勻變速直線運動的規(guī)律

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高一 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

高中物理《勻變速直線運動的規(guī)律》學(xué)案 魯科版必修1
靜悟寄語:
1、一心向著目標(biāo)前進(jìn)的人,整個世界都得給他讓路。
2、成功就在再堅持一下的努力之中。
3、奇跡,就在凝心聚力的靜悟之中。
一、“靜”什么?
1、 環(huán)境“安靜”:鴉雀無聲,無人走動,無聲說話、交流,無人隨意出進(jìn)。每一個人充分沉浸在難得的靜謐之中。以享受維護(hù)安靜環(huán)境為榮,以影響破壞安靜環(huán)境為恥。
2 、心態(tài)“安靜”:心靜自然“涼”,腦子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心靜如水,超然物外,成為時間的主人,學(xué)習(xí)的主人。情緒穩(wěn)定,效率較高。心不靜,則心亂如麻,心神不定,心不在焉,如坐針氈,眼在此心在彼,貌似用功,實則騙人。
二、【高考?疾榈闹R點】
1.靜力學(xué)的受力分析與共點力平衡(選擇題)
此題定位為送分題目,一般安排為16題,即物理學(xué)科的第一題,要求學(xué)生具有規(guī)范的受力分析習(xí)慣,熟練運用靜力學(xué)的基本規(guī)律,如胡克定律、滑動摩擦定律與靜摩擦力的變化規(guī)律、力的合成與分解、正交分解法等,可涉及兩個狀態(tài),但一般不涉及變化過程的動態(tài)分析,也不至于考查相似三角形法等非常規(guī)方法。不必考慮計算題
2.運動圖象及其綜合應(yīng)用(選擇題)
山東卷對物理圖象的專門考查以運動圖象為代表,立足于對物理圖象的理解?缮婕拔锢韴D象的基本意義、利用運動圖象的分析運動過程、用不同物理量關(guān)系圖象描述同一運動過程等。以寧夏、海南為代表的利用運動圖象考查追及、相遇問題尚未被山東采納。專題設(shè)計為選擇題,盡量多涉及不同的圖象類型。
3.牛頓定律的直接應(yīng)用(選擇、計算題)
與自感一樣,超重失重為Ⅰ級要求知識點,此題為非主干知識考查題,為最可能調(diào)整和變化的題目。
但對牛頓定律的考查不會削弱,而很可能更加寬泛和深入,可拓展為具體情境中力和運動關(guān)系的分析(選擇)、直線、類平拋和圓周運動中牛頓第二定律的計算(計算題的一部分)。
此專題定位在牛頓定律的直接應(yīng)用,針對基本規(guī)律的建立、定律物理內(nèi)涵的理解及實際情境中規(guī)律的應(yīng)用,可涉及瞬時分析、過程分析、動態(tài)分析、特殊裝置、臨界條件,以及模型抽象、對象轉(zhuǎn)換、整體隔離、合成分解等方法問題。
4.第四專題 萬有引力與航天(選擇、計算題)
此專題內(nèi)容既相對寬泛又相對集中,寬泛指萬有引力與航天的內(nèi)容均可涉及,集中即一定是本章內(nèi)容且集中在一道題目中。這部分內(nèi)容也是必考內(nèi)容,今年考試說明中本章知識點增加了“經(jīng)典時空觀和相對論時空觀(Ⅰ)”,“環(huán)繞速度”由(Ⅱ)到(Ⅰ)?梢岳斫鉃樯疃葴p弱,廣度增加,最大的可能仍是選擇題,也不排除作為力學(xué)綜合題出現(xiàn)的可能,復(fù)習(xí)時應(yīng)適當(dāng)照顧。需特別注意的是,一定要關(guān)注近一年內(nèi)天文的新發(fā)現(xiàn)或航天領(lǐng)域的新成就,題目常以此類情境為載體。
5.功能關(guān)系:(選擇、計算題)動能定理、機械能守恒、功能關(guān)系、能量守恒是必考內(nèi)容,要結(jié)合動力學(xué)過程分析、功能分析,進(jìn)行全過程、分過程列式?疾樾问竭x擇題、計算題
注意:必修1、2部分考察多為選擇題,但在牛頓定律結(jié)合功能關(guān)系以及拋體運動和圓周運動部分綜合的計算,出現(xiàn)在24題上,本題一般涉及多個過程,是中等難度的保分題。
6.靜電場主要以考察電場線、電勢、電勢差、電勢能、電容器、帶電粒子的加速與偏轉(zhuǎn)為主
7.恒定電流以考察電學(xué)實驗為主,選擇中也容易出電路的分析題
8.磁場以考察磁場對運動電荷和通電導(dǎo)線的作用為主,選擇中易出一個題,在大題中容易出與電場及重力場相結(jié)合的題目。
9.電磁感應(yīng)以選擇題、計算題,主要考察導(dǎo)體棒的切割以及感生電動勢,楞次定律,注意圖像問題
10.交流電主要考察交流電的四值、圖像,以及遠(yuǎn)距離輸電變壓器問題,通常以選擇形式出現(xiàn)
11.熱學(xué)3-3:油膜法、微觀量計算,氣體實驗定律,熱一律、壓強微觀解釋、熱二律是重點
10.選修3-5中動量守恒、動量變化量計算、原子結(jié)構(gòu)中能級躍遷、原子核中質(zhì)能方程、核反應(yīng)方程是考察重點。
三、【靜悟注意事項】
1. 以查缺補漏為主要目的,以考綱知識點為主線復(fù)習(xí)
2. 重點看課本、課后題、改錯本、以前做過的相關(guān)題目
3. 把不會的問題記下來,集中找時間找老師解決
4. 必須邊思考,邊動筆。靜悟最忌只動眼動嘴的學(xué)習(xí)方式,必須多動腦多動手,做到手不離筆,筆不離紙。

