高一物理第二章《直线运动》复习教案3旧人教版

1 直线运动直线运动 复习复习 一 全章知识脉络 知识体系一 全章知识脉络 知识体系 二 两种直线运动 二 两种直线运动 1 匀速直线运动 定义 2 特征 速度的大小和方向都 加速度为 2 匀变速直线运动 1 定义 3 特征 速度的大小随时间 加速度的大小和方向 4 规律 设物体的初速度为 v0 t 秒末的速度为 vt 经过的位移为 S 加速度为 a 则 atvvt 0 2 0 2 1 attvS aSvvt2 2 0 2 图象 位移 时间图象 意义 表示位移随时间的变化规律 应用 判断运动性质 匀速 变速 静止 判 断运动方向 正方向 负方向 比较运动 快慢 确定位移或时间等 速度 时间图象 意义 表示速度随时间的变化规律 应用 确定某时刻的速度 求位移 面积 判断运动性质 判断运动方向 正方 向 负方向 比较加速度大小等 主要关系式 速度和时间的关系 匀变速直线运动的平均速度公式 位移和时间的关系 位移和速度的关系 atvv 0 2 0 vv v 2 0 2 1 attvx axvv2 2 0 2 匀 变 速 直 线 运 动 自 由 落 体 运 动 定义 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 特点 初速度为零 加速度为 g 的匀加速直线运动 定义 在同一地点 一切物体在自由落体运动中的加速 度都相同 这个加速度叫做自由落体加速度 数值 在地球不同的地方 g 不相同 在通常的计算中 g 取 9 8m s2 粗略计算 g 取 10m s2 自由落 体加速 度 g 重力 加速度 注意 匀变速直线运动的基本公式及推论都适用于自由落体运 动 只要把 v0取作零 用 g 来代替加速度 a 就行了 2 2 0 2 t t v vv v 2 2 0 2 2 2 tts vvvv 当初速度为零时 atvt 2 2 1 atS aSvt2 2 5 推论 A 初速度为零的匀加速直线运动的物体速度与时间成正比 即初速度为零的匀加速直线运动的物体速度与时间成正比 即 2121 ttvv B 初速度为 的匀加速直线运动的的物体的位移与时间的平方成正比 即初速度为 的匀加速直线运动的的物体的位移与时间的平方成正比 即 2 2 2 1 1 ttSS C 初速度为 的匀加速直线运动的物体在连续相等的时间内的位移之比为奇数比 即初速度为 的匀加速直线运动的物体在连续相等的时间内的位移之比为奇数比 即 5 3 1 321 SSS D 匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内位移之差为常数 刚好等于加速度和时间间匀变速直线运动的物体在连续相等的时间内位移之差为常数 刚好等于加速度和时间间 隔平方和的乘积 即隔平方和的乘积 即 2 342312 TaSSSSSSS E 初速度为 的匀加速直线运动的物体所经历连续相等的位移所需时间之比为初速度为 的匀加速直线运动的物体所经历连续相等的位移所需时间之比为 23 12 1 F 将一个末速度为 的匀减速直线运动可以等效的看成反向的初速度为 的匀加速直线运将一个末速度为 的匀减速直线运动可以等效的看成反向的初速度为 的匀加速直线运 动 动 3 自由落体运动 初速度为 加速度 a g 的匀加速直线运动 规律 gtvt 2 2 1 gth ghvt2 2 2 t v v 4 竖直上抛运动 分段处理 上升过程看成加速度为 g 的匀减速直线运动 最高点速度为 下降 过程看成自由落体运动 整体处理 以初速度方向为正方向可以视为加速度为 g 的匀减速直线运动 gtvvt 0 2 0 2 1 gttvs 三 应用典例 一 辨析位移 速度 加速度等物理量的意义 位移 速度 加速度是用以描述物体运动的几个物理量 