2012高考物理 考前冲刺Ⅰ专题09 运动学解题方法和技巧

1 20122012 考前冲刺物理考前冲刺物理 步骤一 将整个运动过程 分解成一系列依次发生的两种基本类型的运动过程步骤一 将整个运动过程 分解成一系列依次发生的两种基本类型的运动过程 匀速直匀速直 线运动和匀加速直线运动 线运动和匀加速直线运动 匀速直线运动分过程 根据速度的不同来区分 匀加速直线运动分过程 根据加速度的不同来区分 这些过程按时间先后顺序进行排列 逐步分析 步骤二 对每一个步骤二 对每一个分运动过程 分别找出相对应的基本物理量来描述 分运动过程 分别找出相对应的基本物理量来描述 与匀速直线运动 和匀加速直线运动有关的五个物理量为 位置 时间 位移 速度 加速度 位置 选择合适的参照系 时间 对应的该分过程的初始时刻 最终时刻 t 位移 对应的该分过程的初始位置 最终位置 s 速度 对应的该分过程的初始速度 最终速度 v 加速度的大小 a 步骤三 对每一个分运动过程 依据相对应的基本物理量之间的相互关系列方程 对步骤三 对每一个分运动过程 依据相对应的基本物理量之间的相互关系列方程 对 追击问题 列出两个物体之间相对位置的关系方程 追击问题 列出两个物体之间相对位置的关系方程 在匀加速直线运动中 关于位移有两个公式可供选择 该方程包含时间 2 0 2 1 attvst t 该方程不包含时间 2 0 2 2vvas tt t 那么 在做题时 该如何选择公式呢 我们知道 是一个导出方程 其中 2 0 2 2vvas t 2 0 2 2 0 0 2 2 1vvas attvs atvv tt t t 参数 被消掉了 从解方程的角度来讲 方程减少一个 参数也减少一个 对求解方程没t 有影响 当然 如果问题待求的或已知的是时间 那一般得选择与 有关的方程 tt 然而 如果我们的问题不是一个物体在运动 而是两个或两个以上的物体在运动 而 2 且他们的相对位置随着时间在改变时 我们发现 以两个物体 为例 AB 对对物体 物体 方程和参数各减少一个 A 2 0 2 2 0 0 2 2 1vvas attvs atvv tt t t 对对物体 物体 方程和参数各减少一个 B 2 0 2 2 0 0 2 2 1vvsa tatvs tavv tt t t 但对 物体整体 方程减少两个 参数却只减少一个 从解方程的角度来讲 后AB 面的方程组可能由于方程数不够而无法求解 这和静力学中整体法与分离法有相似之处 分离法 对物体 A 0 0 合 合 yA xA F F 对物体 B 0 0 合 合 yB xB F F 这里有四个方程 但方程里多出了 物AB 体之间的相互作用力 整体法 对 物体 AB 0 0 合 合 yAB xAB F F 这里有两个方程 但是方程里没有 物AB 体之间的相互作用力 因为此时 对 A 物体组成的整体来说 他们之间的相互作用B 力为内力 备注 备注 事实上 分离法和整体法中 0 0 0 B 合 合 合 xAB x xA F F F 0 0 0 B 合 合 合 yAB y yA F F F 对比一下发现 整体法比分离法少了一个参数 即 物体相互作用的内力 却AB 少了两个方程 因此可能造成方程数不够而无法求解 物理学里面这样的例子还有很多 请同学们特别注意 步骤四 联立方程 解方程组 步骤四 联立方程 解方程组 四 例题四 例题 例例 1 1 一个小石块从空中点自由落下 先后经过点和点 不计空气阻力 已知它经abc 过点时的速度为 经过c 点时的速度为 则段与段位移之比为 bvv3abac A B C D 3 15 18 19 1 分析 该题只涉及单一物体的单一运动 匀加速直线运动 因为是自由落体运动 3 所以初速度为零 又因为涉及的是单一物体的运动 所以方程 2 0 0 2 1 attvs atvv t t 任选一组均可 2 0 2 2vvas tt 解 由已知有 2 2 bab vas 2 2 cac vas 9 1 3 2 2 2 2 v v v v s s c b ac ab 选 D 从图可知 甲车初速度为 0 初始位置为 0 乙车初速度不为 0 初 2 0 0 2 1 attvs atvvt 始位置为 时刻 甲乙两车速度相等 甲车位移为 甲车位移为 0 sT 2 s 21 ss 解 由已知有 2 2 1 tas tav t t 甲甲 甲甲 4 2 0 0 2 1 tatvs tavv t t 乙乙 乙乙 由图可知 当时 代入 得Tt TT vv 乙甲 2 ss 甲21 sss 乙 T s v T ss a T s a 1 0 2 12 2 2 2 2 2 乙 甲 2 2 121 2 2 2 2 t T ss t T s s t T s s t t 乙 甲 当两车相遇时 0 22 0 1 2 2 1 2 2 121 2 2 2 00 st T s t T s t T ss t T s t T s ssss tt乙甲 这是关于时间 的一元二次方程 有t 01 2 1 4 ss T s 若 方程无根 两车不会相遇 1 210 sss 0 4 2 21 T ss 若 方程有两根 两车相遇 2 次 2 10 ss 0 若 方程有两重根 两车相遇 1 次 3 10 ss 0 选 A B C 5 段做匀速直线运动时的速度大小为v 由已知 在段 1AB 2 11 1 2 1 atL atv 由已知 在段 2BC 12 ttvL 解得 2 1 2 21 21 2 2 2 tL LL a t LL v 6 解 设前车在时刻速度正好减少到零 且在 时间内其加速度大小为 则由已 1 1 t0 1 ta 知有 当时 1 0tt 2 0 0 2 1 attvs atvv t t 前 前 tvs t0 后 代入已知有 s a v s a v s a v t t 2 2 2 0 2 0 0 1 1 后 设开始时两车相距为 两车在内不相撞的条件是 当时