 因火箭还没运动 所以加速度一定为零b 轿车紧急刹车 速度变化很快 所以加速度很大c 高速行驶的磁悬浮列车因速度很大 所以加速度也一定很大d 尽管空间站匀速转动 但加速度不为零 bd 第1讲 考向互动探究 解析 即将升空的火箭 速度为零 但合外力不为零 加速度不为零 选项a错误 由于紧急刹车 速度的变化率大 故加速度大 选项b正确 磁悬浮列车以很大的速度匀速行驶 加速度为零 选项c错误 空间站匀速转动 速度大小不变 但方向时刻改变 存在向心加速度 选项d正确 第1讲 考向互动探究 探究考向四对匀速直线运动规律的考查求解多物体或多过程运动问题的方法 1 审清题意 分析各个物体和各个运动过程 构建运动图景 并尽量画出草图 2 分段分析各阶段运动特点 找准各阶段运动的区别与联系 3 灵活应用运动规律处理有关实际问题 第1讲 考向互动探究 例4 2011 澧县模拟 如图1 4所示 在一次海上军事演习中 一艘鱼雷快艇以30m s的速度追击前面同一直线上正在逃跑的敌舰 当两者相距l0 2km时 以60m s的速度发射一枚鱼雷 经过t1 50s 艇长通过望远镜看到了鱼雷击中敌舰爆炸的火光 同时发现敌舰仍在继续逃跑 于是马上发出了第二次攻击的命令 第二枚鱼雷以同样速度发射后 又经t2 30s 鱼雷再次击中敌舰并将其击沉 被第一枚鱼雷击中前后 敌舰逃跑的速度v1 v2分别为多大 答案 20m s10m s 第1讲 考向互动探究 解析 设第一枚鱼雷击中前 敌舰逃跑的速度v1 当鱼雷快艇与敌舰相距l0 2km时 发射第一枚鱼雷 在t1 50s时击中敌舰 则有 v v1 t1 l0 即 60 v1 50 2000解得v1 20m s击中敌舰时 鱼雷快艇与敌舰的距离为l0 v v1 t1 1500m马上发射第二枚鱼雷 设被第一枚鱼雷击中后敌舰的速度为v2 经t2 30s鱼雷再次击中敌舰 则有 v v2 t2 1500即 60 v2 30 1500解得v2 10m s 第1讲 考向互动探究 点评 对于匀速直线运动规律的实际应用问题 要特别注意研究对象在时间和空间上的相关性 必要时要根据题意画出运动的示意图 第1讲 考向互动探究 答案 2 0 103m 第1讲 考向互动探究 第1讲 备用习题 1 2011 临沂模拟 关于速度和加速度的关系 下列说法正确的是 a 速度变化得越大 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 b 第1讲 备用习题 解析 加速度是用来描述质点速度变化快慢的物理量 质点速度变化量大 不一定速度变化得快 选项a错误 b正确 质点的加速度方向保持不变 速度方向可以改变 如沿光滑斜面上滑的质点 到达最高点后又下滑 此过程中 加速度的方向均沿斜面向下 选项c错误 当加速度大小不断变小 加速度与速度同向时 速度仍增大 选项d错误 备选理由 侧重于考查和巩固速度和加速度的基本关系 同向加速 反向减速 第1讲 备用习题 2 在第12届柏林世界田径锦标赛中 牙买加飞人博尔特在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9 58s和19 19s的成绩打破他在北京奥运会创造的纪录 获得两枚金牌 如图所示 关于他在这两次决赛中的运动情况 下列说法正确的是 a 200m决赛中的位移是100m决赛的两倍b 200m决赛中的平均速度约为10 42m sc 100m决赛中的平均速度约为10 44m sd 100m决赛中的最大速度约为20 88m s c 第1讲 备用习题 备选理由 考查学生应用物理知识处理实际问题的能力 第1讲 备用习题 3 一物体做匀变速直线运动 某时刻速度的大小为4m s 1s后速度的大小变为10m s 在这1s内该物体的 a 速度变化的大小可能小于4m sb 速度变化的大小可能大于10m sc 加速度的大小可能小于4m s2d 加速度的大小可能大于10m s2 bd 第1讲 备用习题 备选理由 考查学生对速度 速度的变化 加速度之间的关系的理解 侧重于加速度的计算 尤其是对速度 加速度的矢量性意识的强化 第2讲 匀变速直线运动的规律及应用 第2讲匀变速直线运动的规律及应用 第2讲 编读互动 1 匀变速直线运动是高中物理最重要的运动形式 它在抛体运动 力学综合及力电综合问题中应用广泛 