《2017-2018学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究习题课课件 新人教版必修1》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2017-2018学年高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究习题课课件 新人教版必修1(33页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、习题课匀变速直线运动的规律应用习题课匀变速直线运动的规律应用 要点归纳要点归纳 1匀变速直线运动四个常用公式的比较匀变速直线运动四个常用公式的比较匀变速直线运动的基本公式的应用匀变速直线运动的基本公式的应用2常用公式的三点说明常用公式的三点说明(1)表表中中四四个个公公式式共共涉涉及及匀匀变变速速直直线线运运动动的的初初速速度度v0、末末速速度度v、加加速速度度a、位位移移x和和时时间间t五五个个物物理理量量,这这五五个个物物理理量量中中前前四四个个都都是是矢矢量量,应应用用时时要要规规定定统统一一的的正正方方向向(通通常常取取v0方向为正方向方向为正方向),并注意各物理量的正负。,并注意各物
2、理量的正负。(2)灵活选用公式,已知五个量中任意三个可求另外两个。灵活选用公式,已知五个量中任意三个可求另外两个。(3)速速度度公公式式和和位位移移公公式式是是两两个个基基本本公公式式,利利用用这这两两个个公公式式可可求求解解匀匀变变速速直直线线运运动动的的所所有有问问题题,而而灵灵活活选选用用其其他他公公式式可在某些具体问题中大大简化解题过程。可在某些具体问题中大大简化解题过程。 精典示例精典示例 典典例例11 一一物物体体做做匀匀变变速速直直线线运运动动,在在连连续续相相等等的的两两个个时时间间间间隔隔内内,通通过过的的位位移移分分别别是是24 m和和64 m,每每一一个个时时间间间间隔隔
3、为为4 s,求物体的初速度和末速度及加速度。,求物体的初速度和末速度及加速度。 针针对对训训练练11 一一列列从从车车站站开开出出的的火火车车,在在平平直直轨轨道道上上做做匀匀加加速速直直线线运运动动,已已知知这这列列火火车车的的长长度度为为l,火火车车头头经经过过某某路路标标时时的速度为的速度为v1,而车尾经过此路标时的速度为,而车尾经过此路标时的速度为v2,求:,求:(1)火车的加速度火车的加速度a;(2)火车中点经过此路标时的速度火车中点经过此路标时的速度v;(3)整列火车通过此路标所用的时间整列火车通过此路标所用的时间t。 要点归纳要点归纳 xt图象与图象与vt图象的比较图象的比较运动
4、图象问题运动图象问题比较内容比较内容xt图象图象vt图象图象物体物体的运的运动性动性质质表示物体从位移为表示物体从位移为正处开始一直做反正处开始一直做反向匀速直线运动并向匀速直线运动并超过零位移处超过零位移处表示物体先做正向匀减表示物体先做正向匀减速直线运动,再做反向速直线运动,再做反向匀加速直线运动匀加速直线运动表示物体静止不动表示物体静止不动表示物体做正向匀速直表示物体做正向匀速直线运动线运动表示物体从位移为表示物体从位移为零处开始做正向匀零处开始做正向匀速运动速运动表示物体从静止开始做表示物体从静止开始做正向匀加速直线运动正向匀加速直线运动表示物体做加速直表示物体做加速直线运动线运动表示
