内容正文:
。第二章匀变速直线运动的规律
章未总结
2
知识整合
概念:速度随时间均匀变化的直线运动
速度方程:v,=①
基本公式
位移公式:x=②
速度位移公式:③
平均速度公式:=④
重要的导出公式
匀变速直线运动在连续相等的时间T内通过的位移之差为一
常数:△x=⑤
T末、2T末、3T末、…、nT末的速度之比1o2
规律
初速度
v3:…tvn=⑥
为零的
T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比x1x2:
按时间等分
匀变速直线
匀加速
x3t…于xn=⑦
运动的规律
直线运
第一个T内、第二个T内、第三个T内、…、第n个T内
动的比
的位移之比x1x:xm:…:x。=⑧
例式
按位移等分:连续相等的位移所用时间之比
1st里:tm:…:tn=⑨
概念:物体只在①
作用下由静止开始下落的运动
重力加速度:g=9.8m/s2或g=10m/s2
自由落体运动
匀变速直线运动的所有公式及推论都适用于自由落体运动
规律
基本公式:v=①
,h=②
,v2=3
根据纸带求某点瞬时速度。,=
xn十xm+打
实验:研究匀变速
2T
直线运动的规律
根据纸带求物体图像法:v-t图像斜率表示@
运动的加速度
逐差法:由△x=aT2得a=⑤
⑧专题研析
大小。
专题一
位移差公式△x=aT
[例1]如图所示,一个做匀变速直线运动
的质点,从某一时刻开始,在第一个2s内通过
的位移x1=8m,在第二个2s内通过的位移
x2=20m,求质点运动的初速度和加速度的
619
物厘必修第一册教科版
[归纳总结]
3.运动的对称性
1.匀变速直线运动中,任意两个连续相等
(1)时间对称
的时间间隔T内,位移差是一个常量,即△x=
物体从某点上升到最高点和从最高点回到
xm-x1=aT2。
该点的时间相等,即t上=t下。
2.应用
(2)速率对称
(1)判断物体是否做匀变速直线运动
物体上升和下降通过同一位置时速度的大
如果△x=x2一x1=xa一x2==xm
小相等、方向相反。
xm-1=aT2成立,则a为一恒量,说明物体做
4.竖直上抛问题的处理方法
匀变速直线运动。
(1)分段法
(2)求加速度
上升过程:vo≠0、a=一g的匀减速直线
利用△x=aT2,可求得a=
运动。
T2 o
下降过程:自由落体运动。
[跟踪训练1](多选)一质点做匀加速直线
(2)全程法
运动,第3s内的位移是2m,第4s内的位移
整个过程:初速度。方向向上、加速度g
是2.5m,那么以下说法正确的是()
竖直向下的匀变速直线运动,应用规律,=。
A.第2s内的位移是2.5m
1
-gt,h=vot-
B.第3s末的瞬时速度是2.25m/s
2812。
C.质点的加速度是1.1258m/s2
正负号的含义(取竖直向上的为正方向)
D.质点的加速度是0.5m/s2
v>0表示的物体上升,v<0表示物体
专题二竖直上抛问题
下降。
[例2]将一物体以30m/s的初速度竖直
h>0表示物体在抛出点上方,h<0表示
向上抛出,不计空气阻力,取g=10m/s2,则
物体在抛出点下方。
4s内物体的(
[跟踪训练2](多选)如图所示,小球甲从
A.平均速度大小为20m/s
距离地面高度为h1=15m处以速度v。=
B.路程为50m
10m/s竖直向上抛出,同时小球乙从距离地面
高度为h2=20m处开始自由下落,小球运动
C.速度变化量大小为20m/s
D.位移大小为40m,方向向下
的过程中不计空气阻力,重力加速度取g=
10m/s2,则下列说法正确的是(
[归纳总结]
1.竖直上抛运动
xO甲
将一个物体以某一初速度。竖直向上抛
20m
15
出,抛出的物体只在重力作用下运动,这种运动
7777777777777
就是竖直上抛运动。
A.小球乙落地前,两小球的速度差保持
2.运动性质
恒定
先做竖直向上的匀减速运动,上升到最高
B.小球甲、乙运动0.5s时到达空中的同
点后,又开始做自由落体运动,整个过程中加速
一高度
度始终为g,全段为匀变速直线运动。
C.落地前的运动过程中小球甲、乙的平均
4.62
Q第二章匀变速直线运动的规律
速度之比为1:2
等于开始时两物体之间的距离时即相遇。
D.至小球乙落地时,甲、乙两球相距5m
(3)相遇状态:避免相互碰撞的临界状态是
专题三追及和相遇问题
两个物体处于相同的位置时,两者的相对速度
[例3]一辆汽车以3m/s2的加速度开始
为零。
启动的瞬间,一辆以6m/s的速度做匀速直线
3.解决追及与相遇问题的三种方法
运动的自行车恰好从汽车的旁边通过。试求:
(1)物理分析法:抓住“两物体能否同时到
(1)汽车在追上自行车前运动多长时间与
达空间某位置”这一关键,认真审题,挖掘题中
自行车相距最远?此时的距离是多少?
