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文档简介

1、第二单元直线运动,第二单元 知识框架,第二单元 知识框架,第二单元 考纲展示,高考对本单元内容的考查主要体现在对运动学基本概念的理解、匀变速直线运动规律的应用和vt图象的应用试题以选择题和实验题为主,也可将匀变速直线运动和vt图象渗透在与牛顿运动定律、功和能、动量与能量等综合问题中考查,如果单独命制运动学计算题,则常以现实生活和生产实际为背景,旨在考查考生通过建立模型解决实际问题的能力本单元内容在高考中的分值平均约占6分,第二单元 命题趋势,第二单元 复习策略,1.直线运动是物体最基本的运动形式,是研究复杂运动形式的基础本单元在介绍运动学的基本概念后,讲述了两种图象与两个典型的直线运动,具有概

2、念多、公式多、思维方法多、解题方法多的特点复习时应注重基本概念与规律的理解与掌握、注重用运动图象分析物体的运动、注重理解运动规律的适用条件、注重物理过程的分析、注意一题多解、注意联系实际,2复习时建议突破以下重点或难点: (1)透彻理解运动学的基本概念,并会在实际应用中辨析和应用; (2)掌握匀变速直线运动的特点与运动公式,并能灵活运用这些公式处理实际问题; (3)掌握利用运动图象分析运动问题的要领,会解答图象类习题; (4)会用多种方法解答有关相遇、相撞、追及类问题,第二单元 复习策略,第二单元 使用建议,1本单元概念、规律较多,在深入理解概念和规律的基础之上,要能够熟练运用运动学公式(包括

3、速度公式、位移公式、平均速度公式、中间时刻的瞬时速度公式以及推论)求解运动学问题要掌握st、vt图象的物理意义,会通过图象分析物体的运动情况,并能计算物体的速度和加速度以及物体在某段时间的位移要理解自由落体和竖直上抛运动的特征和运动规律,提高运用逆向思维解决运动学问题的能力,会用图象法求解追及、相遇问题,以及追及过程中的极值问题,2课时安排: 本单元建议安排9课时,第7讲、第11讲、单元训练各1课时,第810讲各2课时.,第二单元 使用建议,第7讲 运动学的基本概念、匀速直线运动,第7讲运动学的基本概念、匀速直线运动,第7讲 编读互动,1.本讲重点复习运动学的基本概念,要能区分位移和路程、时间

4、和时刻、速度和速率、瞬时速度和平均速度、速度和加速度、匀速直线运动和匀变速直线运动这六对概念;能通过两种运动图象判断物体运动的性质,能通过图象的图线、截距、斜率、面积、交点等分析物体的运动,能根据题意画出物体运动的vt图象,第7讲 编读互动,2本讲例题分类安排思路: (1)参考系和质点 (2)平均速度、平均速率和瞬时速度 (3)对速度和加速度关系的理解 (4)匀速直线运动规律的应用 3本讲课时安排:参考系、质点、位移与路程、时间与时刻、匀速直线运动、平均速度与平均速率、速度和速度的变化、相对运动、加速度、匀速直线运动.,一、描述运动的基本概念 1机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置改变,简

5、称运动包括_、_两种基本运动形式 2参考系:为了研究物体的运动而假定为_的那个物体通常以地球为参考系 3质点:用来代替物体的具有_的点它是一个理想模型,抓住了事物的主要矛盾当物体的形状、大小对研究运动的影响可以忽略时,物体可看作质点 4时间和时刻:时间是两时刻间的间隔,对应于时间轴上一条_;时刻指某一瞬时,对应于时间轴上一个点,第7讲 考点整合,平动,转动,不动,质量,线段,5位移和路程:位移是描述物体位置的_的物理量,它是从物体的初位置指向末位置的_,是矢量;路程是物体实际运动_的长度,是标量 (1)当物体做_运动时,位移的大小等于路程 (2)简谐运动中的位移的矢量起点一般取振动物体的_位置

