《（浙江版 5年高考3年模擬A版）2020年物理總復(fù)習(xí) 專題一 質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)課件.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《（浙江版 5年高考3年模擬A版）2020年物理總復(fù)習(xí) 專題一 質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)課件.ppt（42頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、專題一 質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng),高考物理（浙江專用）,考點(diǎn)一基本概念與規(guī)律 考向基礎(chǔ) 一、質(zhì)點(diǎn)、參考系和坐標(biāo)系 1.質(zhì)點(diǎn):用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn),它是一種理想化的物理模型,實(shí)際上并不存在;當(dāng)物體的大小和形狀對(duì)所研究問(wèn)題的影響可以忽略不計(jì)時(shí),物體可視為質(zhì)點(diǎn)。 2.參考系:為了研究物體的運(yùn)動(dòng)而假定為不動(dòng)的物體,參考系可以是運(yùn)動(dòng)的,也可以是靜止的。 3.坐標(biāo)系:一般來(lái)說(shuō),為了定量地描述物體的位置及位置變化,需要在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系。,考點(diǎn)清單,二、時(shí)間和位移 1.時(shí)間間隔與時(shí)刻:時(shí)間對(duì)應(yīng)時(shí)間軸上一段線段,時(shí)刻對(duì)應(yīng)時(shí)間軸上一點(diǎn)。 2.位移:是矢量,有大小和方向,可以用由起點(diǎn)指向終點(diǎn)的有向線段表示。 三
2、、速度 1.速度:(是矢量,有大小和方向)表示物體的運(yùn)動(dòng)快慢和方向;單位為米每秒(m/s),其方向?yàn)檫\(yùn)動(dòng)方向。 2.平均速度:=(某段過(guò)程中的位移x除以所用的時(shí)間t),是矢量,其 方向就是相應(yīng)位移的方向。它是對(duì)物體運(yùn)動(dòng)快慢的粗略描述。 3.瞬時(shí)速度:質(zhì)點(diǎn)在某一時(shí)刻(或某一位置)具有的速度,是矢量,其方向沿軌跡上該點(diǎn)的切線方向且指向前進(jìn)的一側(cè),它是對(duì)運(yùn)動(dòng)快慢的精確描述。,4.速率:瞬時(shí)速度的大小,是標(biāo)量。 5.比值定義法:就是用兩個(gè)基本的物理量的“比”來(lái)定義一個(gè)新的物理量的方法,速度就是用此方法定義的,其定義式為v=x/t。 四、加速度,說(shuō)明(1)錯(cuò)誤說(shuō)法:速度大,加速度就大;速度變化量v大,加
3、速度就大。 (2)加速、減速:a、v同向,加速;a、v反向,減速。,五、速度與時(shí)間、位移與時(shí)間的關(guān)系 1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義及特點(diǎn):物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度變化相同,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 其特點(diǎn)是:加速度恒定,即a=恒量(如果物體的速度與加速度的方向相同,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫勻加速直線運(yùn)動(dòng),如果物體的速度與加速度的方向相反,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫勻減速直線運(yùn)動(dòng))。 2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律 a.速度公式(速度時(shí)間關(guān)系式):v=v0+at。 b.位移公式(位移時(shí)間關(guān)系式):x=v0t+at2。 3.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論,a.速度位移公式:b.v2-=2ax。 b.平均速度公式:
