甘肃永昌一中高考一轮物理资料直线运动复习课件.ppt

2020 3 1 研修班 1 标题 直线运动专题 2020 3 1 研修班 2 直线运动专题 2009 2010高考复习 2020 3 1 研修班 3 匀变速直线运动的公式 匀变速直线运动的特点基本题例1例2例3例4例5例6例7例8例996年全国高考 打点计时器纸带分析例10例11追及问题例12练习1例13例14例15例16练习201年上海1301年上海1700年上海例1800年全国19 匀变速直线运动 2020 3 1 研修班 4 匀变速直线运动的基本公式vt v0 ats v0t 1 2at2vt2 v02 2as 竖直下抛运动vt v0 gth v0t 1 2gt2vt2 v02 2gh 自由落体运动v gth 1 2gt2v2 2gh 竖直上抛运动vt v0 gth v0t 1 2gt2vt2 v02 2gh 2020 3 1 研修班 5 匀变速直线运动的特点 1 匀变速直线运动的平均速度 2 s at2证明 初速为零的匀加速直线运动的特点 1 s1 s2 s3 1 4 9 n2 2 s s s 1 3 5 2n 1 3 v1 v2 v3 1 2 3 n 4 通过连续相等位移所用时间之比为1 特点1 2 3可由v t图象得出 如图示 2020 3 1 研修班 6 例1 下列说法正确的是 a 加速度增大 速度一定增大 b 速度变化量越大 加速度一定越大 c 物体有加速度 速度就增大 d 物体的速度很大 加速度可能为0 d 2020 3 1 研修班 7 例2 一质点沿直线运动 方向不变 若通过前一半位移的速度为v1 通过后一半位移的速度为v2 则整个过程的平均速度为多少 若前一半时间的速度为v1 后一半时间的速度为v2 则整个过程的平均速度又是多少 2020 3 1 研修班 8 例3 物体做匀加速运动 已知加速度为2m s2 那么在任意1s内 a 物体的末速度一定是初速度的2倍 b 物体的末速度一定比初速度大2m sc 物体的初速度一定比前1秒的末速度大2m sd 物体的末速度一定比前1秒内的初速度大2m s b 2020 3 1 研修班 9 例4 物体沿直线运动 在t时间内通过的路程为s 它在中间位置0 5s处的速度为v1 在中间时刻0 5t处的速度为v2 则v1和v2的关系为 a 当物体做匀加速直线运动时v1 v2b 当物体做匀减速直线运动时v1 v2c 当物体做匀速直线运动时v1 v2d 当物体做匀减速直线运动时v1 v2 解析 abc 2020 3 1 研修班 10 例5 一个滑块沿斜面滑下 依次通过斜面上的a b c三点 如图示 已知ab 6m bc 10m 滑块经过ab bc两段位移的时间都是2s 求 1 滑块运动的加速度 2 滑块在a c点的瞬时速度 解 由匀变速运动的特点 a s t2 4 4 1m s2 va vb at 4 2 2m s vc vb at 4 2 6m s 2020 3 1 研修班 11 例6 初速为0的匀加速运动的物体 下列问题1 第3秒内通过的位移为15米 则第5秒内通过的位移为米 最初5秒内的位移为 2 通过三段连续的位移所用的时间依次为1秒 2秒 3秒 则各段位移之比依次为 3 开始运动18米 分成三段相等的时间 则各段位移依次为米 27 75米 2 解 1 8 27 2米 6米 10米 2020 3 1 研修班 12 例7 汽车以20m s的速度开始刹车 经过4秒停止 从开始刹车1秒内 2秒内 3秒内 4秒内位移之比为 解 画出运动的示意图 匀减速运动减速到0的运动 可以反过来看成是初速度为0的匀加速运动 7531 7 12 15 16 又解 画出运动图象如图示 由图象下的面积可得结果 2020 3 1 研修班 13 例8 物体在一段时间内从静止起做匀加速运动 在前3秒内通过的位移为4 5m 最后3秒内通过的位移为10 5m 求这段时间是多少 解 设总时间为ts 总位移为s 画出示意图 则 4 5 1 2 a 9 解得a 1m s2t 5s s 12 5m 又解 由匀初速为0的变速运动的比例关系得 s1 s2 s3 s4 1 3 5 7 s1 s2 s3 4 5 s1 s2 s3 s4 s5 0 5 1 5 2 5 3 5 4 5 可见t 5s 2020 3 1 研修班 14 例9 平直公路边有三根电线杆a