高考物理一轮复习:第34讲《质点的运动》(人教版)
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题一:如图所示,某质点沿半径为 r 的半圆弧由 a 点运动到 b 点,则它通过的位移和路程分别是( )
A. 0,0 B. 2r,向东;πr
C. r,向东;πr D. 2r,向东;2r
题二:一质点的运动图象如图所示,下列说法正确的是 ( )
A. 若x 轴表示时间y 轴表示位移,则此质点先加速后减速
B. 若x 轴表示时间y 轴表示位移,则此质点先减速后加速
C. 若x 轴表示位移y 轴表示时间,则此质点先减速后加速
D. 若x 轴表示位移y 轴表示时间,则此质点先加速后减速
题三:物体在恒力F 作用下沿曲线从 A 运动到 B ,这时突然使它所受力反向且大小不变,即由F 变为-F。在此力作用下, 物体以后的运动情况,下列说法正确的是( )
A. 物体不可能沿曲线Ba 运动
B. 物体不可能沿直线Bb 运动
C. 物体不可能沿曲线Bc 运动
D. 物体不可能沿原曲线由B返回A
考点梳理与金题精讲
描述运动的若干概念
1. 机械运动——简称运动。
一个物体相对于另一个物体的位置的变化。
参考系:假定不动的系统。
参考系的组成:参考物、与参考物相联系的坐标系、规定的计时起点。
2. 质点——代表物体的有质量的点,是一种模型。
以下两种情况,物体可以视为质点:
只做平动的物体;
物体的形状和大小为次要因素可以忽略。
3. 位移:描述质点位置改变的物理量,矢量,方向由初位置指向末位置,大小则是从初位置到末位置的直线距离。
4. 路程:物体运动轨迹的长度,标量。
位移、路程的联系和区别:位移是矢量,路程是标量,只有在物体作单方向直线运动时路程才等于位移的大小。
5. 平均速度:对应于某一段时间(或某一段位移)的速度。
计算公式:
① (适用于所有的运动);
②(只适用于匀变速直线运动)。
6. 瞬时速度:对应于某一时刻(或位置)的速度。
7. 速率:速度的大小,只有大小没有方向,属于标量。
8. 速度变化量:,描述速度变化的大小和方向,矢量。
当和同向时速度增大,反之速度减小。
注意:速度变化量()与速度变化率()是完全不同的两个概念。
——速度变化量(对应于函数变化量Δy)
—速度变化率(速度函数的导数)
瞬时速度——位移的变化率、位移的导数
9. 加速度:a=v/t,又叫速度的变化率,描述速度变化的快慢和变化的方向,矢量。
当a与v同向时,v 增大;
当a与v反向时,v 减小;
当a与v垂直时(如匀速圆周运动),v只是方向发生变化而大小不变。
注意:速度的变化率、速度变化的快慢及加速度都是同一个意思。
瞬时加速度——速度的变化率、速度的导数
题一:做匀变速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,已知AB之间的距离与BC之间的距离相等,质点在AB段和BC段的平均速度分别为20 m/s和30 m/s,据以上条件,可以求出( )
A. 质点在AC段的运动时间
B. 质点的加速度
C. 质点在AC段的平均速度
D. 质点在C点的瞬时速度
匀变速直线运动规律及其应用
基本公式(规律)
导出→
注意:要会正确选公式;选v0为正方向后,其它量带入正确的方向符号。
2.纸带法——已知相等时间的位移
(1)中时速度
(2)加速度
题二:质点做匀加速直线运动,由 A 到 B 和由 B 到 C 所用时间均是2 s,且前2 s 和后2 s 位移分别为24 m 和60 m,求该质点运动的加速度、初速度和末速度。
自由落体运动和竖直上抛运动
1.自由落体运动
初速度v0=0、加速度a=g 的匀加速直线运动。
2. 竖直上抛运动(以v0为正方向)
上升:加速度为a=−g的匀减速运动;
下落:自由落体运动。
或 *全程——a=−g的匀变速直线运动;
*特点:上下互逆、H=v02/2g,t=2v0/g等等。
注意:上下两段运动的对称性、矢量性。
题三:某人在高层楼房的阳台外侧上以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处所经历的时间可以是(空气阻力不计,g取10m/s2 )( )
A. 1 s B. 2 s C. 3 s D. 4 s E. (2+) s
追赶运动
追赶问题的特点:两个相关联的运动对象
解题关键:找出两个物体的运动关联式
速度关系、位移关系、时间关系
能否追上
并确定 何时追上
何时最近、何时最远
临界条件:两物体同速v1= v2
方法:①临界条件 ②求位移方程Δs的极值 ③换参考系 ④用图像法
题四:两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度开始刹车。已知前车在刹车过程中所行的距离为s,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )
A.s B.2s C.3s D.4s
圆周运动、万有引力高考要求
曲线运动的一般知识
1. 曲线运动的特点:做曲线运动的物体在某点的速度方向,就是曲线在该点的切线方向,因此速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动,一定有加速度。但变速运动不一定是曲线运动。
2. 匀变速曲线运动、非匀变速曲线运动
匀变速曲线运动——a 恒定的曲线运动。
非匀变速曲线运动——a 变化的曲线运动。
3. 物体做直线运动的条件:F合与v 始终共线
4. 物体做曲线运动的条件:F合与v 不共线,曲线运动的轨迹一定向合外力一侧弯曲
圆周运动的运动学描述
1. 线速度与角速度
线速度: v=s/t=2πr/T (m/s)
角速度:ω=j/t=2π/T(rad/s)
v与ω的关系: v=ωr
2. 周期——转一圈的时间。
频率——1s内转过的圈数
3. 向心加速度
a=v2/r=ω2r=vω=4π2r/T2
4. 向心力——指向圆心的合力
F=ma=mv2/r=mω2r
题五:全球定位系统(GPS)有24颗卫星分布在绕地球的6个轨道上运行,距地面高度为2万千米,则这些卫星的运行速度约为( )
A.3.1 km/s B.3.9 km/s C.7.9 km/s D.11.2 km/s
第34讲 质点的运动经典精讲
开心自测 题一:B 题二:BD 题三:C
金题精讲 题一:C 题二:9 m/s2 3 m/s 39 m/s 题三:ACE 题四:B 题五:B
内容
要求
说明
1.曲线运动中质点的速度方向沿轨道的切线方向,且必具有加速度。
2.匀速率圆周运动,线速度和角速度,周期,圆周运动的向心加速度。
a =v2/R
3.万有引力定律,在地球表面附近,可以认为重力近似等于万有引力。
4.圆周运动中的向心力,卫星的运动(限于圆轨道)。
5.宇宙速度。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅰ
不要求会推导向心加速度的公式
新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第4讲 实验:探究匀变速直线运动的规律(含解析): 这是一份新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第4讲 实验:探究匀变速直线运动的规律(含解析),共16页。试卷主要包含了打点计时器,实验等内容,欢迎下载使用。
新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第3讲 运动的图像(含解析): 这是一份新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第3讲 运动的图像(含解析),共15页。试卷主要包含了v-t图像,x-t图像,其他图像等内容,欢迎下载使用。
新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第2讲 匀变速直线运动的规律(含解析): 这是一份新高考物理一轮复习精讲精练第1章 质点的直线运动 第2讲 匀变速直线运动的规律(含解析),共19页。试卷主要包含了匀变速直线运动的基本规律,重要推论,自由落体运动和竖直上抛运动等内容,欢迎下载使用。