新高考物理一轮复习专题一直线运动教学课件

这是一份新高考物理一轮复习专题一直线运动教学课件，共49页。
二、位移与路程1.位移:由初位置指向末位置的有向线段,为矢量。2.路程:物体运动轨迹的长度,为标量。注意　位移的大小一般小于路程;单向直线运动中,位移的大小等于路程。
四、加速度1.速度、速度变化量和加速度的比较
2.加速度对速度变化的影响
考点二　匀变速直线运动规律及其应用
一、匀变速直线运动1.三个基本公式及选用技巧
2.两类匀减速直线运动问题的比较
二、匀变速直线运动的推论1.匀变速直线运动的判别式Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2,可进一步推导得xm-xn=(m-n)aT2。2.平均速度关系式 = = =v0+a· = 。
知识拓展  (注:阴影面积为图线与t轴围成面积的 )由图可知,无论是匀加速直线运动,还是匀减速直线运动, = > = 。
3.初速度为零的匀加速直线运动的四个比例式(1)T末、2T末、3T末……nT末的瞬时速度之比:v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n (vn=anT)。(2)前T内、前2T内、前3T内……前nT内的位移之比:x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶ …∶n2 。(3)从静止开始连续相等时间内即第一个T内、第二个T内、第三个T内……第n个T内 的位移之比:x1'∶x2'∶x3'∶…∶xn'=1∶3∶5∶…∶(2n-1) xn'= a(nT)2- a(n-1)2T2 。(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比:t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶( -1)∶( - )∶…∶( - )。
三、匀变速直线运动的解题方法
例1　某物体沿着一条直线做匀减速运动,依次经过A、B、C三点,最终停止在D 点。A、B之间的距离为s0,B、C之间的距离为 s0,物体通过AB与BC两段距离所用时间都为t0,则下列说法正确的是 (　    ) A.物体通过B点时的速度大小是 B.物体由C点运动到D点所用的时间是 C.物体运动的加速度大小是 D.C、D之间的距离是 
  解析    B点对应的时刻为物体由A点运动到C点的中间时刻,由平均速度法可得vB= = ,A错误;物体通过AB与BC两段距离所用时间均为t0,由逐差法可得s0- s0=a ,所以加速度大小a= ,C错误;运用逆向思维法,将物体由B点到D点的运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动,可得tDB= ,物体由C点运动到D点所用的时间tCD=tDB-t0,联立解得tCD= t0,B正确;设物体由D点反向匀加速 通过的位移为x,由比例法可得xCB=7x+9x= s0,解得x= s0,则C、D之间的距离为x+3x+5x= s0,D错误。
一、常规运动学图像1.运动学图像的六要素轴、线、斜率、点、面积、截距。2.三种常规运动学图像的比较
注意    (1)从v-t图像中无法得知物体的初始位置;(2)无论是x-t图像还是v-t图像都只能描述直线运动;(3)x-t图像不表示物体的运动轨迹。
二、非常规运动学图像1.常见的非常规运动学图像(1)匀变速直线运动的 -t图像由x=v0t+ at2可得 =v0+ at,图线斜率为 a,图像纵截距为初速度,如图a。 　     (2)匀变速直线运动的v2-x图像
由v2- =2ax可得v2= +2ax,图线斜率为2a,图像纵截距为初速度的二次方,如图b。(3)匀变速直线运动的a-x图像由v2- =2ax可得ax= ,图线与x轴所围面积表示速度平方的变化量Δ(v2)的一半,如图c。 图c
2.解决非常规运动学图像问题的技巧(1)图像反映了两个物理量之间的函数关系,要先由运动学公式推导出两个物理量间的 关系式,再分析斜率、截距、面积等几何元素的物理意义。(2)注意把处理常规图像问题的思想方法加以迁移应用,必要时可将该图像所反映的物 理过程转换为常见的x-t或v-t图像。
例2    (多选)甲、乙两辆车在平直公路上同向行驶,t=0时刻,二者刚好并排行驶,此后两 车运动的 - (v代表t时刻汽车的速度)图像如图所示。下列说法正确的是 (　    )A.甲车的初速度大小为3 m/sB.乙车的加速度大小为5 m/s2C.t=1 s时,两车再次并排行驶D.t=0.5 s时,两车相距最近,且为0.5 m
  解析    假设两车均做匀变速直线运动,由v=v0+at,可得 =a+v0 ,可知 - 图线为直线,假设成立。图线的斜率表示初速度v0、纵截距表示加速度a,可知v0甲=3 m/s,a甲=2 m/s2,v0乙=5 m/s,a乙=-2 m/s2,A正确,B错误。画出两车的v-t图像如图所示,由图线与时间轴所围 的面积表示位移可得,0~1 s时间内两车的位移相同,则t=1 s时,两车再次并排行驶,t=0.5 s时,两车共速,由v-t图像可知t=0.5 s时两车相距最远,C正确,D错误。 
  答案    AC
三、图像间的转换图像转换问题的三个关键点(1)注意合理划分运动阶段,分阶段进行图像转换;(2)注意相邻运动阶段的衔接,尤其是运动参量的衔接;(3)注意图像转换前后核心物理量间的定量关系,这是图像转换的依据。
题型一    v-t图像的转换问题
例3　一质点由静止开始做直线运动的v-t图像如图所示,则该质点的x-t图像可大致表 示为选项图中的 (　    )
  解析    根据v-t图像可知,该质点的速度先为正方向且逐渐减小,后为负方向且逐渐增大;再根据x-t图像中图线的斜率表示速度可知,该质点的x-t图像可大致表示为B选项中图。
题型二    a-t图像的转换问题
例4　一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图所示。取物体 开始运动的方向为正方向,下列关于物体运动的v-t图像正确的是 (　    )  　     
  解析    根据加速度随时间变化的图像可得,0~1 s内物体做匀加速直线运动,v=at,速度沿正方向,D错误;第1 s末的速度v=1 m/s,1~2 s内加速度变为负值,而速度沿正方向,因此物体做匀减速直线运动,到第2 s末,速度减小为0,B错误;2~3 s内,加速度沿正方向,初速度为0,物体沿正方向做匀加速直线运动,即从第2 s开始重复前面的运动,C正确,A错误。
模型一　自由落体、竖直上抛模型
一、自由落体运动与竖直上抛运动的对比
二、竖直上抛运动的两个特性1.对称性如图所示,物体以初速度v0竖直上抛,A、B为途中的任意两点,C为最高点,则有以下特 点: ①时间的对称性物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等,即tAC=tCA;同 理,tAB=tBA。
②速度的对称性物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等。2.多解性(1)当物体经过抛出点上方某个位置(最高点除外)时,可能处于上升阶段,也可能处于下 降阶段,造成双解,在解决问题时要注意这个特点。(2)当只知道物体与抛出点的距离关系时,物体可能在抛出点上方,也可能在抛出点下 方。
三、解决竖直上抛运动的两种方法1.分段法(1)上升过程:v0>0、a=-g的匀减速直线运动。(2)下降过程:自由落体运动。2.全程法(1)将上升过程和下降过程统一看成是初速度v0竖直向上、加速度g竖直向下的匀变速 直线运动,若取竖直向上为正方向,则有v=v0-gt,h=v0t- gt2。(2)若v>0,则物体在上升;若v0,则物体在抛出点上方;若h