通过复习使学生深刻理解匀变速直线运动的特点 掌握匀变速直线运动的规律及重要推论的应用 2 本讲教学可以按下面的思路安排 1 通过例1及变式题掌握匀变速直线运动基本规律的应用 通过变式题培养准确选取参考系的能力 第2讲 编读互动 2 通过例2及变式题掌握匀变速直线运动推论的灵活应用 培养学生一题多解的意识 拓展思路 3 通过例3让学生领会转化思想在物理解题中的重要作用 以培养学生灵活处理物理问题的能力 4 通过例4及变式题强化学生对多体多过程问题的处理能力 第2讲 考点自主梳理 知识点一匀变速直线运动1 概念 沿着一条直线且 不变的运动 2 特点 1 轨迹为直线 2 速度随时间均匀变化 知识点二匀变速直线运动的基本规律1 速度公式 v v0 at 加速度 第2讲 考点自主梳理 相等 第2讲 考点自主梳理 说明 可以证明 无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动 都有vt 2 vs 2 平均速度 第2讲 考点自主梳理 2 初速度为零的匀加速直线运动的常用比例式 从运动开始时刻计时 以t为时间单位 以s为位移单位 1 t末 2t末 3t末 nt末的瞬时速度之比为 2 t内 2t内 3t内 nt内的位移之比为1 4 9 n2 3 第t内 第2t内 第3t内 第nt内的位移之比为 4 前s 前2s 前3s 前ns所用的时间之比为1 1 2 3 n 1 3 5 2n 1 第2讲 考点自主梳理 5 第s 第2s 第3s 第ns所用的时间之比为 说明 对于末速度为零的匀变速直线运动 可以根据其逆运动是初速度为零的匀变速直线运动 相应运用上述规律解题 第2讲 考向互动探究 探究考向一匀变速直线运动规律的基本应用只要物体沿直线运动且其加速度恒定 则物体即做匀变速直线运动 应用匀变速直线运动基本规律分析运动问题需要注意选用恰当的运动学公式 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 说明 1 以上四个公式中共有五个物理量 s t a v0 v 这五个物理量中只有三个是独立的 可以任意选定 只要其中三个物理量确定 另外两个也就唯一确定 2 通过上表可以看到 通过观察题目中所涉及的物理量和未涉及的物理量 很容易确定适用公式 3 以上五个物理量中 除t外 s v0 v a均为矢量 所以需要规定正方向 一般以v0的方向为正方向 以t 0时刻的位移为零 这时s v和a的正负就都有了确定的物理意义 按照以上符号法则进行列式时一定要保持公式形式不变 包括公式中的正负号 第2讲 考向互动探究 例1 2011 宝鸡模拟 质点做匀减速直线运动 在第1s内位移为6m 停止运动前的最后1s内位移为2m 求 1 在整个减速运动过程中质点的位移大小 2 整个减速过程所用的时间 答案 1 8m 2 2s 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 点评 1 对匀变速直线运动公式的选取是顺利解题的关键 同时注意规范使用公式 包括保持公式基本形式不变 及时选取正方向并正确应用符号法则等 对于末速度为零的匀减速运动 必要时可研究其逆运动 如本题第 2 问的分析 2 一般情况下 应选取地面为参考系 如下面的变式题 第2讲 考向互动探究 变式题我国改装的瓦良格航空母舰已经完成了海试 海试中航空母舰应以一定的速度航行 以保证飞机能安全起飞 已知某型号战斗机起飞时的最大加速度是a 5 0m s2 速度必须达到v 50m s才能起飞 若飞机在该航空母舰甲板上有效滑行距离为l 160m 为了使飞机能安全起飞 航空母舰应以多大的速度v0向什么方向航行 第2讲 考向互动探究 答案 速度至少为10m s 方向与飞机起飞方向相同 解析 根据题意 以地面为参考系 则飞机的初速度为v0 末速度为v 50m s 飞机的位移为s l v0t 则根据匀变速直线运动的规律有v2 v 2asv v0 at联立解得v0 10m s即航空母舰的航行方向应与飞机起飞方向相同 速度至少为10m s 第2讲 考向互动探究 探究考向二匀变速直线运动推论的应用应用匀变速直线运动的推论解题时要清楚各个推论的成立条件 详见本讲考点自主梳理栏目 不能盲目套用 以免弄巧成拙 