它们各自独立地表征物体的 某一运动状态 位移 S 表示物体位置改变量 定义为始末位置之差代表位移 方向由初位置指向 末位置 速度 v 表示物体运动快慢及运动方向的物理量 即物体位移随时间的变化率 定 义为 v s t 该式可用来计算物体在一段时间中的平均速度 对于即时速度可用平均速度在 时间趋于零时的极限值代替之 它的方向就是物体的运动方向 也就是运动轨迹上的切线 方向 加速度 a 表示物体速度变化快慢 也就是速度对时间变化率 定义为 a v t a 的方向与 v 相同 但与 v 没有必然联系 由于加速度是外力产生的 它的 方向即物体所受合外力的方向 3 例 1 关于速度和加速度的关系 下列说法中正确的是 A 速度变化得越多 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 例 2 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 v 越大 加速度就越大 C 物体有加速度 速度就增加 D 物体速度很大 加速度可能为零 例 3 如图所示 物体沿两个半径为 R 的半圆弧由 A 运动到 C 则它的位移和路程分别是 A 0 0 B 4R 向西 2 R 向东 C 4 R 向东 4R B C D 4R 向东 2 R A 二 应用匀变速运动规律解题 例 4 一矿井深为 125 米 在井口每隔一定时间自由下落一个小球 当第 11 个小球刚从井 口下落时 第一个小球恰好到达井底 则相邻小球开始下落的时间间隔为 秒 这时 第 3 个小球和第 5 个小球相距 米 例 5 物体从静止开始沿斜面匀加速下滑 它通过斜面的下一半的时间是通过上一半时间 n 倍 则 n 为 A 1 B 2 C 1 D 2 2 1 例 6 小木块沿光滑斜面下滑 初速度为零 当它的速度为时 滑过的距离是 2 v A B C D l 4 1 l 2 2 l 2 1 l 4 3 例 7 跳伞运动员做低空跳伞表演 当飞机离地面 224m 水平飞行时 运动员离开飞机在竖 直方向做自由落体运动 运动一段时间后 立即打开降落伞 展伞后运动员以 12 5m s2的 平均加速度匀减速下降 为了运动员的安全 要求运动员落地速度最大不得超过 5m s g 10m s2 求 1 运动员展伞时离地面的高度至少为多少 着地时相当于从多高 处自由落下 2 运动员在空中的最短时间为多少 例 8 为了测定某辆轿车在平直路上上起动时的性能 轿车起动时的运动可近似看作匀加 速运动 某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片 如图所示 如果拍摄时每隔 2S 曝光一次 轿车车身总长为 4 5m 那么这辆轿车的加速度约为 西 东 4 A 1m s2 B 2m s2 C 3m s2 D 4m s2 三 运动图象问题 位移和速度都是时间的函数 因此描述物体运动的规律常用位移 时间 s t 图 和速度 时间图象 v t 图 对于图象要注意理解它的物理意义 即对图象的纵 横轴表示的是什 么物理量 图线的斜率 截距代表什么意义都要搞清楚 形状完全相同的图线 在不同的 图象 坐标轴的物理量不同 中意义会完全不同 例 9 如图所示 a b 两条直线分别描述 P Q 两个物体 S b 的位移 时间图象 下列说法中 正确的是 A 两物体均做匀速直线运动 s M a B M 点表示两物体在时间 t 内有相同的位移 t s C t 时间内 P 的位移较小 D 0 t P 比 Q 的速度大 t 以后 P 比 Q 的速度小 t O t V m s 例 10 某物体沿直线运动的 v t 图象如图 10 所示 由图可以看出物体 A 沿直线向一个方向运动 0 B 沿直线做往复运动 1 2 3 4 5 6 t S C 加速度大小不变 10 