高考物理总复习 第一章 第一单元 第2课 匀变速直线运动的规律课件 (2).ppt

第一单元直线运动的基本概念与规律第2课匀变速直线运动的规律 第一章运动的描述研究匀变速直线运动 知能要求与高考展望 1 要求掌握匀变速直线运动的公式并能熟练运用 2 本部分内容是运动学的核心内容 高考考查一般为选择题 但力学综合题及力电综合题中却常常用到 课前自修 1 匀变速直线运动 1 定义 物体在一条直线上运动 是 不变的运动 2 分类 相反 加速度 相同 2 匀变速直线运动的规律 1 匀变速直线运动的速度与时间的关系vt 2 匀变速直线运动的位移与时间的关系s 3 匀变速直线运动的速度与位移关系vt2 v02 4 由平均速度求匀变速直线运动的位移s t 2as v0 at v0t at2 3 匀变速直线运动中几个常用的推论 1 任意两个连续相等的时间间隔t内 位移之差是一恒量 即s s s s sn sn 1 s 2 一段时间中间时刻的瞬时速度v等于该物体在这段时间内的平均速度 若这段时间内的初速度为v0 末速度为vt 则v 3 某段位移中点位置的瞬时速度v跟这段位移内的初速度v0和末速度vt的关系为 v at2 重难突破 1 对三个基本公式的理解速度时间公式vt v0 at 位移时间公式s v0t at2 位移速度公式vt2 v02 2as 是匀变速直线运动的三个基本公式 是解决匀变速直线运动的基石 三个公式中的物理量s a v0 vt均为矢量 三个公式称为矢量式 在应用时 一般以初速度方向为正方向 凡是与v0方向相同的s a vt均为正值 反之为负值 当v0 0时 一般以a的方向为正方向 这样就将矢量运算转化为代数运算 使问题简化 2 匀变速直线运动任意两个连续相等的时间间隔位移之差不变的推广任意两个连续相等的时间间隔t内 位移之差是一恒量 即s s s s sn sn 1 s at2 若把位移差改为s s s s 也是一恒量 等于2at2 这个系数2可看作是表示两段位移符号中的 下标之差 如vt中的t即为下标 由此可得 s s s s 3at2 s s 4at2 依此类推 不胜枚举 3 基本公式加上这么多推论公式 应该如何选择呢 一种方法是不管推论只选基本公式 把已知量代入基本公式求解 再一种方法是分析已知量 相关量与待求量 看这些量共存于哪一个公式中 这个公式就是要选取的最合适的公式 前种方法需要列出的方程个数多 求解麻烦 后种方法选公式需要花点工夫 但列方程的个数少 求解比较简便 题型探究 题型一 匀变速直线运动的基本规律的应用 例1 一物体在与初速度方向相反的恒力作用下做匀减速直线运动 v0 20m s 加速度大小为5m s2 求 1 物体经多少秒后回到出发点 2 由开始运动算起 求6s末物体的速度 审题突破 本题考查匀变速直线运动规律的应用 解析 以v0的方向为正方向 1 设经t秒回到出发点 此过程中位移x 0 将其代入公式x v0t at2 得 t 8 s 2 由公式v v0 at得 6s末物体的速度v v0 at 20 5 6 10 m s 负号表示此时物体的速度方向与初速度方向相反 答案 1 8s 2 大小为10m s 方向与初速度方向相反 方法点窍 应用匀变速直线运动规律解题时注意正 负号的作用 如果与规定的正方向相同则用正号 如果与规定的正方向相反则要用负号表示 在解决做匀减速运动物体的实际问题时 还要注意计算停止的时间 运动就到停止为止 如果是质点 则可以逆向做匀加速运动至无穷远 题型二 巧用逆向思维法及特殊规律法解匀减速直线运动的问题 例2 做匀减速直线运动的物体经4s停止 若在第1s内的位移是14m 则最后1s内位移是 a 1mb 2mc 3md 4m 审题突破 本题考查巧用逆向思维法及特殊规律法解匀减速运动问题的能力 解析 利用 逆向推理法 把物体的运动看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动 则相等时间内的位移之比为7 5 3 1 所以 s1 2m 答案 b 方法点窍 逆向思维法 即把物理问题倒过来看 使处理变得简捷 然后采用导出公式 使结果立即呈现 不过要注意顺序对应 不得颠倒 题型三 巧用推论 s at2解题 例3 一个匀加速直线运动的物体 在前4s内经过的位移为24m 在第2个4s内经过的位移为60m 则这个物体的加速度和初速度各是多少 审题突破 本题考查应用匀变速直线运动基本公式或巧用推论 s at2解题的能力 解析 法一基本公式法前4s内的位移 s1 v0t at2 第2个4s内的位移 s2 v0 2t a 2t 2 v0t at2 将s1 24m s2 60m t 4s代入以上两式 得 加速度a 2 25m s2 初速度v0 1 5m s 法二由公式 s at2得 加速度a 2 25 m s2 根据s1 v0t at2得 初速度v0 at 1 5m s 答案 加速度a 2 25m s2 初速度v0 1 5m s 方法点窍 巧用推论 s at2解题时 一定要分清两个相邻相等时间间隔内的位移及时间间隔各是多少 还要注意时间间隔要取平方 随堂训练 1 一质点做匀变速直线运动 其初速度为v0 4m s 加速度为a 7m s2 则该质点 a 2s末速度大小等于10m sb 2s末速度大小等于0c 2s内位移大小等于 6md 2s内位移方向与a方向相同 错解 1 错选b 混淆质点与汽车做匀减速至停止的模型 认为质点也只运动至停止而已 2 错选c 没有把矢量拆散成大小 取正 和方向来看 答案 ad 2 初速度为v0 6m s的物体以大小为1m s2的加速度做匀减速直线运动直至停止 则物体在停止运动前4s内的位移为 a 16mb 8mc 4md 2m 错解 错选a c d 习惯用公式找答案 因题提供初速度而乱选 且不能运用逆向思维法 答案 b 3 从斜面上某一位置 每隔0 2s释放一个小球 在连续释放几个小球后