6、 6速度:描述物体运动_的物理量,是矢量 (1)平均速度:位移与完成这段位移所用时间的比值它是矢量,方向为_的方向计算式为_.它是对一段时间或一段位移的运动快慢的_描述,体现了等效性思维,第7讲 考点整合,变化,有向线段,轨迹,单向直线,平衡,快慢,位移,粗略,s/t,(2)平均速率:路程与完成这段路程所用时间的比值它是对一段时间或一段路程的运动快慢的_描述,是_量 (3)瞬时速度:它是对某一时刻或某一位置的运动快慢的_描述,是矢量,体现了极限思维 7加速度:描述物体运动快慢的物理量,它是速度对时间的变化率,其定义为物体速度的变化与完成这个变 化所用时间的比值,a(对非匀变速运动而言,此式 只

7、能计算出运动的平均加速度);它是矢量,方向与_的方向相同,第7讲 考点整合,粗略,标,精确,速度变化,速度变化,探究点一参考系和质点,第7讲 要点探究,1对质点的理解 (1)质点是研究物体运动时能代表物体的有质量的点,质点只占有位置,不占有空间 (2)将物体看成质点的条件:研究物体的运动时,物体的大小和形状对所研究的问题的影响可以忽略时,可以将物体视为质点;在具体问题中,要考虑物体的运动情况及所要研究的实际问题,如观看运动员百米竞赛可将运动员看成质点,研究运动员在百米竞赛中的技术要领时则不能将运动员看成质点;,第7讲 要点探究,若物体有转动,但转动对所研究的问题影响很小时(如研究小球从斜面上滚

8、下的运动时间),可以将物体看作质点 (3)质点是一个理想的物理模型,实际上是不存在的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,第7讲 要点探究,(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,被选为参考系的物体,我们常假定它是静止的 (5)要比较两个物体的运动情况时,必须选择同一个参考系,例1 2010广东卷 第一次世界大战期间,一名法国飞行员在2000 m

9、高空飞行时,发现脸旁有一个小东西,他以为是虫子,敏捷地把它一把抓过来,令他吃惊的是,抓到的竟然是一颗子弹,飞行员能抓到子弹的原因是() A飞行员的反应快 B子弹的飞行速度远小于飞行员的速度 C子弹相对于飞行员来说是几乎静止的 D飞行员的手带有防弹手套,第7讲 要点探究,例1C解析 以地面为参考系,飞机飞行时的速度和子弹的速度都很大,由于二者的速度接近,子弹相对飞行员的速度极小,所以飞行员能够轻松地将子弹抓住,故本题应选C.,点评 判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乘火车时以自己所乘火车为参考系,通过观察路边的物体、迎面而来的火车、同向而行的火车的运动,可较好体会以

10、运动物体为参考系和以地面为参考系的不同之处,探究点二平均速度、平均速率和瞬时速度,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,例2 2010闵行模拟 在2008年北京奥运会中,牙买加选手博尔特是公认的世界飞人,在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.69 s和19.30 s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是() A200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍 B100 m决赛中的平均速度约为10.32 m/s C100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s D200 m决赛中的平均速度约为10.36 m/s,第7讲 要点

11、探究,第7讲 要点探究,点评 对于速度的理解,一定要能分清平均速度与瞬时速度、平均速度与平均速率的区别,本题不少同学错选D选项,就是因为没能区分平均速度与平均速率 命题意图 本题为小型综合性选择题目,集中考查位移、即时速度、平均速度等概念,要引导学生注意从概念本身去区分,不能想当然同时,要引导学生了解掌握一些体育比赛的规则,例如本题选项A就涉及跑道问题,如果学生不注意从客观实际出发,或缺乏相关体育知识,就会引起错误,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,探究点三对速度和加速度关系的理解,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,例3 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4 m/

12、s,1 s后速度的大小变为10 m/s,在这1 s内该物体的() A速度变化的大小可能小于4 m/s B速度变化的大小可能大于10 m/s C加速度的大小可能小于4 m/s2 D加速度的大小可能大于10 m/s2,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,点评 加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,是物体速度的变化率,其方向由速度的变化方向决定;速度是表示运动快慢的物理量,速度变化是指物体初末速度的变化,vvtv0.速度变化快的物体,加速度一定大,而速度变化大的物体的加速度不一定大 命题意图 本题考查加速度的概念以及加速度与速度之间的关系,同时弄清加速度和速度的矢量性通过本题可以让学生澄清对二者关系

