【與名師對(duì)話】2014年高考物理總復(fù)習(xí) 第2講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)課件 新人教版必修1

1、加速度,相同,相反,v＝v0＋at,,上述公式僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)．,思考　勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律公式中涉及的物理量是標(biāo)量還是矢量？應(yīng)用公式時(shí)如何規(guī)定物理量的正負(fù)號(hào)？[提示] 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本公式均是矢量式，除時(shí)間外，涉及的其他四個(gè)物理量v0、v、a及x均為矢量，應(yīng)用時(shí)要注意各物理量的符號(hào)，一般情況下，我們規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，與初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取負(fù)值．,,恒量,aT2,一半,中間時(shí)刻,,1∶2∶3∶…∶

2、n,1∶3∶5∶…∶(2n－1),希望同學(xué)們對(duì)上述規(guī)律逐一推導(dǎo)，弄清來(lái)龍去脈和適用條件記熟記牢，切忌亂套公式．,2．兩類特殊的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題(1)剎車類問(wèn)題做勻減速運(yùn)動(dòng)到速度為零時(shí)，即停止運(yùn)動(dòng)，其加速度a也突然消失．求解此類問(wèn)題時(shí)應(yīng)先確定物體實(shí)際運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．注意題目中所給的時(shí)間與實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系．對(duì)末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)也可以按其逆過(guò)程即初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)處理，切忌亂套公式．,(2)雙向可逆類的運(yùn)動(dòng)例如：一個(gè)小球沿光滑斜面以一定初

3、速度v0向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)后就會(huì)以原加速度勻加速下滑，整個(gè)過(guò)程加速度的大小、方向不變，所以該運(yùn)動(dòng)也是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，因此求解時(shí)可對(duì)全過(guò)程列方程，但必須注意在不同階段v、x、a等矢量的正負(fù)號(hào)．,(2)由公式v＝v0＋at知6 s末物體的速度v＝v0＋at＝[20＋(－5)×6] m/s＝－10 m/s.負(fù)號(hào)表示此時(shí)物體的速度方向與初速度方向相反．[答案] (1)8 s　(2)10 m/s，方向與初速度方向相反,解題的基本

4、思路：,(2012·廣東廣州市模擬)飛機(jī)著陸后以6 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其著陸速度為60 m/s，求：(1)它著陸后12 s內(nèi)滑行的位移x；(2)整個(gè)減速過(guò)程的平均速度(用兩種方法求解)；(3)靜止前4 s內(nèi)飛機(jī)滑行的位移x′.,[思路啟迪]　本題是一個(gè)多過(guò)程問(wèn)題，正確分析物體的不同運(yùn)動(dòng)過(guò)程及各過(guò)程間的聯(lián)系是解題的關(guān)鍵，在第一階段乙的加速度是甲的兩倍，在第二階段甲的加速度是乙的兩倍．,勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律是高

5、考考查的重點(diǎn)，此題選擇兩輛汽車兩段時(shí)間內(nèi)加速度不同的情境設(shè)置問(wèn)題，看似平常，但需要根據(jù)題述過(guò)程列出8個(gè)方程聯(lián)立才能解得．此題綜合考查勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的運(yùn)用，意在考查考生根據(jù)題述過(guò)程靈活運(yùn)用知識(shí)的能力．,(2012·正定月考)發(fā)射衛(wèi)星一般用多級(jí)火箭，第一級(jí)火箭點(diǎn)火后，使衛(wèi)星向上勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為50 m/s2，燃燒30 s后第一級(jí)火箭脫離，又經(jīng)過(guò)10 s后第二級(jí)火箭啟動(dòng)，衛(wèi)星的加速度為80 m/s2，經(jīng)過(guò)90 s后，衛(wèi)星