b c 间距均为60米 汽车做匀变速运动通过ab bc所用的时间分别为4秒和6秒 求va vb vc a 解1 画出运动的示意图如图示 vb va a 4 vc va a 10 解得 va 17m s vb 13m s vc 7m s a 1m s2 2020 3 1 研修班 15 设d e分别为ab和bc中间时刻 则 vd 60 4 15m s ve 60 6 10m s de之间的时间间隔为5s a ve vd 5 1m s2 va vd 2a 17m s vb vd 2a 13m s vc ve 3a 7m s 解2 2020 3 1 研修班 16 9 一物体作匀变速直线运动 某时刻速度的大小为4米 秒 1秒钟后速度的大小变为10米 秒 在这1秒钟内该物体的 a 位移的大小可能小于4米 b 位移的大小可能大于10米 c 加速度的大小可能小于4米 秒2 d 加速度的大小可能大于10米 秒2 全国高考 解 由匀变速运动的规律 注意到v0 vt是矢量 可取正或负值 则ad正确 a d 2020 3 1 研修班 17 祝你成功 2020 3 1 研修班 18 打点计时器纸带分析 s at2 逐差法求加速度 s4 s1 s4 s3 s3 s2 s2 s1 3a1t2 s5 s2 3a2t2 s6 s3 3a3t2 a a1 a2 a3 3 s4 s5 s6 s1 s2 s3 3t 2 逐差法的实质是将纸带分为两大段处理 2020 3 1 研修班 19 为了测定汽车在平直公路上启动时的加速度 某人拍摄了一张在同一张底片上多次爆光的照片如图示 如果拍摄时每隔2秒爆光一次 汽车车身总长4 5米 那么这辆汽车的加速度约为a 1m s2b 2m s2c 3m s2d 4m s2 上海高考 2020 3 1 研修班 20 解 车身长4 5米 占标尺上3小格 每小格是1 5米 由图读出第一 第二次闪光汽车相距 s1 1 5 8 12米 第二 第三次闪光汽车相距 s2 1 5 13 8 20 7米 由 s at2 得a 20 7 12 4 2 2m s2 答 b 2020 3 1 研修班 21 例11 某人用手表估测火车的加速度 先观测3分钟 发现火车前进540米 隔3分钟后 又观测1分钟 发现火车前进360米 若火车在这7分钟内做匀加速直线运动 则火车的加速度为 a 0 03m s2b 0 01m s2c 0 5m s2d 0 6m s2 解 在1 5min时的速度v1 540 3 60 3m s 在6 5min时的速度v2 360 1 60 6m s a v2 v1 t 3 5 60 0 01m s2 b 2020 3 1 研修班 22 例12 甲车在前以15m s的速度匀速行驶 乙车在后以9m s的速度行驶 当两车相距32m时 甲车开始刹车 加速度大小为1m s2 问经多少时间乙车可追上甲车 分析 画出运动的示意图如图示 乙车追上甲车可能有两种不同情况 甲车停止前被追及和甲车停止后被追及 究竟是哪一种情况 应根据解答结果 由实际情况判断 2020 3 1 研修班 23 解答 设经时间t追上 依题意 v甲t at2 2 l v乙t 15t t2 2 32 9t t 16st 4s 舍去 甲车刹车的时间t v0 a 15s 显然 甲车停止后乙再追上甲 甲车刹车的位移s甲 v02 2a 152 2 112 5m 乙车的总位移s乙 s甲 32 144 5m t s乙 v乙 144 5 9 16 06s为什么不是16s 思考 若将题中的32m改为14m 结果如何 答 甲车停止前被追及 t 14s 2020 3 1 研修班 24 练习 a b两质点从同一位置沿同一方向同时开始运动 其v t图线如图所示 则a b相距最远的距离是 m s末b追上a b追上a时的速度大小是 m s 9 6 12 2020 3 1 研修班 25 例13 甲乙两车同时同向从同一地点出发 甲车以v1 16m s的初速度 a1 2m s2的加速度作匀减速直线运动 乙车以v2 4m s的速度 a2 1m s2的加速度作匀加速直线运动 求两车再次相遇前两车相距最大距离和再次相遇时两车运动的时间 解法一 当两车速度相同时 两车相距最远 此时两车运动时间为t1 两车速度为v 对甲车 v v1 a1t1 对乙车 v v2 a2t1 两式联立得t1 v1 v2 a1 a2 