13、的错误理解,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,C解析 若在任意相等位移内速度变化量v 0,则物体做匀速直线运动,选项A错误若v0,如果物体做匀加速直线运动,则在任意相等的位移内的速度变化不等,选项B错误;若v0,则物体在任意相等位移内运动时间越来越短,根据加速度定义可知该物体加速度越来越大,选项C正确;若v0,则在任意相等位移内运动时间越来越长,根据加速度定义可知该物体应做加速度逐渐减小的减速运动,选项 D错误,探究点四匀速直线运动规律的应用,第7讲 要点探究,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

14、,找准各阶段运动的区别与联系; 3灵活运用运动规律处理有关实际问题,第7讲 要点探究,例4 两列长度均为L0的客运快车和慢车沿着同一直线轨道运动,快车的速度是慢车速度的2倍,当慢车车头到达避让区边缘的A点时,两车之间的距离为L1,慢车进入避让区CD轨道进行避让,若两车都不减速,为了达到安全避让,L1至少应为多少?避让区长度L2至少为多少?(已知避让区轨道CD平行于轨道AB,且弯曲部分AC、BD很短,可忽略不计),第7讲 要点探究,例4L03L0解析 由图可知,要想恰好不相撞,慢车车尾通过A点时,快车车头正好到达A点;慢车车头到达B点时,快车车尾正好通过B点设慢车通过A点的时间为t,由运动学公式

15、对两车分别有 L0vt L0L12vt 由解得L1L0 设快车通过避让区运动的时间为t,对两车由匀速直线运动规律有 L2L0vt L2L02vt 由解得L23L0,第7讲 要点探究,点评 本题的分析要抓好两个临界状态:第一个临界状态是慢车车尾离开A点时快车车头刚好到达A点;第二个临界状态是快车车尾离开B点时慢车车头刚好到达B点 命题意图 设置本题主要是为了培养学生以下几方面能力:(1)对研究对象的转化能力,把线状物体的运动转化为点(车头、车尾)的运动;(2)培养学生理论联系实际的能力;(3)培养学生树立临界思想和抓临界点的能力,第7讲 要点探究,第7讲 要点探究,第7讲 备用习题,2010武昌

16、模拟 一个物体做匀加速直线运动,它在第3 s内的位移为5 m,则下列说法正确的是() A物体在第3 s末的速度一定是6 m/s B物体的加速度一定是2 m/s2 C物体在前5 s内的位移一定是25 m D物体在第5 s内的位移一定是9 m,第7讲 备用习题,解析 C匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度,根据第3 s内的位移为5 m,则2.5 s时刻的瞬时速度为v5 m/s,2.5 s时刻即为前5 s的中间时刻,因此前5 s内的位移为svt5 m/s5 s25 m,C对;由于无法确定物体在零时刻的速度以及匀变速运动的加速度,故A、B、D均错,第8讲 匀变速直线运动的规律及应用,第8

17、讲匀变速直线运动的规律及应用,第8讲 编读互动,1.匀变速直线运动是高中物理中应用最多的运动形式,在平抛运动、力学综合、力电综合问题中都要用到,复习时要深刻理解并牢固掌握其运动特点,灵活运用匀变速直线运动的公式或推论解决问题 2本讲例题分类安排思路: (1)匀变速直线运动规律的基本应用 (2)匀变速直线运动推论的应用 (3)转化思想在运动问题中的应用,第8讲 编读互动,3本讲课时安排: 第一课时:匀变速直线运动的速度公式、位移公式、平均速度公式、中间时刻的瞬时速度、中间位移的瞬时速度及重要推论 第二课时:匀变速直线运动规律的应用、刹车问题、逆向思维的应用、多体问题分析.,匀变速直线运动 1特点