借助匀变速直线运动推论可以实现运动问题的一题多解 常用方法如下 第2讲 考向互动探究 2 比例法 对初速度为零的匀加速直线运动 或末速度为零的匀减速直线运动 可利用初速度为零的匀变速直线运动比例关系 详见本讲考点自主梳理 求解 3 逆过程法 把运动过程的 末态 作为 初态 的反向研究问题的方法 一般用于末态已知的情况 如竖直上抛运动的上升过程是自由落体运动的逆过程 4 巧用推论 s at2解题 匀变速直线运动中 在连续相等的时间t内的位移之差 s为一恒量 即 s at2 对一般的匀变速直线运动问题 若出现相等的时间间隔 可优先考虑用 s at2求解 第2讲 考向互动探究 5 图象法 应用s t图象 v t图象 a t图象 可把较复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决 无论是定性分析还是定量计算 均可简捷直观地快速找出答案 详见本书第4讲 6 巧选参考系 研究地面上物体的运动常以地面为参考系 有时选取其他参考系可简化解题过程 第2讲 考向互动探究 例2 2011 镇江检测 如图2 2所示 为了测定一辆电动汽车的加速性能 研究人员驾驶汽车沿平直公路从标杆o处由静止启动 依次经过a b c三处标杆 已知a b间的距离为l1 b c间的距离为l2 测得汽车通过ab段与bc段所用的时间均为t 将汽车的运动过程视为匀加速行驶 求标杆o与标杆a的距离 第2讲 考向互动探究 解析 根据题意画出示意图 如图所示 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 点评 本题中已知物理量和待求物理量都是位移 我们不难想到运用匀变速直线运动中有关位移的公式 即s v0t at2或v2 v 2as 然后根据题意可以利用oa ob oc三段均做初速度为零的匀加速直线运动这一特点列出方程 从而顺利求解 画出示意图对问题的分析往往有很大帮助 除了本题上面涉及的方法 经常用到的多解方法诸如逆向思维法 中间时刻速度法在必要时也能迅速解题 如下面的变式题 第2讲 考向互动探究 变式题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c时速度恰好为零 如图2 3所示 已知物体运动到斜面长度3 4处的b点时所用的时间为t 求物体从b滑到c所用的时间 答案 t 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 的即时状态可以视为某一小球在各对应时刻的状态 即将各小球某一时刻的即时状态视为某一小球的频闪照片 从而将多体运动转化为单体运动 2 将线状物体的运动转化为质点运动 长度较大的物体在某些问题的研究中可转化为质点的运动问题 如求列车通过某个路标的时间 可转化为车尾 质点 通过与列车等长的位移所经历的时间 第2讲 考向互动探究 例3从斜面上某一位置每隔0 1s释放一颗小球 在连续释放几颗后 对斜面上正在运动着的小球拍下部分照片 如图2 4所示 现测得ab 15cm bc 20cm 已知小球在斜面上做匀加速直线运动 且加速度大小相同 求 1 小球的加速度 2 拍摄时b球的速度 3 d c两球相距多远 4 a球上面正在运动着的小球共有几颗 第2讲 考向互动探究 1 5m s2 2 1 75m s 3 25cm 4 2颗 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 技巧点拨 把多个小球的瞬时位置看成一个做匀加速直线运动的小球在不同时刻的位置 将多个物体的运动转化为单个物体的运动 即可利用连续相等时间内的位移之差 s at2计算加速度和位移 利用平均速度求瞬时速度 转化思想是研究物理问题的一种重要物理方法 第2讲 考向互动探究 变式题一辆车在一条平直的公路上匀加速行驶 沿线依次经过路旁的三个路标a b c 已知a b间的距离为32m b c的距离为64m 经过a b和b c所用的时间均为4s 求这辆车的加速度和它经过b点时的速度 2m s212m s 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 探究考向四多阶段匀变速直线运动的求解对于多运动阶段问题的分析要注意以下几点 1 