勻變速直線運動
【考試說明】
主題內(nèi) 容要求說明
質(zhì)點的直線
運動參考系、質(zhì)點
位移、速度和加速度
勻變速直線運動及其公式、圖像Ⅰ


【知識網(wǎng)絡(luò)】

【考試說明解讀】
1.參考系
⑴定義:在描述一個物體的運動時,選來作為標(biāo)準(zhǔn)的假定不動的物體,叫做參考系。
⑵運動學(xué)中的同一公式中涉及的各物理量應(yīng)以同一參考系為標(biāo)準(zhǔn)。
2.質(zhì)點
⑴定義:質(zhì)點是指有質(zhì)量而不考慮大小和形狀的物體。
⑵質(zhì)點是物理學(xué)中一個理想化模型,能否將物體看作質(zhì)點,取決于所研究的具體問題,而不是取決于這一物體的大小、形狀及質(zhì)量,只有當(dāng)所研究物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響很小,可以將其形狀和大小忽略時,才能將物體看作質(zhì)點。
物體可視為質(zhì)點的主要三種情形:
①物體只作平動時;
②物體的位移遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于物體本身的尺度時;
③只研究物體的平動,而不考慮其轉(zhuǎn)動效果時。
3.時間與時刻
⑴時刻:指某一瞬時,在時間軸上表示為某一點。
⑵時間:指兩個時刻之間的間隔,在時間軸上表示為兩點間線段的長度。
⑶時刻與物體運動過程中的某一位置相對應(yīng),時間與物體運動過程中的位移(或路程)相對應(yīng)。
4.位移和路程
⑴位移:表示物體位置的變化,是一個矢量,物體的位移是指從初位置到末位置的有向線段,其大小就是此線段的長度,方向從初位置指向末位置。
⑵路程:路程等于運動軌跡的長度,是一個標(biāo)量。只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等于路程。
5.速度、平均速度、瞬時速度
⑴速度:是表示質(zhì)點運動快慢的物理量,在勻速直線運動中它等于位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值,速度是矢量,它的方向就是物體運動的方向。
⑵平均速度:物體所發(fā)生的位移跟發(fā)生這一位移所用時間的比值叫這段時間內(nèi)的平均速度,即 ,平均速度是矢量,其方向就是相應(yīng)位移的方向。公式 =(V0+Vt)/2只對勻變速直線運動適用。
⑶瞬時速度:運動物體經(jīng)過某一時刻(或某一位置)的速度,其方向就是物體經(jīng)過某有一位置時的運動方向。
6.加速度
⑴加速度是描述物體速度變化快慢的物理量,是一個矢量,方向與速度變化的方向相同。
⑵做勻速直線運動的物體,速度的變化量與發(fā)生這一變化所需時間的比值叫加速度,即
⑶速度、速度變化、加速度的關(guān)系:
①方向關(guān)系:加速度的方向與速度變化的方向一定相同,加速度方向和速度方向沒有必然的聯(lián)系。
②大小關(guān)系:V、△V、a無必然的大小決定關(guān)系。
③只要加速度方向跟速度方向相同,無論加速度在減少還是在增大,物體的速度一定增大,若加速度減小,速度增大得越來越慢(仍然增大);只要加速度方向跟速度方向相反,物體的速度一定減小。
7、運動圖象:s?t圖象與v?t圖象的比較
下圖和下表是形狀一樣的圖線在s?t圖象與v?t圖象中的比較.

