模块备考方略（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（人教版 2019）

模块备考方略 (见学生用书P113) 题型一　　运动的描述 运动的描述重点及难点在运动图像信息的获取及整合，并据此进行相关推断，中学常见图像有x－t、v－t及a－t图像. 一般意义 x－t图像 v－t图像 a－t图像 轴 图像描述哪两个物理量之间的关系 纵轴—位移横轴—时间 纵轴—速度横轴—时间 纵轴—加速度 横轴—时间 线 表示物理量y随物理量x的变化过程和规律 运动物体的位移与时间的关系 运动物体的速度与时间的关系 运动物体的加速度与时间的关系 斜 率 k＝，定性表示y随x变化的快慢 某点的斜率表示该点的瞬时速度 某点的斜率表示该点的加速度 某点的斜率表示该点加速度的变化率 点 两线交点表示对应纵、横坐标轴物理量相等 两线交点表示两物体相遇 两线交点表示两物体该时刻速度相同 两线交点表示两物体该时刻加速度相同 面 积 图线和时间轴所围的面积，也往往代表一个物理量，这要看两物理量的乘积有无意义 无意义 表示物体运动的位移 表示物体的速度变化量 截 距 图线在坐标轴上的截距一般表示物理过程的“初始”情况 在纵轴上的截距表示t＝0时的位移 在纵轴上的截距表示t＝0时的速度 在纵轴上的截距表示t＝0时的加速度 【考题1】 (多选)如图所示，s－t图像反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位置随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，下列说法正确的是(　　) A．5 s时两车速度相等 B．甲车的速度为4 m/s C．乙车的加速度大小为1.6 m/s2 D．乙车的初位置在s0＝80 m处 答案　BCD 解析　位移—时间图像的斜率等于速度，斜率越大，速度越大，则知5 s时乙车速度较大，选项A错误；甲车做匀速直线运动，速度为v甲＝＝m/s＝4 m/s，选项B正确；乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则t＝10 s时，速度为零，逆向思维，将其看成初速度为零的匀加速直线运动，则s＝at2，根据图像有s0＝a×102，20＝a×52，解得a＝1.6 m/s2，s0＝80 m，选项C、D正确． 题型二　　匀变速直线运动规律的应用 1．基本规律 (1)v＝v0＋at；(2)x＝v0t＋at2； (3)v2－v＝2ax；(4)x＝t. 四个公式中共涉及v0、v、x、t、a五个物理量，已知其中任意三个物理量，即可求得另外两个物理量．四个公式均为矢量式，应用这四个公式时先要假定正方向． 2．导出规律 (1)做匀变速直线运动的物体，在一段时间内的平均速度等于物体在这段时间中间时刻的瞬时速度． ＝v＝. (2)做匀变速直线运动的物体，在相邻相等时间内的位移之差Δx都相等，Δx＝aT2. (3)某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根，即v＝. (4)初速度为0的匀变速直线运动的规律： ①t s末、2t s末、3t s末、…、nt s末物体的瞬时速度之比满足 v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n； ②t s内，2t s内、3t s内、…、nt s内物体的位移之比满足 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2； ③在连续相等时间间隔内位移之比满足 x1′∶x2′∶x3′∶…xn′＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)； ④通过连续相等位移所用时间之比满足 t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(－1)∶(－)∶…∶(－)． 【考题2】 一辆长L1＝5 m的汽车以v1＝15 m/s的速度在公路上匀速行驶，在离铁路与公路的交叉点s1＝175 m处，汽车司机突然发现离交叉点s2＝200 m处有一列长为L2＝300 m的火车以v2＝20 m/s的速度行驶过来，为了避免事故的发生，汽车司机立刻使汽车减速，让火车先通过交叉点．求汽车减速的加速度至少为多大(不计汽车司机的反应时间，结果保留三位有效数字)． 解析 列车驶过交叉点所用时间t＝. 解得t＝25 s. 若汽车在25 s内的位移s1＝175 m， 则v1t－at2＝s1. 解得a＝0.64 m/s2. 此时由v＝v1－at， 解得v＝－1 m/s. 即汽车已经在25 s前冲过了交叉点，发生了事故，不合题意．要使汽车安全减速，必须在小于25 s的时间内将速度减小为零，这样才能使它的位移小于175 m. 由v＝2as1， 解得a＝ m/s2＝0.643 m/s2. 即汽车减速的加速度至少为0.643 m/s2. 答案　0.643 m/s2 题型三　　受力分析及力的合成与分解 1．受力分析 (1)受力分析的一般步骤 ―→―→―→ (2)受力分析的角度和依据 从力的概念判断 寻找对应的施力物体 从力的性质判断 寻找产生的原因 从力的效果判断 寻找