D 做匀速直线运动 例 11 物体放在光滑水平面上 初速度为零 先对物体施加一向东的恒力 F 历时 1S 随 即把此力改为向西 大小不变 历时 1S 接着又把此力改为向东 大小不变 历时 1S 如 此反复 只改方向 共历时 1 分钟 在此 1 分钟内 A 物体时而向东运动 时而向西运动 在 1 分钟末静止于初始位置之东 B 物体时而向东运动 时而向西运动 在 1 分钟末静止于初始位置 C 物体时而向东运动 时而向西运动 在 1 分钟末继续向东运动 D 物体一直向东运动 从不向西运动 在 1 分钟末静止于初始位置之东 四 追击 和 避碰 问题 追击 和 避碰 是研究同一直线上两个物体运动时常常会遇到的两类问题 它们既有 区别又有联系 追击 问题的关键是两个物体在相遇时位置坐标相同 解题的主要思路是 根据二者相遇时位置坐标相同 建立各自的位移方程和二者在时间上和位移上的关联方程 然后联合求解 能够追上的条件时 当两者的位置坐标相同时 追者的速度大于被迫者的 速度 物体恰能 避碰 的临界条件为两物体的位置坐标相同时 两者的速度也恰好相同 讨论这类问题 一般选取大地为参照物 但有时选取被追者为参照物 则解题更方便 另 外解这类题时 应养成画图分析的习惯 更能帮助理解题意和启迪思维 例 12 一船夫驾船沿河道逆水航行 起航时不慎将心爱的酒葫芦落于水中 被水冲走 发 现时已航行半小时 船夫马上调转船头去追 问船夫追上酒葫芦尚需多少时间 例 13 特快列车甲以速率 v1行驶 司机突然发现在正前方距甲车 s 处有列车乙正以速率 5 v2 v2 v1 向同一方向运动 为使甲 乙两车不相撞 司机立即使甲车以加速度 a 做匀减 速运动 而乙车仍做原来的匀速运动 求 a 的大小应满足的条件 例 14 平直公路上有甲 乙两辆汽车 甲以 0 5m s2的加速度由静止开始行驶 乙在甲的 前方 200m 处以 m s 的速度同方向匀速行驶 问 甲何时追上乙 甲追上乙时的速度 多大 此时甲离出发点多远 在追赶的过程中 何时甲 乙间的距离最大 多少 例 15 客车以 20m s 的速度行驶 突然发现同轨前方 120m 处有一列货车正以 6m s 的速度 同向匀速前进 于是客车紧急刹车 刹车引起的加速度大小为 0 8m s2 问两车是否相撞 例 16 甲车以加速度 3m s2由静止开始作匀加速直线运动 乙车落后 2s 钟在同一地点由 静止开始 以加速度 4m s2作匀加速直线运动 两车的运动方向相同 求 1 在乙车追上甲车之前 两车距离的最大值是多少 2 乙车出发后经多长时间可追上甲车 此时它们离开出发点多远 五 实验 例 17 有一精度为 0 05mm 的游标卡尺 如图所示 图中所示读数为 mm 合 m 例 18 下图为接在 50Hz 低压交流电源上的打点计时器 在纸带做匀加速直线运动时打出 的一条纸带 图中所示的是每打 5 个点所取的记数点 但第 3 个记数点没有画出 由 图数据可求得 该物体的加速度为 m s2第 3 个记数点与第 2 个记数点的距离 约为 cm 打第 3 个点时该物体的速度为 m s 6 高一物理期末复习题高一物理期末复习题 直线运动直线运动 一 选择题一 选择题 1 关于物体的惯性 下述说法中正确的是 A 运动速度大的物体不能很快地停下来 是因为物体速度越大 惯性也越大 B 不用力踏自行车 自行车会渐渐地停下 所以物体不受力作用 惯性就逐渐消失 C 铁饼运动员在掷出铁饼前快速旋转是利用了物体的惯性 D 在宇宙飞船中的物体不存在惯性 2 关于速度 速度改变量 加速度 正确的说法是 A 物体运动的速度改变量越大 它的加速度一定越大 B 速度很大的物体 其加速度可以很小 可以为零 C 某时刻物体速度为零 其加速度不可能很大 D 加速度很大时 运动物体的速度 定很快变大 3 如图是甲 乙两物体在同一直线上运动的 