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1、专题一 质点的直线运动,【物理】：专题一 质点的直线运动,考情精解读,A.考点帮知识全通关,目录 CONTENTS,考纲要求 命题规律 核心素养聚焦 命题分析预测,考点1 运动的描述,考点2 匀变速直线运动的规律及应用,考点3 运动图像问题的分析与应用,考点4 实验：研究匀变速直线运动,方法1 匀变速直线运动规律的应用方法,方法2 竖直上抛运动的处理方法,方法3 追及、相遇问题的分析方法,方法4 运动图象的分析与应用方法,方法5 打点纸带问题的处理方法,B.方法帮题型全突破,C.考法帮素养大提升,考向1 运用图象描述求解问题,考向2 应用匀变速直线运动规律解决实际问题,考向3 运用“打点纸带法
2、”拓展实验探究,考向4 分析追及、相遇的综合问题,物理 专题一：质点的直线运动,考情精解读,考纲要求 核心考点 命题规律 考向必究 核心素养聚焦 命题分析预测,物理 专题一：质点的直线运动,参考系、质点 位移、速度和加速度 匀变速直线运动及其公式、图象 实验:研究匀变速直线运动,考纲要求,命题规律,物理观念 1.理解质点、速度及加速度等基本概念. 2.掌握匀变速直线运动规律. 3.运用运动观念求解相关运动问题. 科学思维 1.建构自由落体、竖直上抛及匀变速直线运动模型. 2.善于运用物理图象对运动现象进行科学分析.,核心素养聚焦,高考命题主要以选择题的形式出现,有时也以实验题的形式出现,主要涉
3、及运动学概念、规律及图象等问题;试题注重与生活实际相结合,注重基础,突出实验,强调能力.利用运动图象考查匀变速直线运动是近几年高考的命题热点,以该知识点为背景命制的试题重点考查考生从图象中获取、处理和应用有效信息的能力.,命题分析预测,A.考点帮知识全通关,考点1 运动的描述 考点2 匀变速直线运动的规律及应用 考点3 运动图像问题的分析与应用 考点4 实验：研究匀变速直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,1.物体能看作质点的条件 (1)必须要有研究的问题; (2)物体的形状、大小对研究的问题无影响或影响可忽略不计.,考点1 运动的描述,模型构建:质点是理想化物理模型.同一物体无论大小和形状
4、如何,在不同的问题中,有时可视为质点,有时不能视为质点.,2.借助时间轴理解时间间隔与时刻,物理 专题一：质点的直线运动,注意:日常生活中的“时间”,有时指“时刻”,有时指“时间间隔”.,3.位移和路程,物理 专题一：质点的直线运动,深度解读:只有做单方向的直线运动的物体,其位移大小才等于路程.,4.平均速度、平均速率、瞬时速度,物理 专题一：质点的直线运动,深度解读:只有做单方向的直线运动的物体,其位移大小才等于路程.,物理 专题一：质点的直线运动,数据精测:运动的物体经过一段时间后,平均速率一定不为零,但平均速度可以为零;x越小或t越短,平均速度越接近瞬时速度.因此利用光电门测速时,选较窄
5、的遮光板测速更精确.,5.速度、速度变化量、加速度,物理 专题一：质点的直线运动,深度解读:只有做单方向的直线运动的物体,其位移大小才等于路程.,物理 专题一：质点的直线运动,深度解读:速度为零时,加速度不一定为零.只要加速度与速度的方向一致,不管加速度大小怎样变化,速度都增大;只要加速度与速度的方向相反,不管加速度大小怎样变化,速度都减小.,考点2 匀变速直线运动的规律及应用,深度解读:以初速度方向为正方向,物体做匀加速直线运动时a取正值,做匀减速直线运动时a取负值.,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,3.初速度为零的匀加速直线运动的一些推论(设T为等分时间间隔)
6、(1)T末,2T末,3T末nT末瞬时速度之比为 v1:v2:v3:vn=1:2:3:n. (2)1T内,2T内,3T内nT内位移之比为 s1:s2:s3:sn=12:22:32:n2.,物理 专题一：质点的直线运动,思考:(1)n秒内与第n秒内的区别;(2)相等的时间内通过的位移与通过相等位移所需时间的区别.,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,科学归纳:自由落体运动、竖直上抛运动的基本规律都来自于匀变速直线运动规律,有关匀变速直线运动的所有规律和推论都适用于这两种运动.特别是分析自由落体运动时,常用到初速度为零的匀加速直线运动的有关推论,而分析竖直上抛运动时,应注意双
7、解性问题.,考点3 运动图像问题的分析与应用,运动图象主要有x-t图象、v-t图象、a-t图象及v-x图象等.分析求解图象问题,关键是明确图象的物理意义.下面以x-t图象和v-t图象为例比较说明.,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,注意:对运动图象的理解与应用,关键是掌握“轴”“线”“斜率”“点”“面积”“截距”这六个要素.,考点4 实验：研究匀变速直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,小车的运动状态也可以用v-t图线判断.,(3)“图象法”求加速度:由“平均速度法”求出多个点的速度,画出v-t图象,直线的斜率表示加速度. 3.数据处理
8、及实验结论 (1)由实验数据作出v-t图象.,物理 专题一：质点的直线运动,根据表格中的v、t数据,在平面直角坐标系中仔细描点,对于每次实验,描出的几个点都大致落在一条直线上.作一条直线,使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上,落不到直线上的点,应均匀分布在直线的两侧,这条直线就是本次实验的v-t图线,它是一条倾斜的直线,如图所示. (2)可以从以下两条途径分析实验得出的v-t图象,进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律.,物理 专题一：质点的直线运动,小车运动的v-t图象是一条倾斜的直线,当时间增加相同的值t时,速度也会增加相同的值v,由此得出结论:小车的速度随时间均匀变化. 小车运动的