4、=。 c.中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度公式:vt/2=。 速度位移公式由速度公式和位移公式消去時(shí)間t得到,適用于不涉及時(shí)間的情況。平均速度、中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度公式由速度公式、位移公式和平均速度定義式出發(fā),演繹得到,適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。,六、自由落體運(yùn)動(dòng) 1.物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng),叫自由落體運(yùn)動(dòng)。 自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 2.g是自由落體的加速度,又叫重力加速度,其方向總是豎直向下,在地球上的不同緯度,重力加速度大小一般不同。 3.自由落體運(yùn)動(dòng)特點(diǎn):v0=0,a=g。 基本規(guī)律:h=gt2,v=gt。 重要推論:v2=2gh。,七、速度與時(shí)間、位移與時(shí)間
5、的關(guān)系 伽利略科學(xué)思想方法核心: 把實(shí)驗(yàn)和邏輯推理(包括數(shù)學(xué)推理)結(jié)合起來(lái)。 考向突破 考向速度與時(shí)間、位移與時(shí)間的關(guān)系 1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的四個(gè)公式的區(qū)別 下表中的“不含量”表示五個(gè)參量v0、a、t、v、x中缺少的物理量;“突顯量”是在v0、a、t、v、x中,已知的、有聯(lián)系的、所求的和沒(méi)有明確表示出來(lái)的物理量。,說(shuō)明五個(gè)運(yùn)動(dòng)參量在描述運(yùn)動(dòng)中所起的作用:v0和a決定了運(yùn)動(dòng)的特性,在解題時(shí),往往以a是否變化作為劃分運(yùn)動(dòng)階段的標(biāo)準(zhǔn);t反映了某種性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程的長(zhǎng)短,而x、v則反映了運(yùn)動(dòng)達(dá)到的效果,所以解題時(shí)應(yīng)特別注重五個(gè)運(yùn)動(dòng)參量的相關(guān)信息,以便選擇合適的公式解題。,例12014年12月26日,我國(guó)
6、東部14省市ETC聯(lián)網(wǎng)正式啟動(dòng)運(yùn)行,ETC是電子不停車收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。汽車分別通過(guò)ETC通道和人工收費(fèi)通道的流程如圖所示。假設(shè)汽車以v1=15 m/s沿直線朝收費(fèi)站正常行駛,如果過(guò)ETC通道,需要在收費(fèi)站中心線前10 m處正好勻減速至v2=5 m/s,勻速通過(guò)中心線后,再勻加速至v1正常行駛;如果過(guò)人工收費(fèi)通道,需要恰好在中心線處勻減速至零,經(jīng)過(guò)20 s繳費(fèi)成功后,再啟動(dòng)汽車勻加速至v1正常行駛。設(shè)汽車加速和減速過(guò)程中的加速度大小均為1 m/s2。求,(1)汽車過(guò)ETC通道時(shí),從開(kāi)始減速到恢復(fù)正常行駛過(guò)程中的位移大小; (2)汽車通過(guò)ETC通道比通過(guò)人工收費(fèi)通道節(jié)約的時(shí)間是多少。,解題思路畫(huà)出
7、運(yùn)動(dòng)過(guò)程草圖,并標(biāo)示未知量和已知量。,解析(1)過(guò)ETC通道時(shí),減速的位移和加速的位移相等,均為s1=, 所以總的位移s總1=2s1+10 m=210 m t1=2+=22 s (2)過(guò)人工收費(fèi)通道時(shí),所用時(shí)間t2=2+20 s=50 s s2=2=225 m 二者的位移差s=s2-s總1=225 m-210 m=15 m 在這段位移內(nèi)過(guò)ETC通道時(shí)是勻速直線運(yùn)動(dòng),所以t=t2-(t1+)=27 s,答案(1)210 m(2)27 s,2.公式x=aT2的拓展應(yīng)用 (1)公式的適用條件:勻變速直線運(yùn)動(dòng)。T為相等的時(shí)間間隔,x為連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移差。 (2)進(jìn)一步的推論:xm-xn=(m
8、-n)aT2。 要注意此式的適用條件及m、n、T的含義。 現(xiàn)舉例說(shuō)明(如圖所示): 一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng),連續(xù)四段時(shí)間t1、t2、t3、t4內(nèi)的位移分別為x1、x2、x3、x4,則: 若t1=t2=t3=t4=T,則x3-x1=x4-x2=2aT2; 若各段時(shí)間不相等,則等式不成立。,例2從斜面上某一位置每隔0.1 s釋放一個(gè)小球,釋放后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在連續(xù)釋放幾個(gè)后,對(duì)在斜面上滾動(dòng)的小球拍下如圖所示的照片,測(cè)得xAB=15 cm,xBC=20 cm。則 (1)小球的加速度是多大? (2)拍攝時(shí)B點(diǎn)小球的速度是多大? (3)拍攝時(shí)xCD是多少? (4)在A點(diǎn)小球的上面滾動(dòng)的小球還有幾