5、物体做加速度逐渐表示物体做加速度逐渐增大的加速运动增大的加速运动图象与坐标轴图象与坐标轴围成的围成的“面积面积”的意义的意义无实际意义无实际意义表示相应时间内的位移表示相应时间内的位移 精典示例精典示例 例例22 (多多选选)物物体体甲甲的的xt图图象象和和物物体体乙乙的的vt图图象象如如图图1所所示示,则这两物体的运动情况是则这两物体的运动情况是()A甲甲在在整整个个t6 s时时间间内内运运动动方方向向一一直直不不变变,它它通通过过的的总总位位移移大小为大小为4 mB甲在整个甲在整个t6 s时间内有往返运动,它通过的总位移为零时间内有往返运动,它通过的总位移为零C乙在整个乙在整个t6 s时间
6、内有往返运动,它通过的总位移为零时间内有往返运动,它通过的总位移为零D乙乙在在整整个个t6 s时时间间内内运运动动方方向向一一直直不不变变,它它通通过过的的总总位位移移大小为大小为4 m思思路路指指导导解解答答该该题题时时应应先先区区分分两两个个图图象象是是xt图图象象还还是是vt图象,再结合图象的斜率、截距以及交点的物理意义进行分析。图象,再结合图象的斜率、截距以及交点的物理意义进行分析。解解析析甲甲图图为为xt图图象象,图图象象的的斜斜率率表表示示速速度度,甲甲的的斜斜率率一一直直为为正正,故故甲甲的的运运动动方方向向不不变变,通通过过的的总总位位移移大大小小为为4 m,A正正确确,B错错
7、误误;乙乙图图为为vt图图象象,速速度度有有正正负负,表表示示有有往往返返运运动动。vt图图象象中中图图线线与与时时间间轴轴所所围围面面积积表表示示位位移移的的大大小小,在在整整个个t6 s时间内乙通过的总位移为零,时间内乙通过的总位移为零,C正确,正确,D错误。错误。答案答案AC运动学图象的运动学图象的“五看五看”xt图象图象vt图象图象轴轴纵轴为位移纵轴为位移x纵轴为速度纵轴为速度v线线倾斜直线表示匀速倾斜直线表示匀速直线运动直线运动倾斜直线表示匀变速直线倾斜直线表示匀变速直线运动运动斜率斜率表示速度表示速度表示加速度表示加速度面积面积无实际意义无实际意义图线与时间轴围成的面积图线与时间轴
8、围成的面积表示位移表示位移纵截距纵截距表示初位置表示初位置表示初速度表示初速度 针针对对训训练练22 某某高高考考考考生生进进入入考考场场后后发发现现自自己己忘忘记记带带准准考考证证了了,他他立立即即从从考考场场出出来来,先先做做匀匀加加速速直直线线运运动动后后做做匀匀减减速速直直线线运运动动跑跑向向班班主主任任,在在班班主主任任处处拿拿好好准准考考证证后后再再匀匀速速回回到到考考场场,关关于于该该考考生生的的运运动动情情况况,下下列列图图象象一一定定不不正正确确的的是是()解解析析该该考考生生先先加加速速后后同同方方向向减减速速,再再反反方方向向匀匀速速,故故初初、末末的的速速度度方方向向应
9、应相相反反,A对对,B错错;由由于于是是先先匀匀加加速速后后匀匀减减速速,故故其其对对应应的的位位移移时时间间图图象象是是两两段段抛抛物物线线,在在班班主主任任处处停停留留一一会会,后后匀匀速速反反向向运运动动,故故C对对;由由于于考考生生先先匀匀加加速速后后匀匀减减速速运运动动,故故考考生生由由考考场场到到刚刚跑跑到到班班主主任任处处过过程程加加速速度度时时间间图图象象是是两直线,之后加速度为零,两直线,之后加速度为零,D对。对。答案答案B 要点归纳要点归纳 两两物物体体在在同同一一直直线线上上运运动动,它它们们之之间间的的距距离离发发生生变变化化时时,可可能能出出现现最最大大距距离离、最最
10、小小距距离离或或者者距距离离为为零零的的情情况况,这这类类问问题题称称为为追追及及和和相相遇遇问问题题,讨讨论论追追及及和和相相遇遇问问题题的的实实质质是是两物体能否在同一时刻到达同一位置。两物体能否在同一时刻到达同一位置。追及和相遇问题追及和相遇问题1抓住一个条件、用好两个关系抓住一个条件、用好两个关系(1)一一个个条条件件:速速度度相相等等。这这是是两两物物体体是是否否追追上上(或或相相撞撞)、距离最大、距离最小的临界点,是解题的切入点。距离最大、距离最小的临界点,是解题的切入点。(2)两两个个关关系系:时时间间关关系系和和位位移移关关系系。通通过过画画示示意意图图找找出出两两物体位移之间