4s 此时两车相距 s s1 s2 v1t1 a1t12 2 v2t1 a2t12 2 24m 当乙车追上甲车时 两车位移均为s 运动时间为t 则 v1t a1t2 2 v2t2 a2t2 2 得t 8s或t 0 出发时刻 2020 3 1 研修班 26 解法二 甲车位移s1 v1t a1t2 2 乙车位移s2 v2t2 a2t2 2 某一时刻两车相距为 s s s1 s2 v1t a1t2 2 v2t2 a2t2 2 12t 3t2 2 当t b 2a时 即t 4s时 两车相距最远 s 12 4 3 42 2 24m 当两车相遇时 s 0 即12t 3t2 2 0 t 8s或t 0 舍去 2020 3 1 研修班 27 例14 车从静止开始以1m s2的加速度前进 车后相距s0为25m处 某人同时开始以6m s的速度匀速追车 能否追上 如追不上 求人 车间的最小距离 解析 依题意 人与车运动的时间相等 设为t当人追上车时 两者之间的位关系为 s车 s0 s人 即 at2 2 s0 v人t 由此方程求解t 若有解 则可追上 若无解 则不能追上 代入数据并整理得 t2 12t 50 0 b2 4ac 122 4 50 1 56 0 所以 人追不上车 2020 3 1 研修班 28 在刚开始追车时 由于人的速度大于车的速度 因此人车间的距离逐渐减小 当车速大于人的速度时 人车间的距离逐渐增大 因此 当人车速度相等时 两者间距离最小 at 6t 6s 在这段时间里 人 车的位移分别为 s人 v人t 6 6 36m s车 at 2 2 1 62 2 18m s s0 s车 s人 25 18 36 7m 2020 3 1 研修班 29 例15 渔民在河中划船逆水上行 通过某桥下时 一钓杆不慎掉入水中 ts后才发现 并立即回头追赶 在桥下游s处赶上 设渔民划船的速率不变 若船掉头所用的时间忽略不计 则渔民返回追上钓杆所用的时间是多少 河水的速度是多大 解 画出运动的示意图如图示 设船的速率为v1 水速为v2 追上钓杆的时间为t1 则各段距离如图示 v1 v2 t1 v1 v2 t v2 t t1 化简得t1 t 河水的速度v2 s t t1 s 2t 又解 以流水为参照物 则钓杆静止 顺水或逆水船的速率不变 所以t1 t 2020 3 1 研修班 30 练习 一个作匀变速运动的物体 第二秒内的位移是5m 则前3秒内的位移可能是 a 大于15mb 小于15mc 等于15md 无法确定 解 画出运动的示意图如图示 由匀变速运动的规律 s at2 s1 s2 at2s3 s2 at2 s1 s2 s3 3s2 15m 又解 匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度等于时间中点的瞬时速度 sad 5 3 15m c 2020 3 1 研修班 31 利用打点计时器研究一个约1 4m高的商店卷帘窗的运动 将纸带粘在卷帘底部 纸带通过打点计时器随帘在竖直面内向上运动 打印后的纸带如图所示 数据如表格所示 纸带中ab bc cd 每两点之间的时间间隔为0 10s 根据各间距 的长度 可计算出卷帘窗在各间距内的平均速度v平均 可以将v平均近似地作为该间距中间时刻的即时速度v 1 请根据所提供的纸带和数据 绘出卷帘窗运动的v t图线 2 ad段的加速度为m s2 ak段的平均速度为m s 2001年上海17 5 1 39 2020 3 1 研修班 32 试证明做匀变速直线运动的物体 从任意时刻起在各个连续相等的时间间隔t内的位移之差成等差数列 且公差为at2 证明 取任意的两个连续相等的时间间隔t a bs1 vat 1 2 at2vb va at b cs2 vbt 1 2 at2 s2 s1 vb va t at2 证明 一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度 2020 3 1 研修班 33 13分 一辆实验小车可沿水平地面 图中纸面 上的长直轨道匀速向右运动 有一台发出细光束的激光器装在小转台m上 到轨道的距离mn为d 10m 如图所示 转台匀速转动 使激光束在水平面内扫描 扫描一周的时间为t 60s 光束转动方向如图中箭头所示 当光束与mn的夹角为45 时 光束正好射到小车上 如果再经过 t 2