9、個(gè)?,解析小球釋放后做勻加速直線運(yùn)動(dòng),且每相鄰的兩個(gè)小球的時(shí)間間隔相等,均為0.1 s,可以認(rèn)為A、B、C、D各點(diǎn)是一個(gè)小球在不同時(shí)刻的位置。 (1)由推論x=aT2可知,小球的加速度大小為 a= m/s2=5 m/s2。 (2)由題意知B點(diǎn)是AC段的中間時(shí)刻,可知B點(diǎn)小球的速度等于AC段的平均速度,即 vB= m/s=1.75 m/s。 (3)由于勻加速直線運(yùn)動(dòng)中相鄰相等時(shí)間內(nèi)位移差恒定,所以 xCD-xBC=xBC-xAB,所以xCD=2xBC-xAB=22010-2 m-1510-2 m=2510-2 m=0.25 m。 (4)設(shè)A點(diǎn)小球速度為vA,由于vB=vA+at 所以vA=vB-
10、at=1.75 m/s-50.1 m/s=1.25 m/s 所以A點(diǎn)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為tA= s=0.25 s 因?yàn)槊扛?.1 s釋放一個(gè)小球,故A點(diǎn)小球的上面滾動(dòng)的小球還有2個(gè)。,答案(1)5 m/s2(2)1.75 m/s(3)0.25 m(4)2個(gè),3.關(guān)于兩類勻減速直線運(yùn)動(dòng) (1)剎車類問(wèn)題,即勻減速到速度為零后立即停止運(yùn)動(dòng),加速度a突然消失,求解時(shí)要注意確定其實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間。如果問(wèn)題涉及最后階段(到停止運(yùn)動(dòng))的運(yùn)動(dòng),可把該階段看成反向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 (2)雙向可逆類問(wèn)題,如沿光滑斜面上滑的小球,到最高點(diǎn)后能以原加速度勻加速下滑,全過(guò)程中加速度的大小、方向均不變,故求解時(shí)可對(duì)
11、全過(guò)程列式,但必須注意x、v、a等矢量的正負(fù)號(hào)。,例3(2017浙江金、麗、衢十二校聯(lián)考)目前我省交警部門(mén)開(kāi)展的“車讓人”活動(dòng)深入人心,不遵守“車讓人”規(guī)定的駕駛員將受到罰款、扣分的嚴(yán)厲處罰,如圖所示,以8 m/s勻速行駛的汽車即將通過(guò)路口,有一老人正在過(guò)人行橫道,此時(shí)汽車的車頭距離停車線8 m。該車減速時(shí)的加速度大小為5 m/s2。則下列說(shuō)法中正確的是() A.如果駕駛員立即剎車制動(dòng),則t=2 s時(shí),汽車離停車線的距離為2 m,B.如果在距停車線6 m處開(kāi)始剎車制動(dòng),汽車能在停車線處剎住,停車讓人 C.如果駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.4 s,汽車剛好能在停車線處剎住,停車讓人 D.如果駕駛員的反應(yīng)
12、時(shí)間為0.2 s,汽車剛好能在停車線處剎住,停車讓人,解析此題考查了速度與時(shí)間、位移與時(shí)間的關(guān)系。 汽車立即剎車,則從剎車到停止的時(shí)間t1=1.6 s。如果駕駛員立即剎車制動(dòng),則t=2 s 時(shí)汽車已經(jīng)停下來(lái),位移x0=6.4 m,距離停車線x=8 m-6.4 m=1.6 m, 選項(xiàng)A錯(cuò)。如果在距停車線6 m處開(kāi)始剎車制動(dòng),根據(jù)汽車停下來(lái)的位移x0=6.4 m,汽車將越過(guò)停車線0.4 m,選項(xiàng)B錯(cuò)。如果駕駛員的反應(yīng) 時(shí)間為0.4 s,則有x1=v0t+=9.6 m,汽車將越過(guò)停車線,選項(xiàng)C錯(cuò)。如果 駕駛員的反應(yīng)時(shí)間為0.2 s,則有x2=v0t+=8 m,汽車將恰好在停車線 處停車,選項(xiàng)D正確。
13、,答案D,考點(diǎn)二運(yùn)動(dòng)圖像 考向基礎(chǔ) 一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像 物理意義:表示運(yùn)動(dòng)物體的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系,不表示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,圖線的斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度。,二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像 物理意義:表示運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律,圖線的斜率表示運(yùn)動(dòng)物體的加速度,圖線和時(shí)間軸所圍面積表示這段時(shí)間內(nèi)的位移(時(shí)間軸上方的面積為正值,時(shí)間軸下方的面積為負(fù)值)。,考向突破 考向x-t圖像與v-t圖像,例4(2017浙江樂(lè)清外國(guó)語(yǔ)學(xué)校期中)(多選)如圖所示的x-t圖像和v-t圖像中給出的四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況,則下列說(shuō)法正確的是() A.甲車和乙車
