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1、三维设计高考物理二轮复习课件广东专版第一部分专题直线运动的规律专题一直一直线运运动的的规律律抓抓基基础探探技技法法研研考考向向提提能能力力备考方向要明了考方向要明了主要问题主要问题 匀变速直线运动规律的应用匀变速直线运动规律的应用主要考点主要考点匀变速直线运动及其公式；匀变速直线运动及其公式；运动图像；运动图像；两类动力两类动力学问题；学问题；追及相遇问题；追及相遇问题；传送带问题传送带问题主要方法主要方法公式法：利用匀变速直线运动的三个基本公式及推论；公式法：利用匀变速直线运动的三个基本公式及推论；图像法：包括图像法：包括st和和vt图像；图像；追及问题的临界法追及问题的临界法及竖直上抛问题
2、中的分阶段或整体法等及竖直上抛问题中的分阶段或整体法等主要策略主要策略复习时要深刻理解相关的基本概念，掌握各公式及推论复习时要深刻理解相关的基本概念，掌握各公式及推论的应用条件，理解匀变速直线运动的规律，会应用各种的应用条件，理解匀变速直线运动的规律，会应用各种图像分析解决问题图像分析解决问题以上各公式均只适用于匀以上各公式均只适用于匀变速直速直线运运动，应用用时一般一般要以初速度方向要以初速度方向为正方向；当正方向；当v00时，一般以，一般以a的方向的方向为正方向。正方向。二、二、图像像问题st图像图像vt图像图像斜率斜率速度速度加速度加速度纵截距纵截距初始位置初始位置s0初速度初速度v0图
3、像与图像与t轴所围面积轴所围面积位移位移特特例例匀速直线运动匀速直线运动倾斜的直线倾斜的直线 与时间轴平行的直线与时间轴平行的直线匀变速直线运动匀变速直线运动抛物线抛物线倾斜的直线倾斜的直线(1)无无论是是vt图像像还是是st图像都只能用来描述直像都只能用来描述直线运运动。(2)vt图像斜率像斜率为正正(即向上即向上倾斜斜)不一定做加速运不一定做加速运动，斜，斜率率为负(即向下即向下倾斜斜)不一定做减速运不一定做减速运动，物体做加速，物体做加速还是减速运是减速运动，取决于，取决于v和和a的符号，的符号，v、a同正或同同正或同负加速，加速，v、a一正一一正一负减速。减速。1.研究方法研究方法(1
4、)分分阶段研究：上升段研究：上升阶段是匀减速直段是匀减速直线运运动，下落，下落阶段是段是自由落体运自由落体运动。(2)全程研究：全全程研究：全过程加速度不程加速度不变，可看成匀，可看成匀变速直速直线运运动。2特点特点(1)对称性：称性：上升和下降上升和下降经过同一位置同一位置时速度等大、反向，体速度等大、反向，体现了了对称性。称性。上升和下降上升和下降经过同一路径所用同一路径所用时间相等。相等。(2)多解性：物体多解性：物体经过空中同一位置空中同一位置时可能可能处于上升于上升阶段，段，也可能也可能处于下降于下降阶段，也可能在抛出点的上方或下方，故段，也可能在抛出点的上方或下方，故体体现了多解性
5、。了多解性。1子子弹从从枪口射出速度大小是口射出速度大小是30m/s，某人每隔，某人每隔1s竖直向直向上开一上开一枪，假，假设子子弹在升降在升降过程中都不相碰，程中都不相碰，试求：求：(1)空中最多能有几空中最多能有几颗子子弹？(2)设在在t0时将第一将第一颗子子弹射出，在哪些射出，在哪些时刻它和以后刻它和以后射出的子射出的子弹在空中相遇而在空中相遇而过？(3)这些子些子弹在距原在距原处多高的地方与第一多高的地方与第一颗子子弹相遇？相遇？(不不计空气阻力，空气阻力，g取取10m/s2)(2)设第一第一颗子子弹在空中运在空中运动t1s和第二和第二颗子子弹在空中相在空中相遇。遇。v1v0gt1，v