18、 (1)加速度为_; (2)速度_; (3)任意两个连续相等的时间T内的位移之差为_ 2规律:熟记两个主要公式、三个导出公式、四个结论 (1)两个主要公式 速度公式:vtv0at 位移公式:s v0t at2,第8讲 考点整合,恒量,均匀变化,恒量,(2) 三个导出公式 2as(速度位移公式) s _恒量 _(平均速度公式) (3)四个结论:对于初速度为零的匀加速直线运动,存在以下四个结论: 经过T、2T、3TnT 时间的速度之比为v1v2v3vn123n 在时间T、2T、3TnT内位移之比为s1s2s3sn 12232n2,第8讲 考点整合,aT2,第8讲 考点整合,第一个T内、第二个T内、

19、第三个T内第n个T内的位移之比为ssssN 135(2n1) 从t0开始,通过连续相等的位移所用时间之比为t1t2t3tn1,探究点一匀变速直线运动规律的基本应用,第8讲 要点探究,1基本公式及应用说明,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,2匀变速直线运动解题步骤 (1)根据题意,确定研究对象 (2)明确物体做什么运动,并且画出运动示意图 (3)分析研究对象的运动过程及特点,合理选择公式,注意多个运动过程的联系 (4)确定正方向,列方程求解 (5)对结果进行讨论、验算,第8讲 要点探究,例1 跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机在离地面224 m高处水平飞行时,运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运

20、动,运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/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5 m/s.g10 m/s2,求: (1)运动员展伞时离地的高度至少为多少?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?,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,点评 本题为一般运动学问题,涉及了匀变速运动的基本公式侧重于考查学生通过运动学基本规律分析处理实际问题的能力 命题意图 本题设置主要培养学生以下几方面的能力和意识:(1)分析动力学问题要确定正方向的意识;(2)对运动阶段进行合理划分,并准确设定中间量的能力;(

21、3)涉及求位移优先考虑应用平均速度的意识;(4)对于已知不充分的匀变速直线运动过程,不可能独立求解,但可以多过程联立求解,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,探究点二匀变速直线运动推论的应用,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,例2 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24 m和64 m,连续相等的时间为4 s,求质点的初速度和加速度大小,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,点评 匀变速直线运动问题一般有多个解题方法,如果已知运动中两个相等时间T内的位移,用推论saT2和平均速度解题比较简便注意推论saT2同样适用匀减速直线

22、运动,如下面的变式题 命题意图 本题的分析侧重于通过匀变速直线运动推论从多角度解决问题,能有效带给学生以下信息:(1)应用运动学基本规律的推论往往比直接应用运动学基本公式要简便,增强学生应用推论的意识;(2)知识是相互联系的,这是实现物理问题一题多解的根本原因,第8讲 要点探究,探究点三转化思想在运动问题中的应用,第8讲 要点探究,匀变速直线运动规律通常应用于单个物体的运动分析,对于不能视为质点的物体的运动情况和多个物体的运动情况需要及时应用转化思想,把不便于研究的问题转化为易于研究的问题,最常见的是下面两种转化.,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,例3 从斜面上某位置每隔

23、0.1 s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上的小球拍下照片,如图81所示,经测量知AB、BC之间的实际距离sAB15 cm,sBC20 cm,试求: (1)小球的加速度; (2)拍摄时B球的速度vB; (3)拍摄时sCD; (4)A球上面滚动的小球还有几个,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,点评 把多个小球的瞬时位置看成一个小球的匀加速直线运动时在不同时刻的位置,将多个物体的运动转化为单个物体的运动,利用连续相等时间内的位移差恒定计算加速度和位移,利用平均速度求瞬时速度,是运动问题常用的简单解题方法变式题中应用的对称转化逆运动解题也是简单解答运动问题的有效方法,第8讲 要点探究,命题

24、意图(1)本题的解题过程通过 “把多体在同一时刻的状态视为某单体在相等时间间隔前后的一系列状态”实现了由多体问题到单体问题的转化,这是一种很重要的转化方法和认识角度,学生理解好这一点,有利于后面波的图象和质点振动图象的准确理解;(2)时间和空间的对应转换能力是分析物理问题的一项潜在影响指标,因此必须引导学生理解好这一转换方法,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 要点探究,第8讲 备用习题,2010武昌模拟 一个物体做匀加速直线运动,它在第3 s内的位移为5 m,则下列说法正确的是() A物体在第3 s末的速度一定是6 m/s B物体的加速度一定是2 m/s2 C物体在前5 s内的位移一