9、v-t图象是一条倾斜的直线,那么v随t变化的函数关系式为v=kt+b,显然v与t成线性关系,小车的速度随时间均匀变化. 4.实验注意事项 (1)交流电源的电压及频率要符合要求. (2)实验前要检查打点的稳定性和清晰程度,必要时要调节振针的高度和更换复写纸. (3)开始释放小车时,应使小车靠近打点计时器.,物理 专题一：质点的直线运动,(4)先接通电源,打点计时器工作后,再放开小车,当小车停止运动时及时断开电源. (5)要区别打点计时器打出的点与人为选取的计数点,一般在纸带上每隔四个点取一个计数点,即每五个点取一个计数点,时间间隔T=0.025 s=0.1 s. (6)小车另一端挂的钩码个数要适
10、当,避免小车速度过大而使纸带上打的点太少,或者速度太小而使纸带上打的点过于密集. (7)选择一条点迹清晰的纸带,适当舍弃开头密集部分,选取计数点,并明确所选相邻计数点间的时间间隔T. (8)测量位移x时不要分段测量,读数时要注意有效数字的要求,计算加速度a时要注意用逐差法,以减小误差.,B.方法帮题型全突破,方法1 匀变速直线运动规律的六种求解方法 方法2 竖直上抛运动的深度剖析 方法3 追及、相遇问题的多维分析 方法4 运动图象与运动情况的“因与果” 方法5 打点纸带问题的综合,物理 专题一：质点的直线运动,方法1 匀变速直线运动规律的六种求解方法,方法解读：解决匀变速直线运动问题常用的几种
11、物理思维方法,题型 1 基本规律和方法的灵活运用 示例1 要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内通过一段直轨道,然后驶入一段半圆形的弯轨道,但在弯轨道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏离轨道.求摩托车在直轨道上行驶所用的最短时间.有关数据见下表: 某同学是这样解的,要使摩托车在直轨道上行驶所用时间最短,应先由静止,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,图 1,物理 专题一：质点的直线运动,图 2,答案 不合理,理由见解析,正确结果为11 s.,数学
12、第四章：三角函数,物理 专题一：质点的直线运动,获取正能量 一道题可能有多种不同的解题方法,但采用不同的方法,繁简程度不同,因此在处理问题时,要分析题目特点,判断利用哪种规律和方法解题更便捷.,测试硬实力 1.如图所示,已知O、A、B、C为同一直线上的四点,A、B间的距离为l1,B、C间的距离为l2.一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速直线运动,依次经过A、B、C三点.已知物体通过AB段与BC段所用时间相等,求O与A之间的距离.,题型2 单个物体的多过程运动 示例2 航天飞机降落在平直跑道上,其减速过程可简化为两个匀减速直线运动.航天飞机以水平速度v0着陆后立即打开减速阻力伞,加速度大小为
13、a1,运动一段时间后速度减为v,随后航天飞机在无阻力伞的情况下做匀减速运动直至停止,已知两个匀减速滑行过程的总时间为t,求: (1)第二个减速运动阶段航天飞机运动的加速度大小; (2)航天飞机着陆后滑行的总路程.,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,数学 第四章：三角函数,物理 专题一：质点的直线运动,获取正能量 1.匀变速直线运动涉及v0、v、a、x、t五个物理量,其中只有t是标量,其余都是矢量.若取初速度v0的方向为正方向,则其余的各物理量依据其与v0的方向相同或相反分别取正、负值.如果某个矢量是待求的,就假设为正,最后根据结果的正、负
14、确定实际方向. 2.对任何一个运动过程,要注意借助运动草图进行分析,特别注意前后两过程中衔接的物理量之间的关系.,数学 第四章：三角函数,物理 专题一：质点的直线运动,测试硬实力 2.2015江苏高考,5,3分如图所示,某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8 m设有一个关卡,各关卡同步放行和关闭,放行和关闭的时间分别为5 s和2 s.关卡刚放行时,一同学立即在关卡1处以加速度2 m/s2由静止加速到2 m/s,然后匀速向前,则最先挡住他前进的关卡是( ) A.关卡2 B.关卡3 C.关卡4 D.关卡5,题型3 多物体的关联运动 示例3 一客运列车在平直轨道上匀速行驶,其车轮在铁轨间的接缝处会产生周期
15、性的撞击.坐在该客车中的某旅客测得从第1次到第16次撞击声之间的时间间隔为10.0 s.在相邻的平行车道上有一列货车,当该旅客经过货车车尾时,货车恰好从静止开始以恒定加速度沿客车行进方向运动.该旅客在此后的20.0 s内,看到恰好有30节货车车厢被他连续超过.已知每根轨道的长度为25.0 m,每节货车车厢的长度为16.0 m,货车车厢间距忽略不计.求: (1)客车运行的速度大小; (2)货车运行的加速度大小.,物理 专题一：质点的直线运动,物理 专题一：质点的直线运动,答案 (1)37.5 m/s (2)1.35 m/s2,数学 第四章：三角函数,物理 专题一：质点的直线运动,获取正能量 分析
16、求解本题中两车的关联运动问题时,关键是明确两车在时间和空间上的关联关系,即在相等的时间t=20.0 s内,两车运动的位移差与30节货车车厢长度的关系为L=x1-x2.,数学 第四章：三角函数,物理 专题一：质点的直线运动,测试硬实力 3.甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程,乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的.为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记.在某次练习中,甲在接力区前x0=13.5 m处作了标记,并以v=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令,乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒.已知接力区的长度为L=20 m.求: (1)此次练习中乙在接棒前的加速度a; (2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离.,方法2 竖直上抛运动的深度剖析,方法2 竖直上抛运动的深度剖析,方法