的隐含条件,在头脑中建立起一幅物体运动关
(2)汽车经多长时间追上自行车?追上自
系的图景,并画出运动情况示意图,找出位移
行车时汽车的瞬时速度是多大?
关系。
(2)图像法:将两者的速度一时间图像在同
一坐标系中画出,然后利用图像求解。
(3)数学分析法:设从开始至相遇时间为
t,根据条件列方程,得到关于1的一元二次方
程,用判别式进行讨论,若△>0,即有两个解,
说明可以相遇两次:若△=0,说明刚好追上或
遇;△<0,说明追不上或不能相遇。
[跟踪训练3]一辆执勤的警车停在平直公
[归纳总结]
路边,当警察发现从旁边以v-12m/s的速度
1.追及问题
匀速行驶的货车有违章行为时,前去追赶,经
(1)追及的特点:两个物体在同一时刻到达
t。=2s,警车发动起来,立即以a=4m/s2的
同一位置。
加速度做匀加速运动,警车能达到最大速度是
(2)追及问题满足的两个关系:
vm=16m/s。则:
①时间关系:从后面的物体追赶开始,到追
(1)在警车追上货车之前,两车间的最大距
上前面的物体时,两物体经历的时间相等。
离是多少?
②位移关系:x2=x。十x1,其中x。为开始
(2)警车发动起来后多长时间追上货车?
追赶时两物体之间的距离,x1表示前面被追赶
物体的位移,x2表示后面追赶物体的位移
(3)临界条件:当两个物体的速度相等时,
可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、
相距最近等情况,即出现上述四种情况的临界
条件为v1=v2。
2.相遇问题
(1)特点:在同一时刻两物体处于同一
位置。
(2)条件:同向运动的物体追上即相遇;相
向运动的物体,各自发生的位移的绝对值之和
639
物厘必修第一册教科版
专题四a-t、v”-x等特殊图像及应用
2.利用at图像求末速度:已知某段时间
[例4]一个质点在外力的作用下由静止开
的初速度v。,求出a-t图像与坐标轴所围面积
始沿直线运动,它的加速度与时间图像如图所
△o,则这段时间的末速度v=v。十△v。
示,t=2s时,该质点的速度大小为()
3.v。x图像中的四点信息
↑a/m·s-习
线
截距
交点
斜率
倾斜直线
表示两物
纵截距表
3 tis
表示匀变
体该时刻
表示加速
A.3 m/s
B.2 m/s
示初速度
速直线
速度的二
度的2倍
C.1m/s
D.0
的二次方
运动
次方相等
[归纳总结]
[跟踪训练4](多选)如图所示是某物体做
1.a-t图像中的五点信息
直线运动的-x图像(其中v为速度,x为位
线
截距
交点
斜率
面积
置坐标),下列关于物体从x=0处运动至x=
(1)倾斜
x。处的过程分析,正确的是(
过某点
直线表示
直线
变加速直
纵截距
表示两
(或切
表示物
线运动;
表示t
物体该
线)的
体的速
(2)平行
=0时
时刻加
0
斜率表
度变
A.该物体做匀减速直线运动
于横轴的
的加
速度
示加速
化量
直线表示
速度
相同
B,该物体的加速度大小为。
度变化
匀变速直
的快慢
线运动
C.该物体在位移中点的速度等于
2o
D.该物体在运动中间时刻的速度大于
1
2
:4064【章末总结】
[知识整合]
⑧n十r十是n@--a
gT:233:3算012t331g
1:3151m1(2m一1)@1(2一1)1W5
2)…1面一1)@重力0gt行kr
028h加速度
[专通研所]
〔例1]im/a3m/
前析:由4aT得和建成a一祭-2公
2
一3m/,在第一个2s内滑点近过的且非1一T+
宁,可袋得将和选度-1m
裂忘润练订阳由小,得u
05m/一-=14一,所以第2内的位移=
3,5出,A,C量误,D王瑞:第3,末的瞬时速度等于2
4内的平均度,所以声-么25m5
2T
正确:
[钢2B以壁直向上为正方向,4s内的位移为
=2”一0m:故位得大小为0m方负向上,
平均谜度大小为一兰-0m,A.D错灵,上开的最
大高度为与装行m成指体上升华最高点后下降
5m,路程为5功m,B正喻:速度变化量大小为△v一四
=om/,C错谈。故选B.