s?t圖v?t圖
①表示物體勻速直線運動(斜率表示速度v)①表示物體勻加速直線運動(斜率表示加速度a)
②表示物體靜止②表示物體做勻速直線運動
③表示物體向反方向做勻速直線運動;初位移為s0③表示物體做勻減速直線運動;初速度為v0
④t1時間內(nèi)物體位移s1④t1時刻物體速度v1(圖中陰影部分面積表示質(zhì)點在0~t1時間內(nèi)的位移)
補充:(1) s?t圖中兩圖線相交說明兩物體相遇,v?t圖中兩圖線相交說明兩物體在交點時的速度相等
(2) s?t圖象與橫軸交叉,表示物體從參考點的一邊運動到另一邊. v?t圖線與橫軸交叉,表示物體運動的速度反向.
(3) s?t圖象是直線表示物體做勻速直線運動或靜止.圖象是曲線則表示物體做變速運動. v?t圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動;圖線是曲線表示物體做變加速運動.
(4) s?t圖象斜率為正值,表示物體沿與規(guī)定正方向相同的方向運動.圖象斜率為負(fù)值,表示物體沿與規(guī)定正方向相反的方向運動. v?t圖線的斜率為正值,表示物體的加速度與規(guī)定正方向相同;圖象的斜率為負(fù)值,表示物體的加速度與規(guī)定正方向相反.
【例題:07山東理綜】如圖所示,光滑軌道MO和ON底端對接且ON=2MO,M、N兩點高度相同。小球自M點右靜止自由滾下,忽略小球經(jīng)過O點時的機械能損失,以v、s、a、EK分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大小。下列圖象中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是

【例題:08?山東理綜】質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,v-t圖象如圖所示.由此可求 (ABD )
A.前25 s內(nèi)汽車的平均速度
B.前l(fā)0 s內(nèi)汽車的加速度
C.前l(fā)0 s內(nèi)汽車所受的阻力
D.15~25 s內(nèi)合外力對汽車所做的功
8.勻變速直線運動的基本規(guī)律及推論:
基本規(guī)律: ⑴Vt=V0+at, ⑵s=V0t+at2/2
推論: ⑴Vt2 _VO2=2as
⑵ (Vt/2表示時間t的中間時刻的瞬時速度)
⑶任意兩個連續(xù)相等的時間間隔(T)內(nèi),位移之差是一恒量.即:
sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=……=sN-sN-1=△s=aT2.
9.初速度為零的勻加速直線運動的特點: (設(shè)T為等分時間間隔):
⑴1T末、2T末、3T末……瞬時速度的比為:v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n
⑵1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移的比為:s1:s2:s3:……:sn=12:22:32:……:n2
⑶第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)……位移的比為:s1:sⅡ:sⅢ?……:sN=1:3:5:……:(2n-1)
⑷從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比
t1:t2:t3:……:tn=
10、豎直上拋運動的兩種研究方法
①分段法:上升階段是勻減速直線運動,下落階段是自由落體運動.
②整體法:從全程來看,加速度方向始終與初速度v0的方向相反,所以可把豎直上拋運動看成是一個勻變速直線運動,應(yīng)用公式時,要特別注意v,h等矢量的正負(fù)號.一般選取向上為正方向,則上升過程中v為正值下降過程中v為負(fù)值,物體在拋出點以下時h為負(fù)值.
11、追及問題的處理方法
1. 要通過兩質(zhì)點的速度比較進(jìn)行分析,找到隱含條件. 再結(jié)合兩個運動的時間關(guān)系、位移關(guān)系建立相應(yīng)的方程求解,也可以利用二次函數(shù)求極值,及應(yīng)用圖象法和相對運動知識求解
2. 追擊類問題的提示
1.勻加速運動追擊勻速運動,當(dāng)二者速度相同時相距最遠(yuǎn).
2.勻速運動追擊勻加速運動,當(dāng)二者速度相同時追不上以后就永遠(yuǎn)追不上了.此時二者相距最近.
3.勻減速直線運動追勻速運動,當(dāng)二者速度相同時相距最近,此時假設(shè)追不上,以后就永遠(yuǎn)追不上了.
4.勻速運動追勻減速直線運動,當(dāng)二者速度相同時相距最遠(yuǎn).
【例題:09?海南】甲乙兩車在一平直道路上同向運動,其 圖像如圖所示,圖中 和 的面積分別為 和 .初始時,甲車在乙車前方 處.(ABC)
A.若 ,兩車不會相遇 B.若 ,兩車相遇2次
C.若 ,兩車相遇1次 D.若 ,兩車相遇1次


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