14、都做直線運(yùn)動(dòng) B.0t1時(shí)間內(nèi),甲車通過(guò)的路程大于乙車通過(guò)的路程 C.0t2時(shí)間內(nèi),丙、丁兩車在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn) D.0t2時(shí)間內(nèi),丙、丁兩車的平均速度相等,解析x-t圖線表示位移隨時(shí)間的變化規(guī)律,不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡,甲、乙都做直線運(yùn)動(dòng),故A正確;由x-t圖線可知,在0t1時(shí)間內(nèi),甲、乙兩車通過(guò)的路程相等,故B錯(cuò)誤;由v-t圖線可知,在0t2時(shí)間內(nèi),兩車距離逐漸增大,在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn),故C正確;在0t2時(shí)間內(nèi),丁圖線與t軸圍成的面積大于丙圖線與t軸圍成的面積,可知丁車的位移大于丙車的位移,則丁車的平均速度大于丙車的平均速度,故D錯(cuò)誤。所以A、C正確,B、D錯(cuò)誤。,答案AC,方法1勻變速直線運(yùn)
15、動(dòng)的常見(jiàn)解題方法 勻變速直線運(yùn)動(dòng)是在高中階段遇到的一種比較多的運(yùn)動(dòng)形式,在歷年的高考題中經(jīng)常出現(xiàn),掌握此類問(wèn)題的分析方法和技巧,會(huì)起到事半功倍之效。常用方法總結(jié)如下:,方法技巧,例1一客運(yùn)列車勻速行駛,其車輪在鐵軌間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客車中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0 s。在相鄰的平行車道上有一列貨車,當(dāng)該旅客經(jīng)過(guò)貨車車尾時(shí),貨車恰好從靜止開(kāi)始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。該旅客在此后的20.0 s內(nèi),看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過(guò)。已知每根鐵軌的長(zhǎng)度為25.0 m,每節(jié)貨車車廂的長(zhǎng)度為16.0 m,貨車車廂間距忽略不計(jì)。求 (1)客車運(yùn)
16、行速度的大小; (2)貨車運(yùn)行加速度的大小。,解析(1)設(shè)連續(xù)兩次撞擊聲的時(shí)間間隔為t,每根鐵軌的長(zhǎng)度為l,則客車速度為 v= 其中l(wèi)=25.0 m,t= s,得 v=37.5 m/s (2)設(shè)從貨車開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后t=20.0 s內(nèi)客車行駛了s1,貨車行駛了s2,貨車的加速度為a,30節(jié)貨車車廂的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)=3016.0 m。由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 s1=vt s2=at2 由題給條件有L=s1-s2 由式解得 a=1.35 m/s2,答案(1)37.5 m/s(2)1.35 m/s2,例2物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面,到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰為零,如圖所示。已知物體運(yùn)動(dòng)到斜面長(zhǎng)度處的B點(diǎn)時(shí),所用
17、時(shí) 間為t,求物體從B滑到C所用的時(shí)間。,解析方法一(逆向思維法) 物體沿斜面勻減速上滑的逆過(guò)程即自C點(diǎn)由靜止沿斜面勻加速下滑,由勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有 xBC=a xAC=a(t+tBC)2 又xBC=xAC 解得tBC=t,方法二(中間時(shí)刻速度法) =(v+v0)= 由=2axAC,=2axBC 又xBC=xAC,解得vB= 可以看出vB正好等于AC段的平均速度,也等于中間時(shí)刻的速度,因此tBC=t,答案t,方法2分段法與全程法豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法 1.兩種方法 (1)“分段法”就是把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分為上升階段和下落階段。上升階段做勻減速直線運(yùn)動(dòng),下落階段做自由落體運(yùn)動(dòng),下落過(guò)程是上升過(guò)程的
