物理三维设计专题一直线运动的规律可编辑ppt课件

1、专题不断线运动的规律专题不断线运动的规律抓抓根根底底探探技技法法研研考考向向提提才才干干返回返回返回返回备考方向要明了备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xt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中的分阶段或整体法等及竖直上

2、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返回返回返回返回返回返回返回返回返回返回 以上各公式均只适用于匀变速直线运动，运用时普以上各公式均只适用于匀变速直线运动，运用时普通要以初速度方向为正方向；当通要以初速度方向为正方向；当v00时，普通以时，普通以a的方的方向为正方向。向为正方向。返回返回二、图像问题二、图像问题xt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

3、距纵截距初始位置初始位置x0初速度初速度v0图像与图像与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返回返回(1)无论是无论是vt图像还是图像还是xt图像都只能用来描画直线运动。图像都只能用来描画直线运动。(2)vt图像斜率为正图像斜率为正(即向上倾斜即向上倾斜)不一定做加速运动，斜不一定做加速运动，斜率为负率为负(即向下倾斜即向下倾斜)不一定做减速运动，物体做加速还是减不一定做减速运动，物体做加速还是减速运动，取决于速运动，取决于v和和a的符号，的符号，v、

4、a同正或同负加速，同正或同负加速，v、a一正一负减速。一正一负减速。返回返回返回返回返回返回1.研讨方法研讨方法(1)分阶段研讨：上升阶段是匀减速直线运动，下落阶段是分阶段研讨：上升阶段是匀减速直线运动，下落阶段是自在落体运动。自在落体运动。(2)全程研讨：全过程加速度不变，可看成匀变速直线运动。全程研讨：全过程加速度不变，可看成匀变速直线运动。2特点特点(1)对称性：对称性：上升和下降经过同一位置时速度等大、反向，表达了对称上升和下降经过同一位置时速度等大、反向，表达了对称性。性。上升和下降经过同一途径所用时间相等。上升和下降经过同一途径所用时间相等。(2)多解性：物体经过空中同一位置时能够

5、处于上升阶段，多解性：物体经过空中同一位置时能够处于上升阶段，也能够处于下降阶段，也能够在抛出点的上方或下方，故表也能够处于下降阶段，也能够在抛出点的上方或下方，故表达了多解性。达了多解性。返回返回1子弹从枪口射出速度大小是子弹从枪口射出速度大小是30 m/s，某人每隔，某人每隔1 s竖直向竖直向上开一枪，假设子弹在升降过程中都不相碰，试求：上开一枪，假设子弹在升降过程中都不相碰，试求：(1)空中最多能有几颗子弹？空中最多能有几颗子弹？(2)设在设在t0时将第一颗子弹射出，在哪些时辰它和以后射时将第一颗子弹射出，在哪些时辰它和以后射出的子弹在空中相遇而过？出的子弹在空中相遇而过？(3)这些子弹

6、在距原处多高的地方与第一颗子弹相遇？这些子弹在距原处多高的地方与第一颗子弹相遇？(不计不计空气阻力，空气阻力，g取取10 m/s2)返回返回返回返回(2)设第一颗子弹在空中运动设第一颗子弹在空中运动t1 s和第二颗子弹在空中相和第二颗子弹在空中相遇。遇。v1v0gt1，v2v0g(t11)由对称性由对称性v2v1，即，即v0g(t11)gt1v0解得解得t13.5 s。同理，第一颗子弹在空中运动同理，第一颗子弹在空中运动t24.0 s、t34.5 s、t45.0 s、t55.5 s分别与第三颗子弹、第四颗子弹、第分别与第三颗子弹、第四颗子弹、第五颗子弹、第六颗子弹在空中相遇。五颗子弹、第六颗子

7、弹在空中相遇。返回返回答案：答案：(1)6(2)见解析见解析(3)见解析见解析返回返回返回返回1.根本思绪根本思绪返回返回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“两物体能否同时到达空间某位置这两物体能否同时到达空间某位置这一关键，仔细审题，发掘题中的隐含条件，在头脑中建立起一关键，仔细审题，发掘题中的隐含条件，在头脑中建立起一幅物体运动关系的图景。一幅物体运动关系的图景。(2)相对运动法：巧妙地选取参照系，然后找两物体的运动相对运动法：巧妙地选取参照系，然后找两物体的运动关系。关系。返回返回(3)极值法：设相遇时间为极值法：设相遇时间为t，根据条件列方程，得到关于，根

