第二章 匀变速直线运动的研究 章末总结（课件）-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【导与练】高中同步全程学习（人教版）浙江专用

章末总结 物理 网络构建 重点探究 物理 网络构建 加速度 2ax aT2 物理 重力 相等 gt 2gh 斜率 物理 重点探究 一、匀变速直线运动的规律及常用思维方法 时间(t)、位移(x)、速度(初速度v0、末速度v)、加速度(a)是描述运动的几个重要物理量,它们可以组成若干运动学关系式,记好、理解好这些关系式,对于学好物理是至关重要的。选用公式注意以下几点: (1)能用推导公式求解的物理量,用基本公式肯定可以求解,但有些问题往往用推导公式更方便些。 (2)基本公式和导出关系式适用于任何匀变速直线运动,不仅适用于单方向的匀变速直线运动,也适用于有往返的匀变速直线运动(如物体沿斜面上滑后又返回且加速度不变的运动)。 (3)使用公式时注意矢量(v0、v、a、x)的方向性,通常以v0方向为正方向,其余物理量与正方向相同的为正,与正方向相反的为负。 物理 [例1] 一个滑雪运动员,从85 m长的山坡上匀加速滑下,初速度为1.8 m/s,末速度为5.0 m/s,他通过这段山坡需要多长时间? 物理 答案:25 s 物理 解决匀变速直线运动的常用思维方法 学习笔记 (1)逆向思维法:把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法。例如,末速度为零的匀减速直线运动可以看作反向的初速度为零的匀加速直线运动。 (2)图像法:应用v-t图像,可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决,尤其是用图像定性分析,可避免繁杂的计算,快速求解。 物理 [针对训练1] 一物体以某一速度冲上一斜面做匀变速直线运动,到达最高点后以相同的加速度返回,已知前4 s的位移为1.6 m,随后4 s的位移为零,那么物体的加速度多大? 物理 答案:0.1 m/s2 物理 二、运动图像的理解及应用 1.图像法是解决物理问题的一种常用方法,图像能直观地反映物体运动的特点和规律,利用图像时需注意以下两点: (1)首先要明确图像的性质,即要看清是位移图像还是速度图像。 (2)其次要明确图像所表示的物理意义,并且能够根据图像的形状、特点找出图像所反映的各种信息,然后结合题意求解。 物理 2.对运动图像x-t图像和v-t图像的理解 (1)无论是x-t图像还是v-t图像都只能描述直线运动。 (2)x-t图像和v-t图像都不表示物体运动的轨迹。 (3)x-t图像:图像上某点切线的斜率表示该时刻物体的速度,图像上的点对应物体某一时刻的位移。 (4)v-t图像:图像上某点切线的斜率表示该时刻物体的加速度,图像上的点对应物体某一时刻的速度;某段图线与时间轴围成图形的面积值表示该段时间内物体通过的位移的大小。 物理 [例2] 如图所示的位移(x)-时间(t)和速度(v)—时间(t)图像中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是(　 　) A.图线1表示物体做曲线运动 B.x-t图像中t1时刻v1>v2 C.v-t图像中0至t3时间内图线3和4的平均速度大小相等 D.两图像中,在t2、t4时刻图线2、4开始反向运动 B 物理 物理 应用运动图像解题“六看” 学习笔记 x-t图像 v-t图像 轴 横轴为时间t,纵轴为位移x 横轴为时间t,纵轴为速度v 线 倾斜直线表示匀速直线运动 倾斜直线表示匀变速直线运动 斜率 表示速度 表示加速度 面积 无实际意义 表示位移 纵截距 表示初位置 表示初速度 特殊点 直线拐点表示从一速度变为另一速度,交点表示位移相等 直线拐点表示从一加速度变为另一加速度,交点表示速度相等 物理 [针对训练2] 物体甲的位移—时间图像如图甲所示,物体乙的速度—时间图像如图乙所示,则这两个物体的运动情况是(　 　) A.甲在0～6 s内来回运动,它通过的总位移为零 B.甲在0～6 s内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m C.乙在0～6 s内来回运动,它通过的总位移不为零 D.乙在0～6 s内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m B 物理 解析:甲在0～6 s内由x=-2 m处运动到x=+2 m 处,运动方向不变,A错 误,B正确;乙在0～6 s 时间内,先负方向减速,后正方向加速,总位移为0,C,D错误。 物理 三、多过程多物体运动问题 [例3] 甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍;在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。 物理 物理 求解多过程多物体运动问题时,应运用“转化”的思想方法转换研究对象、研究角度,就会使问题清晰、简捷。通常主要涉及以下两种转化形式: (