18、逆過(guò)程。 (2)“全程法”就是把整個(gè)過(guò)程看成是一個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程,從全程來(lái)看,加速度方向始終與初速度v0的方向相反。 2.符號(hào)法則:應(yīng)用公式時(shí),要特別注意v0、v、h等矢量的正負(fù)號(hào)。一般選向上為正方向,v0總是正值,上升過(guò)程中v為正值,下落過(guò)程中v為負(fù)值;物體在拋出點(diǎn)以上時(shí)h為正值,在拋出點(diǎn)以下時(shí)h為負(fù)值。,3.巧用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性 (1)速度對(duì)稱:上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度等大反向。 (2)時(shí)間對(duì)稱:上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一段高度的上升時(shí)間和下降時(shí)間相等。,例3某校一課外活動(dòng)小組自制一枚火箭,設(shè)火箭從地面發(fā)射后,始終在垂直于地面的方向上運(yùn)動(dòng)?；鸺c(diǎn)火后可認(rèn)為做勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)
19、4 s到達(dá)離地面40 m高處時(shí)燃料恰好用完,若不計(jì)空氣阻力,取g=10 m/s2,求: (1)燃料恰好用完時(shí)火箭的速度大小。 (2)火箭上升離地面的最大高度。 (3)火箭從發(fā)射到殘骸落回地面過(guò)程的總時(shí)間。,解析設(shè)燃料用完時(shí)火箭的速度為v1,所用時(shí)間為t1。 火箭的上升運(yùn)動(dòng)分為兩個(gè)過(guò)程,第一個(gè)過(guò)程為做勻加速上升運(yùn)動(dòng),第二個(gè)過(guò)程為做豎直上拋運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)。 (1)對(duì)第一個(gè)過(guò)程有h1=t1,代入數(shù)據(jù)解得v1=20 m/s (2)對(duì)第二個(gè)過(guò)程有h2=,代入數(shù)據(jù)解得h2=20 m 所以火箭上升離地面的最大高度h=h1+h2=40 m+20 m=60 m (3)方法一分段分析法 從燃料用完到運(yùn)動(dòng)至最高點(diǎn)的過(guò)
20、程中,由v1=gt2得t2= s=2 s 從最高點(diǎn)落回地面的過(guò)程中h=g,而h=60 m,代入得t3=2 s 故總時(shí)間t總=t1+t2+t3=(6+2)s,方法二整體分析法 考慮火箭從燃料用完到落回地面的全過(guò)程,以豎直向上為正方向,全過(guò)程為初速度v1=20 m/s,加速度g=-10 m/s2,位移h=-40 m的勻變速直線運(yùn)動(dòng),即有h=v1t+gt2,代入數(shù)據(jù)解得t=(2+2)s或t=(2-2)s(舍去),故t總=t1 +t=(6+2)s。,答案(1)20 m/s(2)60 m(3)(6+2)s,方法3應(yīng)用運(yùn)動(dòng)圖像“五看”解題 1.看“軸” 2.看“線” 3.看“斜率” 4.看“面積” 5.看
21、“縱截距”,例4(多選)甲、乙兩物體在t=0時(shí)刻經(jīng)過(guò)同一位置沿x軸運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如圖所示,則() A.甲、乙在t=0到t=1 s之間沿同一方向運(yùn)動(dòng) B.乙在t=0到t=7 s之間的位移為零 C.甲在t=0到t=4 s之間做往復(fù)運(yùn)動(dòng) D.甲、乙在t=6 s時(shí)的加速度方向相同,解析速度圖像中縱坐標(biāo)的正負(fù)表示物體的速度方向,即物體的運(yùn)動(dòng)方向,故A錯(cuò)誤;速度圖像與時(shí)間軸所圍面積表示物體的位移,由題圖知在07 s內(nèi)乙物體速度圖線與時(shí)間軸所圍總面積為零,故B正確。在04 s內(nèi)甲物體的速度始終為正,即這段時(shí)間內(nèi)一直沿正方向運(yùn)動(dòng),故C錯(cuò)誤;速度圖線的斜率表示加速度,即斜率絕對(duì)值表示加速度的大小,斜率的正負(fù)表示加速度的方向,由題圖可知D正確。,答案BD,
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