8、据条件列方程，得到关于t的的一元二次方程，用判别式进展讨论，假设一元二次方程，用判别式进展讨论，假设0，即有两个解，即有两个解，阐明可以相遇两次；假设阐明可以相遇两次；假设0，阐明刚好追上或相遇；假设，阐明刚好追上或相遇；假设0，阐明追不上或不能相遇。，阐明追不上或不能相遇。(4)图像法：将两者的速度图像法：将两者的速度时间图像在同一坐标系中画出，时间图像在同一坐标系中画出，然后利用图像求解。然后利用图像求解。返回返回特别提示特别提示(1)“追及、相遇类问题中，要留意分析其临界条件，速度追及、相遇类问题中，要留意分析其临界条件，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“最远、最远、

9、“最近的临界条件。最近的临界条件。(2)假设被追的物体做减速运动，要判别追上时被追物体能假设被追的物体做减速运动，要判别追上时被追物体能否否已停顿。已停顿。(3)假设做减速运动的物体追匀速运动的物体还要思索能否假设做减速运动的物体追匀速运动的物体还要思索能否有有两次相遇的能够。两次相遇的能够。返回返回2一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以a3 m/s2的加速度开场行驶，恰在这时一辆自行车以的加速度开场行驶，恰在这时一辆自行车以v06 m/s的速度匀速驶来，从后边超越汽车，试问：的速度匀速驶来，从后边超越汽车，试问：(1)汽车从路口开动后，在追

10、上自行车之前经过多长时间两汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？最远间隔是多大？车相距最远？最远间隔是多大？(2)当汽车与自行车间隔最近时汽车的速度是多大？当汽车与自行车间隔最近时汽车的速度是多大？返回返回解析：审题的同时画出汽车与自行车运动的过程表示解析：审题的同时画出汽车与自行车运动的过程表示图，不难发现这是一道追及问题。两车相距最远的临图，不难发现这是一道追及问题。两车相距最远的临界条件是速度相等，间隔最近界条件是速度相等，间隔最近(即汽车追上自行车即汽车追上自行车)时的时的临界条件是位移相等。临界条件是位移相等。返回返回返回返回法二：用图像法求解。法二：用图像法求

11、解。(1)汽车和自行车的汽车和自行车的vt图像如下图，图像如下图，由图像可得由图像可得t2 s时，二者相距最远。时，二者相距最远。最远间隔等于图中阴影部分的面积，最远间隔等于图中阴影部分的面积，即即s6 m。(2)两车间隔最近时，即两个两车间隔最近时，即两个vt图线下方面积相等图线下方面积相等时，由图像得此时汽车的速度为时，由图像得此时汽车的速度为v12 m/s。返回返回返回返回答案：答案：(1)6 m(2)12 m/s返回返回返回返回返回返回命题视角命题视角1 (2021新课标全国卷新课标全国卷)甲、乙两辆汽车都从静止出发做加甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向不断不变，在第

12、一段时间间隔内，速直线运动，加速度方向不断不变，在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的一样时间间隔内，汽车甲的加速度大小添加倍；在接下来的一样时间间隔内，汽车甲的加速度大小添加为原来的两倍，汽车乙的加速度减小为原来的一半。求甲乙为原来的两倍，汽车乙的加速度减小为原来的一半。求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。返回返回返回返回返回返回返回返回命题视角命题视角2 假期中，小芳乘坐火车外出旅游，当火车在一段平直轨假期中，小芳乘坐火车外出旅游，当

13、火车在一段平直轨道上匀加速行驶时，她用身边的器材丈量火车的加速度。小道上匀加速行驶时，她用身边的器材丈量火车的加速度。小芳的丈量过程如下：她一边看着窗外间隔芳的丈量过程如下：她一边看着窗外间隔100 m的路标，一的路标，一边用手表记录着时间。她观测到她所在车厢从经过第一根路边用手表记录着时间。她观测到她所在车厢从经过第一根路标到经过第二根路标的时间间隔为标到经过第二根路标的时间间隔为12 s，从经过第一根路标，从经过第一根路标到经过第三根路标的时间间隔为到经过第三根路标的时间间隔为22 s。请他根据她的丈量情。请他根据她的丈量情况，求：况，求：(1)火车的加速度大小；火车的加速度大小；(保管三

14、位有效数字保管三位有效数字)(2)火车经过第三根路标时的速度大小。火车经过第三根路标时的速度大小。(保管三位有效数字保管三位有效数字)返回返回返回返回答案答案(1)0.152 m/s2(2)10.8 m/s返回返回冲关锦囊冲关锦囊匀变速直线运动规律的运用匀变速直线运动规律的运用(1) 符号确定：在匀变速直线运动中，普通规定初速度符号确定：在匀变速直线运动中，普通规定初速度v0的的方向为正方向方向为正方向(但不绝对，也可规定为负方向但不绝对，也可规定为负方向)，凡与正方，凡与正方向一样的矢量为正值，相反的矢量为负值，这样就把公式向一样的矢量为正值，相反的矢量为负值，这样就把公式中的矢量运算转换成