准确选取研究对象 根据题意画出物体在各阶段的运动示意图 直观呈现物体的运动过程 2 明确物体在各阶段的运动性质 找出题目给定的已知量 待求未知量以及中间量 3 合理选择运动学公式 列出物体在各阶段的运动方程 同时列出物体各阶段间的关联方程 第2讲 考向互动探究 4 匀变速直线运动涉及的公式较多 各公式相互联系 大多数题目可一题多解 解题时要开阔思路 通过分析 对比 根据已知条件和题目特点适当地拆分 组合运动过程 选取最简捷的解题方法 第2讲 考向互动探究 例4甲 乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动 加速度方向一直不变 在第一段时间间隔内 两辆汽车的加速度大小不变 乙汽车的加速度大小是甲汽车的两倍 在接下来的相同时间间隔内 甲汽车的加速度大小增大为原来的两倍 乙汽车的加速度大小减小为原来的一半 求甲 乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比 5 7 第2讲 考向互动探究 第2讲 考向互动探究 点评 本题同时研究两个物体的匀加速直线运动过程 且每车运动过程中加速度都发生了变化 所以必须对两车的运动过程进行分段研究 分别求出两车各自在两个阶段的位移情况 才能对两车总路程进行比较 第2讲 考向互动探究 变式题 2011 安徽卷 一物体做匀加速直线运动 通过一段位移 s所用的时间为t1 紧接着通过下一段位移 s所用的时间为t2 则物体运动的加速度为 a 第2讲 考向互动探究 第2讲 备用习题 1 一观察者站在第一节车厢前端 当列车从静止开始做匀加速直线运动时 下列说法正确的是 a 每节车厢末端经过观察者的速度之比是1 b 每节车厢经过观察者的时间之比是1 3 5 c 在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1 3 5 d 在相等时间里经过观察者的车厢数之比是1 2 3 ac 第2讲 备用习题 解析 由匀变速直线运动的特点 很容易选出正确答案a c 备选理由 强化学生对匀变速直线运动公式推论的应用意识 第2讲 备用习题 2 如图所示 以8m s匀速行驶的汽车即将通过路口 绿灯还有2s将熄灭 此时汽车距离停车线18m 该车加速时最大加速度大小为2m s2 减速时最大加速度大小为5m s2 此路段允许行驶的最大速度为12 5m s 下列说法中正确的有 a 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线b 如果立即做匀加速运动 在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速c 如果立即做匀减速运动 在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线d 如果距停车线5m处减速 汽车能停在停车线处 ac 第2讲 备用习题 备选理由 培养学生理论联系实际的意识和能力 第3讲 自由落体和竖直上抛运动 第3讲自由落体和竖直上抛运动 第3讲 编读互动 1 本讲是匀变速直线运动规律的进一步应用 通过本讲的复习要让学生掌握自由落体运动与竖直上抛运动的特点和规律 使学生熟练掌握匀变速直线运动公式和推论的应用 掌握对运动过程分段分析和对全过程整体分析的方法 2 本讲教学可以按下面的思路安排 1 通过例1及变式题研究自由落体运动的解题技巧 重点注意两种典型问题的求解方法 第3讲 编读互动 2 通过例2及变式题了解并掌握竖直上抛运动的求解规律 注意符号法则及运动对称性的运用 3 通过例3及变式题掌握自由落体及竖直上抛运动中的相遇问题的处理方法 第3讲 考点自主梳理 知识点一自由落体运动1 概念 物体只在重力作用下由 开始下落的运动 2 运动特点 1 初速度为 2 只受重力作用 加速度的大小等于g 方向 3 是一种匀变速运动 3 运动规律 1 速度公式 静止 零 竖直向下 v gt 第3讲 考点自主梳理 2 位移公式 3 速度与位移间的关系 知识点二竖直上抛运动1 概念 物体以初速度v0竖直向上抛出后 只在 作用下的运动 2 运动特点 1 初速度 2 只受重力作用 加速度的大小等于 加速度的方向 v2 2gh 重力 竖直向上 g 竖直向下 