25、定是25 m D物体在第5 s内的位移一定是9 m,第8讲 备用习题,解析 C匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度,根据第3 s内的位移为5 m,则2.5 s时刻的瞬时速度为v5 m/s,2.5 s时刻即为前5 s的中间时刻,因此前5 s内的位移为svt5 m/s5 s25 m,C对;由于无法确定物体在零时刻的速度以及匀变速运动的加速度,故A、B、D均错,第9讲 自由落体与竖直上抛运动,第9讲自由落体与竖直上抛运动,第9讲 编读互动,1.通过本讲的复习要求学生掌握自由落体运动与竖直上抛运动的定义,理解这两种运动的特点和规律学会对运动过程进行分段分析和全程分析注意竖直上抛运动的对称

26、性和多解性,会用逆向思维解决竖直上抛问题 2本讲例题分类安排思路: (1)自由落体运动规律的应用 (2)竖直上抛运动规律的应用 (3)复杂的匀变速直线运动问题,第9讲 编读互动,3本讲课时安排: 第一课时:自由落体运动的定义、运动特征、自由落体运动规律的应用、绳和杆的自由下落问题、雨滴下落问题 第二课时:竖直上抛的运动特征和规律、竖直上抛运动的对称性及逆向思维的应用,第9讲 考点整合,第9讲 考点整合,探究点一自由落体运动规律的应用,第9讲 要点探究,自由落体运动实质是初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,所以前面凡是涉及初速度为零的匀加速直线运动规律,在此处均适用,只不过加速度为g而已具体

27、表现为:,第9讲 要点探究,1自由落体运动基本公式,第9讲 要点探究,2.自由落体运动基本公式推论,第9讲 要点探究,例1 一个物体从H高处自由落下,经过最后196 m所用的时间是4 s,求物体下落H所用的总时间T和高度H是多少?(取g9.8 m/s2,空气阻力不计),第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,点评 解决自由落体运动问题要弄清运动过程,作好示意图,然后利用自由落体运动规律分析求解;同时要注意自由落体运动是初速度v00的匀加速直线运动,可灵活运用相关推论求解 命题意图 本题设置目的主要是让学生领悟自由落体运动的实质初速度为零的匀加速直线运动,知道凡适用于初速度为零的匀

28、加速直线运动的基本规律对自由落体运动均适用,如例1的分析;同时,凡适用于初速度为零的匀加速直线运动的基本规律的推论对自由落体运动也适用,如例1变式题的分析,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,探究点二竖直上抛运动规律的应用,第9讲 要点探究,竖直上抛运动过程包括上升和下降两个阶段上升阶段物体的速度越来越小,加速度与速度方向相反,是匀减速直线运动;下降阶段物体的速度越来越大,加速度与速度方向相同,是匀加速直线运动;物体到达最高点时速度为零,但加速度仍为重力加速度g,所以物体此时并不处于平衡状态对竖直上抛运动的分析主要通过下面三个基本方法.,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,例

29、2 在北京奥运会上,一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45 m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水,从离开平台到手接触水面,运动员可以用于完成动作的时间为_ s(在此过程中,运动员水平方向的运动忽略不计,运动员可视作全部质量集中在重心的一个质点,取g10 m/s2),第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,点评 本题考查竖直上抛运动的实际应用,要求学生能够将运动员的整个运动过程抽象为运动员重心的运动,并灵活应用竖直上抛运动规律建立方程求解对此类问题的分析首先必须确定正方向,同时首

30、先考虑能否全程列式求解 命题意图 通过本题应引导学生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)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)全程法研究竖直上抛运动往往比分段研究要简便;(4)培养学生将实际问题转化为物理模型的能力,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,探究点三复杂的匀变速直线运动问题,第9讲 要点探究,1对于多段运动过程问题,如果各段运动已知量是充分的,则逐段求解,要注意上一段运动的末状态即是下一段运动的初状态 2如果各段运动已知量是不充分的,要充分注意两段运动速度、位移、时间的联系

