13 第二章 匀变速直线运动 章末综合提升-【名师导航】2026-2027学年高中物理必修第一册同步讲义(粤教版)
主题1 匀变速直线运动规律的理解与应用
1.匀变速直线运动的常用解题方法
常用方法 | 规律特点 |
一般 公式法 | vt=v0+at;s=v0t+ |
平均 速度法 |
|
中间时刻 速度法 |
|
比例法 | 对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动,可利用比例法解题 |
图像法 | 应用s - t图像或v-t图像,可把较复杂的问题转变为较简单的数学问题解决 |
巧用推论 解题 | sn+1-sn=aT 2,若出现相等的时间问题,应优先考虑用Δs=aT 2求解 |
逆向思维 | 把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究 |
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法(反演法) | 问题的方法,一般用于末态已知情况 |
2.注意事项
(1)解题时,首先规定正方向,一般以v0的方向为正方向.
(2)刹车类问题一般先求出刹车时间.
(3)对于有往返的匀变速直线运动(全过程加速度a恒定),可对全过程应用公式vt=v0+at、s=…列式求解.
(4)分析题意时要养成画运动过程示意图的习惯,特别是对多过程问题.对于多过程问题,要注意前后过程的联系——前段过程的末速度是后一过程的初速度;再要注意寻找位移关系、时间关系.
【典例1】 物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最高点C时速度恰好为零,如图所示,已知物体运动到斜面长度处的B点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间.
[解析] 法一:逆向思维法
物体向上匀减速冲上斜面,相当于向下匀加速滑下斜面.故sBC=,sAC=
a(t+tBC)2
又sBC=
解得tBC=t.
法二:比例法
对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间里通过的位移之比为s1∶s2∶s3∶…∶sn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
现有sBC∶sBA=∶
=1∶3
通过sAB的时间为t,故通过sBC的时间tBC=t.
法三:中间时刻速度法
利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度
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=
=
=
又=
=2asBC,sBC=
由以上各式解得vB=
可以看出vB正好等于AC段的平均速度,因此B点是时间中点的位置,因此有tBC=t.
法四:图像法
利用相似三角形面积之比等于对应边平方比的方法,作出v-t图像,如图所示,=
且S△AOC=4S△BDC,OD=t,OC=t+tBC
所以=
,解得tBC=t.
[答案] t
(1)匀减速减为零的运动可用逆向思维法,认为是初速度为零的反向匀加速运动.
(2)因为运动公式较多,解法较多,可以选择最为简便、直接的解法.
(3)图像法比较直观,更易掌握.
主题2 纸带问题的分析和处理
纸带的分析与计算是近几年高考的热点,因此应该掌握有关纸带问题的处理方法.
1.判断物体的运动性质
(1)根据匀速直线运动特点:s=vt,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判定物体做匀速直线运动.
(2)由匀变速直线运动的推论Δs=aT2,若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移差相等,则说明物体做匀变速直线运动.
2.由纸带求物体速度
已经证明匀变速直线运动某段时间t内中间时刻的瞬时速度等于初速度v0和末
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