第3讲 考点自主梳理 3 运动规律 取竖直向上为正方向 1 速度公式 2 位移公式 3 速度与位移间的关系 4 上升的最大高度 h 5 上升到最大高度所需的时间 t v v0 gt v2 v 2 g h 第3讲 考向互动探究 探究考向一自由落体运动问题的求解应用自由落体规律时应注意 1 自由落体运动同时具备的两个条件是 初速度为零 只受重力 从自由落体运动中间截取的一段运动过程不是自由落体运动 而是竖直下抛运动 可用竖直下抛运动的规律去处理问题 2 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 因此可充分利用自由落体运动初速度为零的特点 比例关系及推论等规律解题 第3讲 考向互动探究 1 第1s末 第2s末 第ns末的位移之比 v1 v2 vn 1 2 n 2 前1s内 前2s内 前ns内的位移之比 s1 s2 sn 12 22 n2 3 从运动开始连续相等时间内位移之比 s s sn 1 3 2n 1 第3讲 考向互动探究 例1水滴从屋檐自由落下 经过高为1 8m的窗户历时0 2s 若不计空气阻力 g取10m s2 则屋檐离窗户顶沿有多高 3 2m 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 点评 1 注意自由落体运动初速度为零的特征 水滴经过窗户的阶段不是做自由落体运动 但其加速度仍为g 2 要想求出屋檐离窗户顶沿的距离 只要求出水滴离开屋檐自由下落到窗户顶沿的时间t或落到窗户顶沿时的速度v即可 3 注意借助示意图 4 由于自由落体运动是初速度v0 0的匀加速直线运动 可灵活运用相关推论求解 如下面的变式题 第3讲 考向互动探究 b 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 1 研究阶段选取的技巧 1 分段法 把竖直上抛运动的全过程分为上升阶段和下降阶段 上升阶段做末速度v 0 加速度a g的匀减速直线运动 下降阶段做自由落体运动 物体下落阶段的运动和上升阶段的运动互为逆运动 2 全程法 由于竖直上抛运动上升阶段和下落阶段的加速度始终为重力加速度g 其整个运动过程为匀变速直线运动 所以可应用匀变速直线运动规律对全程列式求解 但要特别注意速度 位移 加速度等矢量的方向 一般选向上为正方向 即初速度v0方向为正方向 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 bd 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 技巧点拨 对竖直上抛运动应强化以下几点方法技巧 1 涉及矢量式的运算必须确定正方向 2 由于竖直上抛运动的上升阶段和下落阶段的加速度没有变化 因此可视为一个整体过程进行研究 要培养学生对整体过程列式的能力 3 注意对称性的灵活应用 如下面的变式题 4 培养学生将实际问题转化为物理模型的能力 第3讲 考向互动探究 变式题2012 宝鸡模拟竖直向上抛出一小球 3s末落回到抛出点 则小球在第2s内的位移 不计空气阻力 是 a 0b 5mc 10md 1 25m a 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 探究考向三涉及自由落体和竖直上抛运动的综合问题1 自由落体与竖直上抛物体的相遇问题当两个物体从不同位置先后做自由落体运动或两个物体分别做自由落体与竖直上抛运动时 两物体在空中相遇的条件都是两物体在同一时刻位于同一位置 对于上述两种情况下两个物体的相遇问题 可以地面为参考系 根据自由落体规律结合位移关系和时间关系求解 也可以某一物体为参考系 根据两物体相对匀速运动结合相对位移和时间关系求解 第3讲 考向互动探究 对于两个分别做自由落体与竖直上抛运动的物体在上升过程或下降过程相遇的问题 一般结合上抛运动的临界条件如 恰到达最高点 恰好返回地面 等求解 2 竖直上抛和自由落体运动的多体问题竖直上抛和自由落体运动的多体问题一般具有如下特征 每个物体都经历相同的运动过程 每个物体开始运动的时间差相等 对此类问题如水龙头滴水 杂技演员连续抛球 直升机定点空降等 可把多体问题转化为单体问题求解 第3讲 考向互动探究 a 