6、2v0g(t11)由由对称性称性v2v1，即，即v0g(t11)gt1v0解得解得t13.5s。同理，第一同理，第一颗子子弹在空中运在空中运动t24.0s、t34.5s、t45.0s、t55.5s分分别与第三与第三颗子子弹、第四、第四颗子子弹、第五、第五颗子子弹、第六、第六颗子子弹在空中相遇。在空中相遇。答案：答案：(1)6(2)见解析解析(3)见解析解析1.基本思路基本思路2常用分析方法常用分析方法(1)物理分析法：抓好物理分析法：抓好“两物体能否同两物体能否同时到达空到达空间某位置某位置”这一关一关键，认真真审题，挖掘，挖掘题中的中的隐含条件，在含条件，在头脑中建中建立起一幅物体运立起一幅
7、物体运动关系的关系的图景。景。(2)相相对运运动法：巧妙地法：巧妙地选取参照系，然后找两物体的运取参照系，然后找两物体的运动关系。关系。(3)极极值法：法：设相遇相遇时间为t，根据条件列方程，得到关于，根据条件列方程，得到关于t的的一元二次方程，用判一元二次方程，用判别式式进行行讨论，若，若0，即有两个解，即有两个解，说明可以相遇两次；若明可以相遇两次；若0，说明明刚好追上或相遇；若好追上或相遇；若0，说明追不上或不能相遇。明追不上或不能相遇。(4)图像法：将两者的速度像法：将两者的速度时间图像在同一坐像在同一坐标系中画出，系中画出，然后利用然后利用图像求解。像求解。特特别提醒提醒(1)“追及
8、、相遇追及、相遇”类问题中，要注意分析其中，要注意分析其临界条件，速度界条件，速度相等是能否追上或两者相距相等是能否追上或两者相距“最最远”、“最近最近”的的临界条件。界条件。(2)若被追的物体做减速运若被追的物体做减速运动，要判断追上，要判断追上时被追物体是否被追物体是否已停止。已停止。(3)若做减速运若做减速运动的物体追匀速运的物体追匀速运动的物体的物体还要考要考虑是否有是否有两次相遇的可能。两次相遇的可能。2一一辆汽汽车在十字路口等待在十字路口等待绿灯，当灯，当绿灯亮灯亮时汽汽车以以a3m/s2的加速度开始行的加速度开始行驶，恰在，恰在这时一一辆自行自行车以以v06m/s的速度匀速的速度
9、匀速驶来，从后来，从后边超超过汽汽车，试问：(1)汽汽车从路口开从路口开动后，在追上自行后，在追上自行车之前之前经过多多长时间两两车相距最相距最远？最？最远距离是多大？距离是多大？(2)当汽当汽车与自行与自行车距离最近距离最近时汽汽车的速度是多大？的速度是多大？解析：解析：审题的同的同时画出汽画出汽车与自行与自行车运运动的的过程示意程示意图，不不难发现这是一道追及是一道追及问题。两。两车相距最相距最远的的临界条件界条件是速度相等，距离最近是速度相等，距离最近(即汽即汽车追上自行追上自行车)时的的临界条界条件是位移相等。件是位移相等。法二：用法二：用图像法求解。像法求解。(1)汽汽车和自行和自行
10、车的的vt图像如像如图所示，所示，由由图像可得像可得t2s时，二者相距最，二者相距最远。最最远距离等于距离等于图中阴影部分的面中阴影部分的面积，即即s6m。(2)两两车距离最近距离最近时，即两个，即两个vt图线下方面下方面积相等相等时，由，由图像得此像得此时汽汽车的速度的速度为v12m/s。答案：答案：(1)6m(2)12m/s命命题视角角1(2011新新课标全国卷全国卷)甲、乙两甲、乙两辆汽汽车都从静止出都从静止出发做加做加速直速直线运运动，加速度方向一直不，加速度方向一直不变，在第一段，在第一段时间间隔内，隔内，两两辆汽汽车的加速度大小不的加速度大小不变，汽，汽车乙的加速度大小是甲的两乙的