s t 图象 以甲的出 发点为原点 出发时间为计时起点 则 A 甲 乙同时出发 B 乙比甲先出发 C 甲出发时 乙在甲前边 s0处 D 甲在途中停了一段时间 而乙没有停止 4 从高处释放一石子 1s 后在同一地点再释放另一石子 空气阻力不计 则 A 两石子均未落地时 两者距离保持不变 B 两石子均未落地时 两者的速度差保持不变 C 两石子均未落地时 两者的加速度均保持不变 D 两石子落地时间相差肯定是 1s 5 一物体从高处自由下落 经 3s 着地 在下落的最后一秒内位移是 A 5m B 15m C 25m D 45m g 取 10m s2 6 为了测出楼房的高度 让一石块从楼顶自由落下 不计空气阻力 测出下列哪个物理量 就可以算出楼房的高度 A 石块下落到地面的总时间 B 石块落地前的瞬时速度 C 石块落地前最后一秒的位移 D 石块通过最后一米位移的时间 7 已知长为 L 的光滑斜面 物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑 当物体的速 度是到达斜面底端速度的一半时 它沿斜面下滑的距离是 A B C D 2 L 2 L2 4 L L 12 8 汽车以大小为 20m s 的速度做匀速直线运动 刹车后 获得的加速度的大小为 5m s2 那么刹车后 2s 内与刹车后 6s 内汽车通过的路程之比为 A 1 l B 3 1 C 4 3 D 3 4 9 汽车正以 10m s 的速度在平直公路上前进 司机突然发现正前方 S 处有一辆自行车以 4m s 的速度做同方向的匀速直线运动 司机立即关闭油门 汽车做 a 6m s2的匀减 速直线运动 若汽车刚好不碰上自行车 则 S 的大小是 A 9 67m B 3 33m C 3m D 7m 10 辆汽车从静止开始由甲地出发 沿平直公路开往乙地 汽 车先做匀加速运动 接着做匀减速运动 开到乙地刚好停止 其 速度图像如图所示 那么在 0 t0和 t0 3t0两段时间内 A 加速度大小比 3 1 B 位移大小之比 1 2 C 平均速度大小之比 2 1 D 平均速度大小之比 1 1 7 11 甲 乙两质点同时 同地点向同 方向作直线运动 它们的 v t 图象如图所示 则 A 乙始终比甲运动得快 B 乙在 2s 末追上甲 C 4s 内乙的平均速度等于甲的速度 D 乙追上甲时距出发点 40m 远 12 如图所示 是甲 乙两物体的 v t 图象 由图可知 A 甲做匀加速运动 乙做匀速运动 B 甲乙两物体相向运动 C 乙比甲迟 1s 出发 D 5s 末两物体相遇 二 填空题二 填空题 13 自由下落的物体 从高为 H 的地方自由下落 当物体运动的速度是着地速度的一半时 距地面的高度为 14 以 v 10 m s 的速度匀速行驶的汽车 第 2 s 末关闭发动机 第 3s 内的平均速度 大小是 9 m s 则汽车的加速度大小是 m s2 汽车 10 s 内的位移是 m 15 如图所示是打点计时器打出的纸带 图中 A B C D E F 是按时间顺序打出的计数 点 每两个计数点间有四个计时点未画出 用刻度尺量出 AB EF 之间的距离分别为 2 40 cm 和 0 84 cm 那么 小车的加速度的大小为 方向 16 一颗子弹沿水平方向垂直穿过三块紧挨着 的木块后 穿出时 子弹速度几乎为零 设子弹在穿过木块时近似可看成匀减速运 动 若三木块的厚度相等 则子弹依次穿 过三木块的时间之比为 t1 t2 t3 若子弹穿过三木块的时间相等 则木块的厚度之比 d1 d2 d3 17 利用打点计时器测定物体做匀加速直线运动的加速度 某次实验取得的纸带记录如图所 示 电源频率是 50Hz 图中所标的是每隔 5 个打点间隔所取的计数点 则相 邻计数点间的时 间间隔是 T s 由图中给出数据计算加 速度的公式是 a 代入