两球同时落地b 相遇时两球速度大小相等c 从开始运动到相遇 球a动能的减少量等于球b动能的增加量d 相遇后的任意时刻 重力对球a做功功率和对球b做功功率相等 c 第3讲 考向互动探究 第3讲 考向互动探究 点评 相遇问题是一个比较复杂的问题 本题的解题思路侧重从位移关系找到突破口 由位移关系得到速度关系 再对竖直上抛运动分段考虑 很容易得到其他的关系 第3讲 考向互动探究 a 1 6mb 2 4mc 3 2md 4 0m c 第3讲 考向互动探究 第3讲 备用习题 1 关于自由落体运动 下列说法正确的是 a 物体竖直向下的运动就是自由落体运动b 加速度等于重力加速度的运动就是自由落体运动c 在自由落体运动过程中 不同质量的物体运动规律相同d 物体做自由落体运动的位移与时间成反比 c 第3讲 备用习题 备选理由 考查学生对自由落体运动概念的理解能力 第3讲 备用习题 2 2011 天津统考一条悬链长7 2m 从悬点处断开 使其自由下落 不计空气阻力 则整条悬链通过悬链正下方12 8m处的一点所需的时间是 g取10m s2 a 0 3sb 0 4sc 0 7sd 1 2s b 第3讲 备用习题 备选理由 侧重于将线状物体自由落体运动转化为质点的自由落体运动的能力的考查 第4讲 运动图象追及与相遇问题 第4讲运动图象追及与相遇问题 第4讲 编读互动 1 利用图象法可把比较复杂的物理问题转化为简单的数学问题来解决 尤其是应用图象作定性分析 可避免繁杂的推导和计算 快速得到答案 本讲复习首先要让学生理解运动图象的物理含义 要善于从多个方面分析运动图象 如坐标轴的物理意义 图线切线的斜率 图线的交点 截距 面积 最值的物理意义及函数方程等 从而全面获取物体运动的信息 能根据物体的运动情况绘制运动图象 然后应用图象分析运动问题 会用解析法 图象法与巧选参考系的方法解答相遇 追及问题 第4讲 编读互动 2 本讲教学可以按下面的思路安排 1 通过例1及变式题考查学生通过v t图象得到物体运动状态 运动过程的相关信息 2 通过例2及变式题考查学生对不同图象的转换能力和根据题意适时画出图象分析物理问题的能力 3 通过例3及变式题考查学生通过s t图象和v t图象分析追及相遇问题的能力 巩固相关方法和结论 第4讲 考点自主梳理 知识点一两种常见的运动图象常见运动图象有位移 时间图象 s t图象 和速度 时间图象 v t图象 这两种图象的横轴均表示时间 纵轴分别表示位移或速度 由于运动参量中的位移 速度 加速度等矢量只有正 负两个方向 所以单纯一个运动图象只能描述直线运动 1 位移 时间图象 s t图象 1 物理意义 反映做直线运动的物体的 随时间变化的规律 位移 第4讲 考点自主梳理 2 说明 如果s t图象是一条倾斜的直线 说明物体做 运动 如果s t图象是一条平行于时间轴的直线 说明物体处于 2 速度 时间图象 v t图象 1 物理意义 反映了做直线运动的物体的 随时间的变化规律 2 说明 匀速直线运动的v t图象是与横轴 的直线 直线运动的v t图象是一条倾斜直线 另外 在解决某些定性运动问题时涉及的加速度 时间图象 a t图象 反映的是物体加速度随时间变化的规律 匀速直线 静止状态 速度 平行 匀变速 第4讲 考点自主梳理 知识点二追及和相遇问题在追及和相遇问题中 要注意两物体在时间 位移 速度和加速度上的关系 要特别注意临界状态的确定 并且记住一些常用结论 1 追上并超过的条件 某时刻两物体位于同一位置 位移关系 且后面物体的瞬时速度 前面物体的瞬时速度 在追上之前 当后面物体和前面物体速度相等时 两物体之间有最大距离 2 追上且不相碰的条件 后面物体和前面物体位置坐标 位移关系 相同时速度 速度关系 大于 相等 第4讲 考点自主梳理 3 若后面物体和前面物体速度相等且以后两者间距逐渐增大 则此时两者 最小 处理相遇 追及问题常用的方法 解析法 图象法 巧取参考系法 间距 第4讲 考向互动探究 探究考向一理解图象的物理意义1 运动图象的识别根据图象中横 纵坐标轴所代表的物理量 明确该图象是位移 时间图象 s t图象 还是速度 时间图象 v t图象 或是加速度 时间图象 a t图象 这是解读运动图象信息的前提 2 图象信息的解读图象信息的解读主要是解读图象中的 点 线 斜率 截距 面积 