31、,根据已知条件分别列出方程联立求解 3根据已知条件和题目特点适当地选择、分拆、组合过程是难度更高的解题技巧,也是解决运动学问题能力的体现,第9讲 要点探究,例3 某公共汽车的运行非常规则,先由静止开始匀加速启动,当速度达到v110 m/s时再做匀速运动,进站前开始匀减速制动,在到达车站时刚好停住公共汽车在每个车站停车时间均为t25 s然后以同样的方式运行至下一站已知公共汽车在加速启动和减速制动时加速度大小都为a1 m/s2,而所有相邻车站间的行程都为s600 m,有一次当公共汽车刚刚抵达一个车站时,一辆电动车刚经过该车站一段时间t060 s,已知该电动车速度大小恒定为v26 m/s,而且行进路

32、线、方向与公共汽车完全相同,不考虑其他交通状况的影响,试求:,第9讲 要点探究,(1)公共汽车从其中一站出发至到达下一站所需的时间t是多少? (2)若从下一站开始计数,公共汽车在刚到达第n站时,电动车也恰好同时到达此车站,n为多少?,第9讲 要点探究,第9讲 要点探究,点评 本题属于典型多过程问题,重点是分析汽车的运动情况,要找出汽车运动的规律性:出站加速匀速进站减速停车一段时间出站加速,进一步求出每一阶段的时间,然后根据其周期性与电动车的运动时间建立时间上的关系,同时还要求出每一阶段的位移,然后根据其周期性与电动车的运动位移建立空间上的关系 命题意图 本题的设置意在提示学生对于多过程多体问题

33、应注意以下技巧:(1)根据题意准确反映多过程物体的运动情况,必要时可借助示意图;(2)物体之间的关系无非从描述运动的参量上去寻求,本题只要找出二者在时间和空间上的关系即可,必要时还要考虑两个物体速度上的关系,甚至加速度上的关系;(3)对于周期性过程要善于对整个过程通过通式列方程,第9讲 要点探究,变式题,第9讲 要点探究,变式题B解析 垫圈的运动可以看成倒过来的初速度为零的匀加速运动,垫圈之间的距离分别为12 cm,36 cm、60 cm、84 cm,满足1357的关系,因此时间间隔相等,A错误,B正确;各个时刻末的速度之比应为1234,依次落到盘上的时间关系为1234,C、D错误,第9讲 备

34、用习题,2010武昌模拟 一个物体做匀加速直线运动,它在第3 s内的位移为5 m,则下列说法正确的是() A物体在第3 s末的速度一定是6 m/s B物体的加速度一定是2 m/s2 C物体在前5 s内的位移一定是25 m D物体在第5 s内的位移一定是9 m,第9讲 备用习题,解析 C匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度等于该段平均速度,根据第3 s内的位移为5 m,则2.5 s时刻的瞬时速度为v5 m/s,2.5 s时刻即为前5 s的中间时刻,因此前5 s内的位移为svt5 m/s5 s25 m,C对;由于无法确定物体在零时刻的速度以及匀变速运动的加速度,故A、B、D均错,第10讲 运动图象追

35、及和相遇问题,第10讲运动图象追及和相遇问题,第10讲 编读互动,1.本讲复习首先要让学生理解运动图象的物理含义,要善于从多个角度(轴、线、斜率、面积、交点)分析运动图象,从而全面获取物体运动信息;其次是在此基础上要让学生能根据物体的运动情况画出运动图象,然后应用图象分析运动问题;最后是让学生会用解析法、图象法和巧选参考系等多种方法解答追及和相遇问题 2本讲例题分类安排思路: (1)正确理解运动图象的基本含义 (2)利用运动图象分析物理问题 (3)求解追及相遇问题,第10讲 编读互动,3本讲课时安排: 第一课时:st图象、vt图象以及两种图象的物理意义,对图象的应用包括求速度、求加速度、求初速

