内容正文:
第2章 匀变速直线运动的研究 第7讲 本章复习
第2章 匀变速直线运动的研究 第7讲 本章复习
一、本章思维导图
2、 本章主要知识点
1.匀变速直线运动与自由落体运动的基本公式
匀变速直线运动的一般规律
自由落体运动规律
速度时间公式
位移时间公式
位移速度公式
平均速度公式(面积公式)
2.匀变速直线运动的平均速度公式
=v=即一段时间内的平均速度,等于这段时间内中间时刻的瞬时速度,等于该段时间初末速度矢量和的一半,适用于匀变速直线运动.
3. 匀变速直线运动位移差公式Δx=aT2
在连续相等的时间T内的位移之差为一恒定值,即Δx=x2-x1=aT2.
(1)判断物体是否做匀变速直线运动
如果Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2成立,则a为一恒量,说明物体做匀变速直线运动.
(2)求加速度:利用Δx=aT2,可求得a=.
4.初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式
(1)按时间等分(设相等的时间间隔为T)
1T末、2T末、3T末、…、nT末瞬时速度之比
v1∶v2∶v3∶…∶vn=
1T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=
第一个T内、第二个T内、第三个T内、…、第n个T内位移之比
x1∶x2∶x3∶…∶xn=
(2)按位移等分(设相等的位移为x)
通过前x、前2x、前3x、…、前nx时的末速度之比
v1∶v2∶v3∶…∶vn=
通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移所用时间之比
tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶tn=
通过连续相等的位移所用时间之比
t1∶t2∶t3∶…∶tn=
3、 课堂讲解
重点1、研究匀变速直线运动实验
打点时间间隔:一般是T=0.02s;如果题目中出现两点之间有四个点未画出或连续5个点计时点取一个计数点:T=0.1s。
某点瞬时速度:;;
加速度求法:6段位移: 5段位移(去掉最短的一段:
4段位移: 3段位移:; 2段位移:
例1、在“测定匀变速直线运动的加速度”实验中,得到一条清晰的纸带,按每打5个点取一个计数点的方法标出计数点如图甲所示,则两相邻计数点间的时间间隔为( )已测得s5=8.80 cm,设测计数点3、4之间的距离s4,刻度尺的示数如图乙所示,则s4=( )cm,根据上述数据算得加速度的大小为( ) m/s2.(结果保留三位有效数字)
变式1、某同学要探究小球在斜面上的运动情况。已知小球的直径为1cm。图b是小球沿带有标尺的斜面匀加速下滑过程中拍摄的一张频闪照片,每隔0.2s曝光一次,请回答下列问题。
(1)小球经过B位置时的速度大小为______m/s;
(2)小球下滑的加速度大小为______m/s2。
重点2、匀变速直线运动的常用解题方法
匀末速度;初速度;加速度;加速时间;位移;中间时刻的速度;平均速度;中间位移的速度;
1.
速度时间公式: 位移时间公式: 速度位移公式:
2.平均速度法 平均速度公式: 中间位移公式:
3.比例法
对于初速度为零的匀加速直线运动或末速度为零的匀减速直线运动,可利用初速度为零的匀加速直线运动的推论,用比例法解题。
4 . 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做反向的初速度为零的匀加速直线运动。
5 . 图象法
应用v-t 图象,可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决,尤其是用图象定性分析,可避免繁杂的计算,快速求解。
例2、(多选)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A.第1 s内的位移是6 m
B.前2 s内的平均速度是6 m/s
C.任意相邻的1 s内位移差都是1 m
D.任意1 s内的速度增量都是2 m/s
变式2、如图所示,小滑块在较长的固定斜面顶端,以初速度v0=2 m/s、加速度a=2 m/s2沿斜面匀加速向下滑行,在到达斜面底端前1 s内,滑块所滑过的距离为L,其中L为斜面长。求滑块在斜面上滑行的时间t和斜面的长度L。
例3、(多选)为了得到塔身的高度(超过5层楼高)数据,某人在塔顶使一颗石子做自由落体运动.在已知当地重力加速度的情况下,可以通过下面哪几组物理量的测定,求出塔身的高度( )
A.最初1 s内的位移
B.石子落地的速度
C.最后1 s内的下落高度
D.下落经历的总时间
变式3、(多选)某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。已知AB=6m,BC=4m,从A点运动到B点,从B点运动到C点两个过程三点变化量