等数学特征的物理意义 第4讲 考向互动探究 1 点 图线上的每一个点都对应运动物体的一个状态 特别要注意 起点 终点 拐点 它们往往对应一个特殊状态 例如 s t图象中两图线的交点表示两物体在对应时刻相遇 v t图象中两图线的交点表示两物体在对应时刻速度相等 此时两物体之间的距离达到极值 最大或最小 a t图象中两图线的交点表示两物体在对应时刻加速度相等 2 线 表示研究对象的变化过程和规律 例如 s t图象中倾斜的直线表示物体做匀速直线运动 v t图象中倾斜的直线表示物体做匀变速直线运动 第4讲 考向互动探究 3 面积 图线与坐标轴 时刻线所围的面积常表示运动过程的某一物理量 例如v t图线与横轴 时刻线包围的 面积 表示位移的大小 a t图线与横轴 时刻线包围的 面积 表示速度的变化量 4 斜率 图线的斜率 或图线切线的斜率 表示某物理量的变化率 例如s t图象中图线的斜率 或图线切线的斜率 的绝对值表示速度的大小 斜率的正负表示速度的方向 v t图象中图线的斜率 或图线切线的斜率 的绝对值表示加速度的大小 斜率的正负表示加速度的方向 第4讲 考向互动探究 5 截距 横 纵轴上的截距分别表示横 纵坐标两物理量在 初始 或 边界 条件下的大小 往往对应特殊状态 例如 v t图象在纵轴上的截距表示物体运动的初速度 第4讲 考向互动探究 例1如图4 1所示的位移 s 时间 t 图象和速度 v 时间 t 图象中给出四条图线 甲 乙 丙 丁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 甲车做直线运动 乙车做曲线运动b 0 t1时间内 甲车通过的路程大于乙车通过的路程c 0 t2时间内 丙 丁两车在t2时刻相距最远d 0 t2时间内 丙 丁两车的平均速度相等 c 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 解析 s t图象表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况 而不是物体运动的轨迹 由于甲 乙两车在0 t1时间内做单向的直线运动 故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等 a b选项均错误 在v t图象中 t2时刻丙 丁两车的速度相等 故两者相距最远 c选项正确 由图线可知 0 t2时间内丙车的位移小于丁车的位移 故丙车的平均速度小于丁车的平均速度 d选项错误 点评 本题通过比较位移图象和速度图象达到理解图象物理意义的目的 在位移图象中 交点表示相遇 而在速度图象中 交点表示速度相同 第4讲 考向互动探究 变式题 双选 一物体自t 0时开始做直线运动 其速度图线如图4 2所示 下列说法正确的是 a 在0 6s内 物体离出发点最远为30mb 在0 6s内 物体通过的路程为40mc 在0 4s内 物体的平均速度为7 5m sd 在5 6s内 物体所受的合外力做负功 bc 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 2 应用图象解决物理问题的三种情况 1 根据题目所给运动图象分析物理问题 2 根据题意自己画出运动图象并解决问题 如例2变式题 3 对题目中所给图象进行必要的转化 然后根据转化后的运动图象分析问题 例如 题目中给定的是f t图象 则可转化为a t图象 再转化为v t图象 例2即涉及将a t图象转化为v t图象的问题 第4讲 考向互动探究 例22010 全国 卷汽车由静止开始在平直的公路上行驶 0 60s内汽车的加速度随时间变化的图线如图4 3所示 1 画出汽车在0 60s内的v t图线 2 求在这60s内汽车行驶的路程 1 如下图所示 2 900m 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 方法点拨 本题侧重于训练将a t图线转化为v t图线的技巧 要特别注意以下两点 1 合理划分运动阶段 分阶段进行图象转化 2 注意相邻运动阶段的衔接 尤其是运动参量的衔接 3 注意图象转化前后核心物理量间的定量关系 如例2中加速度和速度的关系 这是进行图象转化的依据 第4讲 考向互动探究 变式题 2010 安徽卷 