11、的数量关系,是解题的突破口。物体位移之间的数量关系,是解题的突破口。2常用方法常用方法(1)物物理理分分析析法法:抓抓住住“两两物物体体能能否否同同时时到到达达空空间间某某位位置置”这这一一关关键键,认认真真审审题题,挖挖掘掘题题中中的的隐隐含含条条件件,建建立立物物体体运运动关系的图景,并画出运动情况示意图,找出位移关系。动关系的图景,并画出运动情况示意图,找出位移关系。(2)图图象象法法:将将两两者者的的vt图图象象在在同同一一坐坐标标系系中中画画出出,然然后后利利用用图象求解。图象求解。(3)数数学学极极值值法法:设设从从开开始始至至相相遇遇时时间间为为t,根根据据条条件件列列方方程程,
12、得得到到关关于于t的的一一元元二二次次方方程程,用用判判别别式式进进行行讨讨论论,若若0,即即有有两两个个解解,说说明明可可以以相相遇遇两两次次,若若0,说说明明刚刚好好追追上上或或相相遇遇;若若0,说明追不上或不能相碰。,说明追不上或不能相碰。 精典示例精典示例 例例33 一一辆辆汽汽车车以以3 m/s /s2 2的的加加速速度度开开始始启启动动的的瞬瞬间间,一一辆辆以以6 6 m/m/s的的速速度度做做匀匀速速直直线线运运动动的的自自行行车车恰恰好好从从汽汽车车的的旁旁边边通通过过。试求:试求:(1)汽汽车车在在追追上上自自行行车车前前运运动动多多长长时时间间与与自自行行车车相相距距最最远
13、远?此时的距离是多少?此时的距离是多少?(2)汽汽车车经经多多长长时时间间追追上上自自行行车车?追追上上自自行行车车时时汽汽车车的的瞬瞬时时速度是多大?速度是多大?思思路路指指导导讨讨论论追追及及和和相相遇遇问问题题,实实质质是是分分析析两两物物体体在在相相同同时时间间内内能能否否到到达达相相同同的的空空间间位位置置的的问问题题。要要注注意意两两物物体体的的时时间间、位位移移和和速速度度关关系系,速速度度相相等等往往往往是是分分析析判判断断的的切切入点。入点。法法2由由图图可可以以看看出出,在在t1时时刻刻之之后后,由由图图线线v自自、v汽汽和和tt2构构成成的的三三角角形形的的面面积积与与标
14、标有有阴阴影影的的三三角角形形面面积积相相等等,此此时时汽汽车车与与自自行行车车的的位位移移相相等等,即即汽汽车车与与自自行行车车相相遇遇。由由几几何何关关系系知知t22t14 s,v2at234 m/s /s12 m/12 m/s。答案答案(1)2 s;6 m(2)4 s;12 m/s解答追及与相遇问题的思维流程解答追及与相遇问题的思维流程 针针对对训训练练33 已已知知A、B两两列列火火车车,在在同同一一轨轨道道上上同同向向行行驶驶,A车车在在前前,其其速速度度v110 m/s /s,B B车车在在后后,速速度度v v2 230 30 m/m/s,B车车在在距距A车车x075 m时时才才发
15、发现现前前方方有有A车车,这这时时B车车立立即即刹刹车,但车,但B车要经过车要经过x180 m才能停下来。才能停下来。(1)B车刹车时车刹车时A仍按原速率行驶,两车是否会相撞?仍按原速率行驶,两车是否会相撞?(2)若若相相撞撞,求求B车车从从开开始始刹刹车车到到两两车车相相撞撞用用多多少少时时间间?若若不相撞,求两车的最小距离。不相撞,求两车的最小距离。(2)设设B车从开始刹车到两车相撞所用时间为车从开始刹车到两车相撞所用时间为t,则满足,则满足xBxAx0代入数据解得:代入数据解得:t16 s,t210 s(不符合题意不符合题意)故故B车从开始刹车到两车相撞用时车从开始刹车到两车相撞用时6 s。答案答案见解析见解析