6、速度為8600 m/s.求在第一級(jí)火箭脫離后的10 s內(nèi)，衛(wèi)星做什么運(yùn)動(dòng)，加速度是多少？(設(shè)此過(guò)程為勻變速直線運(yùn)動(dòng)),[答案] 衛(wèi)星做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小是10 m/s2.,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P6)一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)題目的命題思路及常用解題方法1．命題思路分析題目透含有幾個(gè)物理過(guò)程(一般一個(gè)特定加速度對(duì)應(yīng)一個(gè)過(guò)程)，然后對(duì)每個(gè)過(guò)程逐個(gè)列關(guān)系表達(dá)式，最后解方程組(高考題常以此來(lái)考查學(xué)生的運(yùn)算能力),本題看似一道極常規(guī)的試題，卻隱含著玄

7、機(jī)，許多考生因沒(méi)有列出足夠多的有效方程或者缺乏計(jì)算技巧而沒(méi)有解出最后結(jié)果，在解法二中，由①②式得出③④，然后計(jì)算出A點(diǎn)的速度，計(jì)算方法極妙，然而在考試有限的時(shí)間內(nèi)考生很難想到這么巧妙的計(jì)算方法．解法四則回避了這一難點(diǎn)，更顯靈活．通過(guò)此例我們能夠受到啟發(fā)，即任何題目的考查都不是無(wú)目的的，善于揣摩命題人的考查意圖，就會(huì)給審題和選擇解題方法指明方向，從而避免走彎路，使解題更加方便快捷．,(2012·承德模擬)一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物

8、體，先后經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別是v和7v，a、b間的距離為x，經(jīng)過(guò)ab段的時(shí)間是t，則下列判斷正確的是(　　)A．經(jīng)過(guò)ab段位移中點(diǎn)的速度是4vB．經(jīng)過(guò)ab段中間時(shí)刻的速度是4vC．前t/2時(shí)間通過(guò)的位移比后t/2時(shí)間通過(guò)的位移小3vt/2D．前x/2位移所需時(shí)間是后x/2位移所需時(shí)間的6/5倍,[答案] BC,二、物理思維轉(zhuǎn)換法應(yīng)用二：將“多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”轉(zhuǎn)換為“一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”在物理問(wèn)題的求解中，若按正常的求解有困難

9、時(shí)，往往可以變換思維方法，使研究問(wèn)題與已知的規(guī)律和理論聯(lián)系起來(lái)，從而方便求解問(wèn)題．,(1)拍攝照片時(shí)B球的速度；(2)A球上面還有幾顆正在滾動(dòng)的小球？[思路啟迪]　拍攝得到的小球的照片中，A、B、C…各小球的位置正是首先釋放的某球每隔0.1 s所在的位置，這樣就把本題轉(zhuǎn)換成一個(gè)物體在斜面上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題了．求拍攝時(shí)B球的速度就是求首先釋放的那個(gè)球運(yùn)動(dòng)到B處的速度；求A球上面還有幾個(gè)正在滾動(dòng)的小球變換為首先釋放的那

10、個(gè)小球運(yùn)動(dòng)到A處經(jīng)過(guò)了幾個(gè)時(shí)間間隔(0.1 s)．,[答案] (1)1.75 m/s　(2)2,在運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題求解過(guò)程中，可以用等效轉(zhuǎn)化的方法來(lái)簡(jiǎn)化問(wèn)題，常用的轉(zhuǎn)換方法有：過(guò)程轉(zhuǎn)換，如把末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，轉(zhuǎn)換成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)；轉(zhuǎn)換研究對(duì)象，如將“多個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”等效為“單個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)”；還可以轉(zhuǎn)換參考系，將物體的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)化，除上節(jié)例3外還有對(duì)于列車車廂的運(yùn)動(dòng)時(shí)間問(wèn)題，可以以列車為參考系等等。,(2012

11、83;溧陽(yáng)月考)一列火車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知車頭與車尾通過(guò)某路標(biāo)時(shí)的速度為v1和v2，試求該列火車中點(diǎn)通過(guò)此路標(biāo)時(shí)的速度．,該題若按一般學(xué)生的習(xí)慣思維，取靜止路標(biāo)為參考系，以列車為研究對(duì)象，則由于列車在這里不能視為質(zhì)點(diǎn)，從而導(dǎo)致物理情景模糊，使問(wèn)題難以解決．這里我們不妨作逆向思考，動(dòng)靜轉(zhuǎn)換，即以火車為參考系，以路標(biāo)為研究對(duì)象，便可使問(wèn)題簡(jiǎn)化．,[易錯(cuò)分析] 出現(xiàn)錯(cuò)誤有兩個(gè)原因．一是對(duì)剎車的物理過(guò)程不清楚．當(dāng)速度減為零時(shí)，車與地面無(wú)相