质量为2kg的物体在水平推力f的作用下沿水平面做直线运动 一段时间后撤去f 其运动的v t图象如图4 4所示 g取10m s2 求 1 物体与水平面间的动摩擦因数 2 水平推力f的大小 3 0 10s内物体运动位移的大小 1 0 2 2 6n 3 46m 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 探究考向三对追及 相遇问题的分析1 追及相遇问题常见情景 1 做初速度为零的匀加速直线运动的物体追赶同方向的做匀速直线运动的物体 一定能追上 在追上之前 当两物体的速度相等时 两者的间距最大 2 做匀减速直线运动的物体甲追赶前方同方向做匀速直线运动的物体乙 速度相等是能追上 追不上 两者距离有极值的临界条件 当甲 乙速度相等时 若还没有追上 则永远追不上 此时两者间的距离最近 第4讲 考向互动探究 甲恰能追上乙的临界条件为 当甲 乙速度相等时 其间距为零 若甲追上乙时 甲的速度大于乙的速度 则乙还能反过来追上甲 速度相等时 甲 乙的间距最远 2 追及 相遇问题的求解方法分析追及与相遇问题大致有两类方法 即数学方法和物理方法 具体为 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 例3相距s0 27m的a b两车在平直的公路上同向前进 后方的a车正以va 4m s的速度做匀速直线运动 此时前方的b车的初速度为v0 10m s 并开始以2m s2的加速度刹车 从b车刹车开始计时 求 1 a车追上b车前 两车相距最远的时刻 2 a车追上b车所用的时间 1 3s时 2 13s 第4讲 考向互动探究 第4讲 考向互动探究 点评 当两车的速度相同时 相距最远 而当它们对同一参考点的位移相同时相遇 在本题中 a追上b前 b车是否已停下 对这一点要先作出判断 第4讲 考向互动探究 变式题甲 乙两车在公路上沿同一方向做直线运动 它们的v t图象如图4 5所示 两图象在t t1时相交于p点 p在横轴上的投影为q opq的面积为s t 0时 乙车在甲车前面 两车相距为d 已知此后两车相遇两次 且第一次相遇的时刻为t 则下面四组t 和d的组合可能正确的是 d 第4讲 考向互动探究 第4讲 备用习题 1 2010 天津卷质点做直线运动的v t图象如图所示 规定向右为正方向 则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为 a 0 25m s 向右b 0 25m s 向左c 1m s 向右d 1m s 向左 b 第4讲 备用习题 备选理由 本题侧重于v t图象和平均速度的综合考查 巩固学生基本概念 基本方法 第4讲 备用习题 2 2011 枣庄模拟甲 乙两物体的位移 时间图象如图所示 下列说法正确的是 a 甲 乙两物体均做匀变速直线运动b 甲 乙两物体由不同地点同时出发 t0时刻两物体相遇c 0 t0时间内 两物体的位移一样大d 0 t0时间内 甲的速度大于乙的速度 t0时刻后 乙的速度大于甲的速度 b 第4讲 备用习题 解析 根据s t图象的斜率表示速度可知甲 乙两物体均做匀速直线运动 且v甲 v乙 故选项a d错误 初始时刻 两物体由不同位置同时出发 t0时刻两物体在同一位置 即相遇 故选项b正确 0 t0时间内 两物体的末位置相同 初位置不同 故位移不同 且s甲 s乙 故选项c错误 备选理由 考查位移 时间图象与追及相遇问题的综合应用 强化学生应用图象时先看图象性质的意识 第5讲 实验 研究匀变速直线运动 第5讲实验 研究匀变速直线运动 第5讲 编读互动 1 研究匀变速直线运动实验的重点是对纸带记录的信息进行分析和数据处理 这是高考实验命题的热点之一 通过对本讲的复习 要使学生掌握判断物体是否做匀变速直线运动的方法 会用逐差法计算物体运动的加速度 会用平均速度法计算物体在任一计数点的瞬时速度 会用图象法求解加速度 第5讲 编读互动 2 本讲教学可以按下面的思路安排 1 通过例1及变式题强化对实验仪器和实验方法的熟练使用和掌握 加深对实验原理的理解 2 通过例2及变式题熟练掌握数据处理的方法 了解误差的各种形成因素和减小误差的一般方法 3 通过例3及变式题了解与本实验相关的实验拓展与创新 第5讲 考点自主梳理 知识点一实验目的1 练习