11、加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同倍；在接下来的相同时间间隔内，汽隔内，汽车甲的加速度大小增加甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽原来的两倍，汽车乙的加速度减小乙的加速度减小为原来的一半。求甲乙原来的一半。求甲乙两两车各自在各自在这两段两段时间间隔内走隔内走过的的总路程之比。路程之比。命命题视角角2假期中，小芳乘坐火假期中，小芳乘坐火车外出旅游，当火外出旅游，当火车在一段平直在一段平直轨道上匀加速行道上匀加速行驶时，她用身，她用身边的器材的器材测量火量火车的加速度。小的加速度。小芳的芳的测量量过程如下：她一程如下：她一边看着窗外看着窗外间隔隔100m的路的路标，一，一边用手表用手表记录着着时间
12、。她。她观测到她所在到她所在车厢从从经过第一根路第一根路标到到经过第二根路第二根路标的的时间间隔隔为12s，从，从经过第一根路第一根路标到到经过第三根路第三根路标的的时间间隔隔为22s。请你根据她的你根据她的测量情量情况，求：况，求：(1)火火车的加速度大小；的加速度大小；(保留三位有效数字保留三位有效数字)(2)火火车经过第三根路第三根路标时的速度大小。的速度大小。(保留三位有效数字保留三位有效数字)答案答案(1)0.152m/s2(2)10.8m/s冲关冲关锦囊囊匀匀变速直速直线运运动规律的律的应用用(1)符号确定：在匀符号确定：在匀变速直速直线运运动中，一般中，一般规定初速度定初速度v0
13、的的方向方向为正方向正方向(但不但不绝对，也可，也可规定定为负方向方向)，凡与正，凡与正方向相同的矢量方向相同的矢量为正正值，相反的矢量，相反的矢量为负值，这样就把就把公式中的矢量运算公式中的矢量运算转换成了代数运算。成了代数运算。(2)应用技巧：物体做匀减速直用技巧：物体做匀减速直线运运动，减速，减速为零后再反向零后再反向运运动，如果整个，如果整个过程加速度恒定，程加速度恒定，则可可对整个整个过程直接程直接应用矢量式。用矢量式。命命题视角角1双双选(2011海南高考海南高考)一物体自一物体自t0时开始做直开始做直线运运动，其速度，其速度图线如如图11所示。下列所示。下列选项正确的是正确的是(
14、)A在在06s内，物体离出内，物体离出发点最点最远为30m图11B在在06s内，物体内，物体经过的路程的路程为40mC在在04s内，物体的平均速率内，物体的平均速率为7.5m/sD56s内，物体所受的合外力做内，物体所受的合外力做负功功命命题视角角1两个物体两个物体A、B从同一地点在同一从同一地点在同一直直线上做匀上做匀变速直速直线运运动，它，它们的速的速度度图像如像如图12所示，所示，则()AA、B两物体运两物体运动方向相反方向相反Bt4s时，A、B两物体相遇两物体相遇图12C在相遇前，在相遇前，t4s时A、B两物体相距最近两物体相距最近D在相遇前，在相遇前，A、B两物体最两物体最远距离距离
15、20m自主自主尝试要清楚地理解要清楚地理解vt图像中的像中的“点点”、“线”、“斜斜率率”、“截距截距”“面面积”的物理意的物理意义。(1)点：两点：两图线交点，两物交点，两物体在交点体在交点时的速度相等。的速度相等。(2)线：若：若为倾斜直斜直线表示匀表示匀变速速直直线运运动，若，若为曲曲线表示表示变加速运加速运动。(3)斜率：表示加速斜率：表示加速度的大小。度的大小。(4)截距：截距：纵轴截距表示截距表示t0时刻的初速度，横刻的初速度，横轴截距表示速度截距表示速度为零的零的时刻。刻。(5)面面积：表示某段：表示某段时间内的内的位移。速度位移。速度图像在像在t轴上方，上方，则A、B均沿正方向