12、對(duì)運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)摩擦力變?yōu)榱悖菍?duì)位移公式的物理意義理解不深刻．位移s對(duì)應(yīng)時(shí)間t，這段時(shí)間內(nèi)a必須存在，而當(dāng)a不存在時(shí)，求出的位移則無(wú)意義．由于第一點(diǎn)的不理解以致認(rèn)為a永遠(yuǎn)存在；由于第二點(diǎn)的不理解以致沒(méi)有思考a什么時(shí)候不存在．,像勻減速直線運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，一定要注意是否有反向運(yùn)動(dòng)的可能性，本題中汽車剎車，速度減為零后即保持靜止?fàn)顟B(tài)，并不存在反向運(yùn)動(dòng)．正解中已經(jīng)分析，汽車停止的時(shí)間是2 s，題目討論的時(shí)間已經(jīng)超過(guò)了停止時(shí)間，這也是命題者設(shè)置的陷

13、阱．,如圖所示，以8 m/s勻速行駛的汽車即將通過(guò)路口，綠燈還有2 s將熄滅，此時(shí)汽車距離停車線18 m．該車加速時(shí)最大加速度大小為2 m/s2，減速時(shí)最大加速度大小為5 m/s2.此路段允許行駛的最大速度為12.5 m/s.下列說(shuō)法中正確的有(　　),A．如果立即做勻加速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前汽車可能通過(guò)停車線B．如果立即做勻加速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前通過(guò)停車線汽車一定超速C．如果立即做勻減速運(yùn)動(dòng)，在綠燈熄滅前汽車一定不能通過(guò)停車線D

14、．如果距停車線5 m處減速，汽車能停在停車線處,易錯(cuò)點(diǎn)2：考慮問(wèn)題不全面引起失分,涉及直線運(yùn)動(dòng)的具體問(wèn)題時(shí)易忽略位移、加速度、速度的方向；易將速度、位移、加速度的正負(fù)號(hào)的意義混淆，代入公式中出現(xiàn)混亂．,(對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)P8)1．(2012·龍巖質(zhì)檢)小明每天騎車上學(xué)，若他在某段路上做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x＝3t＋t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位)，則該質(zhì)點(diǎn)

15、 (　　)A．第1 s內(nèi)的位移是3 mB．前2 s內(nèi)的平均速度是5 m/sC．任意相鄰1 s內(nèi)的位移差都是1 mD．任意1 s內(nèi)的速度增量都是2 m/s,2．一輛汽車沿著一條平直的公路行駛，公路旁邊有與公路平行的一行電線桿，相鄰電線桿間的間隔均為50 m，取汽車駛過(guò)某一根電線桿的時(shí)刻為零時(shí)刻，此電線桿作為第1根電線桿，此時(shí)刻汽車行駛的速度大小為v1＝5 m/s，假設(shè)汽車的運(yùn)動(dòng)為勻加速直線運(yùn)動(dòng)，10 s末汽車

16、恰好經(jīng)過(guò)第3根電線桿，則下列說(shuō)法中正確的是(　　)A．汽車運(yùn)動(dòng)的加速度大小為1 m/s2B．汽車?yán)^續(xù)行駛，經(jīng)過(guò)第7根電線桿時(shí)的瞬時(shí)速度大小為25 m/sC．汽車在第3根至第7根電線桿間運(yùn)動(dòng)所需的時(shí)間為20 sD．汽車在第3根至第7根電線桿間的平均速度為20 m/s,3．靜止置于水平地面的一物體質(zhì)量為m＝57 kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.43，在F＝287 N的水平拉力作用下做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則由此可知物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中