36、度、求位移、对运动过程的分析 第二课时:追及和相遇问题,追及问题中的极值问题,图象法在追及问题中的应用.,第10讲 考点整合,一、两个运动图象 处理涉及运动图象类的习题,在策略上应注重五个方面:“一轴二线三斜率四面积五交点” 1中学阶段所接触的运动图象主要是st、vt两类,其中横轴均表示,纵轴分别表示位移与速度特别应注意这两类图象只能表述运动的规律,各运动矢量只存在“”“”两个方向 2牢记四种图线及对应的运动类型和解析式图线表示质点运动的位移或速度随时间变化的趋势或规律,直线,时间,第10讲 考点整合,第10讲 考点整合,3.把握图线上各点的斜率的物理意义 (1)对于位移图象,图线上各点的斜率

37、表示对应时刻的物体的_斜率为正,代表物体向_方向运动;斜率为负,代表物体向_方向运动 (2)对于速度图象,图线上各点的斜率表示对应时刻的物体的_斜率为正,代表物体运动的加速度为_,斜率为负,代表物体运动的加速度为_ 4理解速度图象中图线、坐标轴与时间段所对应的面积的物理意义:在速度图象中,无论图线是何种形状,上述面积均表示物体在对应时间段内的_,其中,时间轴以上面积为_,时间轴以下面积为_物体的总位移为对应时间段内的面积的代数和,正,速度,加速度,负,负,正,正,位移,负,第10讲 考点整合,5知道交点的含义 (1)图线和纵轴的交点表示物体的初始位置或初始速度 (2)在st图象中,两图线相交点

38、表示两物体在对应时刻_;在vt图象中,两图线相交点表示两物体在对应时刻速度达到相等,此时两者的距离应为_ 二、相遇与追及 1追及和相遇问题中,两物体沿直线运动的运动时间、位移和速度都有一定的关系相遇问题的关系包括位移关系与时间关系,追及问题还应考虑速度关系,极值,相遇,第10讲 考点整合,第10讲 考点整合,第10讲 考点整合,2.处理相遇、追及问题常用的三种解题方法:(1)解析法;(2)图象法;(3)巧取参考系法,探究点一正确理解运动图象的基本含义,第10讲 要点探究,1明确图象性质 首先明确所给的图象是什么图象,即认清图象中横、纵轴所代表的物理量及它们的函数关系特别是那些图形相似容易混淆的

39、图象,更要注意区分 2解读图象信息 要清楚地理解图象中的“点”、“线”、“斜率”、“截距”、“面积”的物理意义,详见下表.,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,例1 质点做直线运动的vt图象如图101所示,规定向右为正方向,则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为() A0.25 m/s向右 B0.25 m/s向左 C1 m/s向右 D1 m/s向左,第10讲 要点探究,点评 本题主要考查对vt图象的理解和应用,涉及考点有vt图象、速度、平均速度、位移概念的准确理解,属于小型综合性选择题,难度中等,但由于忽略位移的矢量性容易导致平均速度的求解错误,第10讲 要点探

40、究,命题意图 通过本题可以提醒学生注意以下两方面:(1)准确理解运动图象,能根据题意解读相关信息;(2)对物理问题的分析一定要注意依据基本物理概念,避免想当然,即一定要扣着基本概念理解分析物理问题如例1中关于前8 s内平均速度的计算,需要用前8 s内的位移除以所用时间8 s,这样就又涉及位移概念,反映到图象上,本题中前8 s内位移应等于前3 s内位移(正值,大小等于时间轴上方三角形面积)与后5 s内位移(负值,大小等于时间轴下方三角形面积)的矢量和做到有理有据的分析计算,就不会错选C选项或D选项了,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,变式题C解析 本题考查运动图象的应用由题可知,物体先做匀

