物理思想方法与高考能力要求2.ppt

运动学问题常见思维转化方法 在运动学问题的解题过程中，若按正常解法求解有困难时，往往可以通过变换思维方式，使解答过程简单明了,物理思想方法与高考能力要求（二）,1正逆转化 【例1】 一质点以一定初速度自一光滑斜面底端a点上滑，最高可到达b点，c是ab的中点，如图所示，已知质点从a至c需要的时间为t0，问它从c经b再回到c，需要多少时间？,解析：可将质点看做由b点开始下滑的匀加速直线运动，已知通过第二段相等位移ca的时间，求经过位移bc所需时间的2倍则由v00的匀加速直线运动在通过连续相等位移的时间比公式：tbctca1( 1)得： tbc ( 1)t0, 2tbc2( 1)t0. 答案：2( 1) t0,将匀减速直线运动通过正逆转化为初速度为零的匀加速直线运动，利用运动学规律可以使问题巧解,2动静转化 【例2】 一飞机在2 000 m高空匀速飞行，时隔1 s先后掉下两小球A、B，求两球在空中彼此相距的最远距离(g取10 m/s2，空气阻力不计),解析：取刚离开飞机的B球为参考系，A球以10 m/s速度匀速向下远离 从2 000 m高空自由落体的时间设为t，h gt2，t 20 s. B球刚离开飞机，A球已下落1 s，此时A、B相距 1012 m5 m；A相对B匀速运动19 s后着地，此19 s内A相对B远离190 m，故A球落地时，两球相距最远，最远距离为5 m190 m195 m. 答案：195 m,3数形转化 【例3】 汽车由甲地从静止开始出发，沿平直公路驶向乙地汽车先以加速度a1做匀加速直线运动，然后做匀速直线运动，最后以加速度a2做匀减速直线运动，到乙地恰好停止已知甲、乙两地相距为s，求汽车从甲地到乙地的最短时间和运行过程中的最大速度？,解析：由题意作汽车运动的vt图象，如右图所示，不同的图线与横轴所围成的面积都等于甲、乙两地的距离s.由图可见汽车匀速运动的时间越长，从甲地到乙地所用的时间就越长，所以汽车先加速运动，后减速运动，中间无匀速运动时，行驶的时间最短设汽车匀加速运动的时间为t1，则匀减速运动的时间为 (tt1)，最大速度为vmax，则有vmaxa1t1a2(tt1)，,4等效转化 将“多个物体的运动”等效为“一个物体的运动” 【例4】某同学站在一平房边观察从屋檐边滴下的水滴，发现屋檐的滴水是等时的，且第5滴正欲滴下时第1滴刚好到达地面；第2滴和第3滴水刚好位于窗户的下沿和上沿，他测得窗户上、下沿的高度差为1 m，由此求屋檐离地面的高度,解析：作出示意图(如右图所示)许多滴水位置等效为一滴水自由落体连续相等时间内的上、下位置右图中自上而下相邻点距离比为1357，其中点“3”“2”间距1 m，可知屋檐离地面高度为 (1357)m3.2 m. 答案：3.2 m,5整体与局部的转化 【例5】 从离地面9 m高处，以初速度v04 m/s竖直上抛一小球，空气阻力不计求小球经多长时间落地(g取10 m/s2) 解析：小球的运动可分为两部分：竖直上抛运动和自由落体运动落地时间为这两个运动的时间之和，但计算较繁简捷的做法是，把整个运动看做整体，取向上为正方向，则加速度ag，整个过程的总位移为h9