16、运均沿正方向运动，vt图像中两物体速度都像中两物体速度都为正正值，方向相同，方向相同，选项A错误；t4s时，A、B两物体不相遇，也不是相距最近，两物体不相遇，也不是相距最近，选项B、C错误；在相遇前，；在相遇前，t4s时A、B两物体相距最两物体相距最远，最，最远距离距离20m，选项D正确。正确。冲关冲关锦囊囊从从vt图像中巧得四个运像中巧得四个运动量量(1)运运动速度：从速度速度：从速度轴上直接上直接读出。出。(2)运运动时间：从：从时间轴上直接上直接读出出时刻，取差得到运刻，取差得到运动时间。(3)运运动加速度：从加速度：从图线的斜率得到加速度，斜率的大小表示的斜率得到加速度，斜率的大小表示
17、加速度的大小，斜率的正加速度的大小，斜率的正负反映了加速度的方向。反映了加速度的方向。(4)运运动的位移：从的位移：从图线与与时间轴围成的面成的面积数数值得到位移大得到位移大小，小，时间轴上、下的面上、下的面积分分别对应着位移的正、着位移的正、负方向。方向。命命题视角角1汽汽车以以25m/s的速度匀速直的速度匀速直线行行驶，在它后面有一，在它后面有一辆摩托摩托车，当两，当两车相距相距1000m时，摩托，摩托车从静止启从静止启动做匀加速直做匀加速直线运运动追赶汽追赶汽车，摩托，摩托车的最大速度可达的最大速度可达30m/s，若使摩托，若使摩托车在在4min时刚好追上汽好追上汽车，摩托，摩托车追上汽
18、追上汽车后，关后，关闭油油门，速度，速度达到达到12m/s时，冲上光滑斜面，上滑最大高度，冲上光滑斜面，上滑最大高度为H，求：，求：(1)摩托摩托车做匀加速直做匀加速直线运运动的加速度的加速度a;(2)摩托摩托车追上汽追上汽车前两前两车相距最大距离相距最大距离s;(3)摩托摩托车上滑的最大高度上滑的最大高度H。(g取取10m/s2)答案答案(1)2.25m/s2(2)1138m(3)7.2m命命题视角角2甲、乙两甲、乙两车在同一直在同一直线轨道上同向行道上同向行驶，甲，甲车在前，在前，速度速度为v甲甲8m/s，乙，乙车在后，速度在后，速度为v乙乙16m/s，当两，当两车相距相距s08m时，甲，
19、甲车因故开始刹因故开始刹车，加速度大小，加速度大小为a甲甲2m/s2，为避免相撞，乙避免相撞，乙车立即开始刹立即开始刹车，则乙乙车的加的加速度至少速度至少为多大？多大？自主自主尝试审题时要弄清要弄清“避免相撞避免相撞”的的隐含条件，只要含条件，只要乙乙车的速度比甲的速度比甲车的速度大，甲乙两的速度大，甲乙两车的距离就不断减的距离就不断减小，因此，当两小，因此，当两车的速度相等的速度相等时两两车距离最近，此距离最近，此时如如果不相撞，以后乙果不相撞，以后乙车的速度小于甲的速度小于甲车，就不会再相撞。，就不会再相撞。可可见，“避免相撞避免相撞”的的临界条件是界条件是“相相对速度速度为零零”即速度即
20、速度相等，而不是相等，而不是“速度速度为零零”。答案答案6m/s2冲关冲关锦囊囊分析追及分析追及问题的方法技巧的方法技巧(1)要抓住一个条件，两个关系要抓住一个条件，两个关系一个条件：即两者速度相等，它往往是物体一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能否追上或能否追上或两者距离最大、最小的两者距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。界条件，也是分析判断的切入点。两个关系：即两个关系：即时间关系和位移关系。画出运关系和位移关系。画出运动示意示意图，在，在图上上标出已知量和未知量，再探出已知量和未知量，再探寻两物体的位移关系是解两物体的位移关系是解题的突破口。的突破口。(2)仔仔细审题，可利用，可利用vt图像的分析挖掘像的分析挖掘题目中目中隐含的条件。含的条件。点点击下下图进入入