41、加速直线运动,后做匀减速直线运动,vt图象为直线,加速度在加速阶段和减速阶段均为定值,A、B、D选项错误;在斜面上,Ff1mgcos,在水平面上,Ff2mg,C选项正确,探究点二利用运动图象分析物理问题,第10讲 要点探究,1三种图象的识别,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,2.应用图象解决物理问题的三种情况 (1)根据题目已给运动图象分析物理问题; (2)根据题意自行画出运动图象并解决问题; (3)对题目中已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Ft图象,则可转化为at图象,再转化为vt图象,第10讲 要点探究,例2 质量为2 kg的物体在水平推力F

42、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vt图象如图104所示g取10 m/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; 92(3)010 s内物体运动位移的大小,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,探究点三求解追及、相遇问题,第10讲 要点探究,1追及、相遇问题常见情景 追及相遇问题的实质是研究两个物体的时空关系,只要满足两个物体在同一时间到达同一地点即说明两个物体相遇常见情景如下:,第10讲 要点探究,(1)速度小者追速度大者,第10讲 要点探究,(2)速度大者追速度小者,第10讲 要点

43、探究,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种方法,即数学方法和物理方法,具体为:,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,例3 在水平直轨道上有两列火车A和B相距s.A车在后面做初速度为v0、加速度大小为2a的匀减速直线运动;而B车同时做初速度为0、加速度大小为a的匀加速直线运动,两车运动方向相同要使两车不相撞,求A车的初速度v0应满足的条件,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,第10讲 要点探究,点评 本题考查典型追击相遇问题,注意四种解题方法的理解和比较,在具体问题的分析中要灵活选取最简捷的方法,第11讲

44、本单元实验,第11讲本单元实验,第11讲 编读互动,1.通过对本讲的复习,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;会用图象法求加速度和速度 2本讲例题分类安排思路: (1)实验原理与实验操作 (2)实验数据和误差分析 (3)同类实验拓展与创新,第11讲 编读互动,3本讲课时安排:实验原理和实验器材的掌握,实验过程的分析,关于纸带的计算问题,实验注意事项,误差分析,用图象法处理数据的问题,第11讲 考点整合,研究匀变速直线运动 1实验目的 (1)掌握判断物体是否做匀变速运动的方法; (2)测定匀变速直线运动的加速度

45、 2实验原理 测定物体做匀变速直线运动的加速度,最基本的是测出位移和时间关系,第11讲 考点整合,3实验要点 (1)打点计时器(电磁式、电火花式)是一种通过在纸带上周期性打点来记录_的仪器,若打点周期为T,则纸带的运动时间t等于打点间隔数n与T的乘积,即tnT.与它配套的器材有:交流电源、纸带、复写纸等 (2)研究物体运动的常用实验方法:利用纸带记录物体的运动,通过分析纸带的打点情况来把握物体的运动 纸带处理:从打点计时器重复打下的多条纸带中选择点迹清晰的一条,舍掉开始比较密集的点迹,从便于测量的地方取一个开始点O(如图111所示),然后每5个(也可为任意一个)点取一个计数点A、B、C、,这样

46、时间间隔T_ s然后测出相邻计数点间的距离s1、s2、s3再进行分析处理,0.1,时间,第11讲 考点整合,匀变速直线,相等,第11讲 考点整合,第11讲 考点整合,4注意事项 (1)实验中应先根据测量和计算得出的各s先判断纸带是否做匀变速直线运动,根据估算,如果各s的差值在5%以内,可认为它们是相等的,纸带做匀变速直线运动 (2)先接通电源,计时器工作后,再放开小车,每打好一条纸带,将定位轴上的复写纸换个位置,以保证打点清晰,同时注意纸带打完点后及时断开电源 (3)应使小车的加速度适当大一些,以能在纸带上长约50厘米的范围内清楚取78个计数点为宜,第11讲 考点整合,(4)应区别计时器打出的点与人为选取的计数点(一般使T0.10 s)选取的计数点不少于6个 (5)不要分段测量各段位移,应一次测量完毕(可先统一量出计数点到点O之间的距离)读数时应估读到毫米下一位,探究点一实验原理与实验操作,第11讲 要点探究,例1 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上_ A把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 B把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路 C换上新的纸带,再重做两次,第11讲 要点探究,D把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 E使小车停在靠近打点计时器处,接通电源

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