第14讲 必修一总复习：直线运动和物体的平衡 讲义-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第14讲 必修一总复习 第14讲 必修一总复习 直线运动和物体的平衡 运动和力的关系 动力学的两类基本问题 考点一 匀变速直线运动规律的应用 基本公式的选择与应用： 适宜选用公式 题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量) 没有涉及 的物理量 v＝v0＋at v0、v、a、t x x＝v0t＋at2 v0、a、t、x v v2－v＝2ax v0、v、a、x t x＝t v0、v、t、x a 例1、（2021全国甲）如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放，物块沿平板从Q点滑至P点所用的时间t与夹角θ的大小有关。若由30°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 例2、【平均速度法】中国自主研发的“暗剑”无人机，时速可超过2马赫．在某次试飞测试中，起飞前沿地面做匀加速直线运动，加速过程中连续经过两段均为120 m的测试距离，用时分别为2 s和1 s，则无人机的加速度大小是(　　) A．20 m/s2　　　 B．40 m/s2 C．60 m/s2 D．80 m/s2 考点二 运动图象问题 1.三种基本运动学图象． x-t图象 图象斜率的大小表示物体运动速度的大小，斜率的正负表示速度的方向 v-t图象 (1)某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度方向为正，时间轴下方速度方向为负．(2)图象斜率的大小表示物体运动的加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向．(3)图象与时间轴围成的面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负 a-t图象 图象与时间轴围成的面积表示物体速度的变化量；加速度恒定表示物体做匀变速运动，否则物体做非匀变速运动 三者关系 x-t图象和v-t图象描述的都是直线运动，而a-t图象描述的不一定是直线运动；在图象转换时，必须明确不同图象间相互联系的物理量，必要时还应根据运动规律写出两个图象所描述的物理量间的函数关系式进行分析和判断 2.图象问题的五看． 一看：轴；二看：线；三看：斜率；四看：面积；五看：截距． 3．图象问题的两点注意． (1)x-t图象和v-t图象描述的都是直线运动，图象不表示物体的运动轨迹． (2)利用v-t图象分析两个物体的运动时，要注意两个物体的出发点，即注意它们是否从同一位置出发． 4．陌生的图象：要先找图象的函数关系式(根据动力学规律对运动过程列方程，找出两物理量在运动过程中任一位置的关系，分离出因变量即可)，由函数关系式确定截距、斜率等的物理意义． 例3、（多选）赛龙舟是端午节的传统活动。下列和图像描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其它龙舟在途中出现船头并齐的有（　　） B. C. D. 考点三 牛顿运动定律两类动力学问题 两类动力学问题 解决两类基本问题的基本思路 已知受力情况,求物体的运动情况 先受力分析⇒求合外力⇒由牛顿第二定律F=ma⇒求加速度⇒运动学公式⇒求运动有关物理量 已知运动情况,求物体的受力情况 先分析运动情况⇒由运动学公式⇒求加速度⇒由牛顿第二定律F=ma⇒求合外力⇒受力分析⇒受力情况 以加速度为“桥梁”,由运动学公式和牛顿第二定律列方程求解 例4. 机动车礼让行人是一种文明行为。如图所示，质量的汽车以的速度在水平路面上匀速行驶，在距离斑马线处，驾驶员发现小朋友排着长的队伍从斑马线一端开始通过，立即刹车，最终恰好停在斑马线前。假设汽车在刹车过程中所受阻力不变，且忽略驾驶员反应时间。 （1）求开始刹车到汽车停止所用的时间和所受阻力的大小； （2）若路面宽，小朋友行走的速度，求汽车在斑马线前等待小朋友全部通过所需的时间； （3）假设驾驶员以v2=54Km/h超速行驶，在距离斑马线处立即刹车，求汽车到斑马线时的速度。 例5、算盘是我国古老的计算工具，中心带孔的相同算珠可在算盘的固定导杆上滑动，使用前算珠需要归零，如图所示，水平放置的算盘中有甲、乙两颗算珠未在归零位置，甲靠边框b，甲、乙相隔，乙与边框a相隔，算珠与导杆间的动摩擦因数。现用手指将甲以的初速度拨出，甲、乙碰撞后甲的速度大小为，方向不变，已的速度大小为0.2m/s碰撞时间极短且不计，重力加速度g取。 （1）通过计算，判断乙算珠能否滑动到边框a； （2）求甲算珠从拨出到停下所需的时间。 考点四 整体法与隔离法在动力学问题中的应用 整体法与隔离法应用方法： 适用条件 注意事项 优点 整 体 法 系统内各物体保持相对静止,即各物体具有相