【跟除剥集2]ABC取繁直向上为正方有,甲球展
乙球的速度秦为0-山一一(一)-:A正确
Q5时甲座地雀高度为太,=4,+,一
18行m0,5s时乙是城国高度为z-6,一之,
8.药m-界小球甲,乙运动0.5s时到达空中的月一高
度,B正确:落地前的运动过程中,对甲乙有一五,■的4
解再■4
7,k1=宝82,前得=32=2湘有
y-:3×4m/a-12m/4
[限喻到练3](142m《2)14
-会e-会解得,-6aa&-10n有
解析:(1)在警车追上督本之霸,每两本地成相等时
·z一1t2,C正确:根据上迭,乙落电历时为2
矩离最大,零单从发动起来后到与重年地度和等需用时
=85,所议两车同的最大死离为
此U时间内甲的位移为A一0×2m立×10X2m一0,
表明使时甲给好同到出发点,甲两者高度差为15细,D
z.-0(r th)-tar-42m.
错误。放选AC
(?)警车从发动起来后到速度达到最大用时为
[例3]K1)2%6m(2)412m/s
解析:(1)法1,卷本公式法,
汽本与自行本的速度相等时背车相更最丛,经此时
警年选到最大速度时车骨本之同的距离为
控生的时闻为,气奉竹途度为,两车候岭楚离为
△,期有一Va
得1一25
之后警车效面。匀建症货车,设零车弄能:时饲道
上货车,则有
△r-有交a-sm
v=r十w
法2,极值法我数学会新法
解得红=10s
最汽车在追上自行车之前经健时闻:所车周的是
所区警本友动龙来后捷上雪车时间为一十一⅓s
[例A在ú:周檬中,图像与时问精所国面积
得a-一
表示速度的变化量则0一2内,如一×1十2)×
中二次函数水报值的条外加12时,缸最大,
2m/=3m/,由知=的一的,解得=△w十西=
代入得Ax-Gm
3m/,故A正确。
法3,困像法
[限除到练4)AB由变速直线运动的递度位移
有行车和汽车递密的时
关系公式v一一2可得v一2十,”,山士
图像如图所示
图像是候斜直找知,物体的加速度大小不变,建度阅
南图可以看由,在相送
位置量都在载小,因此物体敏匀减速直线运动,A正
前,:时刻两本途度相平,两
单相距最这,此时岭充离为裤
确:出士图像可知,因像的斜率大小是2a,2山一
彩三年形的面和
对省体的如建度大个为:一器B正确:尚体在运过
1-2-2s
程中是匀减速直望运动,其在这个过程中的平均速度是
dr=学=6m
受也发显物体在中间时刻的速度等于方,最据匀变
(2》岩两本位根相平时,汽率追上自行车,是此时经
速直线运动的规排,物体在位移中点的速度大于中国到
过岭时网为,汽车的醉时速度为物,则:
刻的速度,断以物装在位移中点的速度大于乏,C,D
储风
第三章相互作用
1.力重力
【必备如识·统理】
[知识机理
1.相互作用牛顿牛方向
1超动状态大小方向形变
玉大小方向作用点
k大小方向着尾或着头)方鸭作用点
二
1.地球的吸明
工g马8
怎聚直向下水平面
三
1.某一点
三二力平衡
3彩状质量的分布
1,弹黄测功计
玉托盘梓
玉电子释
[科华思缩】
一思考判所
1.×-2×支×4
二思炸探究
疑示,甲图说明赋的运对状态政变了:乙图说明竹
子发生了形变。原国是球和竹子受到了力的作用
【关健能力·探究】
探究一
情境探克
是示:有改变足球的运动状态。使足球发生了
形众。
[典例精析]
【典例1组一个物体不管它是否有生年,都可以
作为葡力物体,故A精谈:物体可的力具有相互性,物
体受力的可倒也施力,故日正确:静止的物体也可能受