15、了代数运算。中的矢量运算转换成了代数运算。(2)运用技巧：物体做匀减速直线运动，减速为零后再反向运用技巧：物体做匀减速直线运动，减速为零后再反向运动，假设整个过程加速度恒定，那么可对整个过程直接运动，假设整个过程加速度恒定，那么可对整个过程直接运用矢量式。运用矢量式。返回返回返回返回命题视角命题视角1 (2021海南高考海南高考)一物体自一物体自t0时时开场做直线运动，其速度图线如图开场做直线运动，其速度图线如图11所示。以下选项正确的选项是所示。以下选项正确的选项是()A在在06 s内，物体离出发点最远为内，物体离出发点最远为30 m 图图11B在在06 s内，物体经过的路程为内，物体经过的

16、路程为40 mC在在04 s内，物体的平均速率为内，物体的平均速率为7.5 m/sD56 s内，物体所受的合外力做负功内，物体所受的合外力做负功返回返回返回返回命题视角命题视角2 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线上做匀变速直线运动，它们的速直线上做匀变速直线运动，它们的速度图像如图度图像如图12所示，那么所示，那么()AA、B两物体运动方向相反两物体运动方向相反Bt4 s时，时，A、B两物体相遇两物体相遇 图图12C在相遇前，在相遇前，t4 s时时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两物体最远间隔两物体最远间隔20 m返回返回自主尝试自主尝试

17、要清楚地了解要清楚地了解vt图像中的图像中的“点、点、“线、线、“斜率、斜率、“截距截距“面积的物理意义。面积的物理意义。(1)点：两图线交点：两图线交点，两物体在交点时的速度相等。点，两物体在交点时的速度相等。(2)线：假设为倾斜直线线：假设为倾斜直线表示匀变速直线运动，假设为曲线表示变加速运动。表示匀变速直线运动，假设为曲线表示变加速运动。(3)斜斜率：表示加速度的大小。率：表示加速度的大小。(4)截距：纵轴截距表示截距：纵轴截距表示t0时辰时辰的初速度，横轴截距表示速度为零的时辰。的初速度，横轴截距表示速度为零的时辰。(5)面积：表示面积：表示某段时间内的位移。速度图像在某段时间内的位移

18、。速度图像在t轴上方，那么轴上方，那么A、B均沿均沿正方向运动，正方向运动，vt图像中两物体速度都为正值，方向一样，图像中两物体速度都为正值，方向一样，选项选项A错误；错误；t4 s时，时，A、B两物体不相遇，也不是相距两物体不相遇，也不是相距最近，选项最近，选项B、C错误；在相遇前，错误；在相遇前，t4 s时时A、B两物体相两物体相距最远，最远间隔距最远，最远间隔20 m，选项，选项D正确。正确。返回返回冲关锦囊冲关锦囊从从vt图像中巧得四个运动量图像中巧得四个运动量(1)运动速度：从速度轴上直接读出。运动速度：从速度轴上直接读出。(2)运动时间：从时间轴上直接读出时辰，取差得到运动时间。运

19、动时间：从时间轴上直接读出时辰，取差得到运动时间。(3)运动加速度：从图线的斜率得到加速度，斜率的大小表示运动加速度：从图线的斜率得到加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负反映了加速度的方向。加速度的大小，斜率的正负反映了加速度的方向。(4)运动的位移：从图线与时间轴围成的面积数值得到位移大运动的位移：从图线与时间轴围成的面积数值得到位移大小，时间轴上、下的面积分别对应着位移的正、负方向。小，时间轴上、下的面积分别对应着位移的正、负方向。返回返回返回返回命题视角命题视角1 汽车以汽车以25 m/s的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托的速度匀速直线行驶，在它后面有一辆摩托车，当两车相距

20、车，当两车相距1 000 m时，摩托车从静止启动做匀加速直线时，摩托车从静止启动做匀加速直线运动追逐汽车，摩托车的最大速度可达运动追逐汽车，摩托车的最大速度可达30 m/s，假设使摩托车，假设使摩托车在在4 min时刚好追上汽车，摩托车追上汽车后，封锁油门，速时刚好追上汽车，摩托车追上汽车后，封锁油门，速度到达度到达12 m/s时，冲上光滑斜面，上滑最大高度为时，冲上光滑斜面，上滑最大高度为H，求：，求：(1)摩托车做匀加速直线运动的加速度摩托车做匀加速直线运动的加速度a。(2)摩托车追上汽车前两车相距最大间隔摩托车追上汽车前两车相距最大间隔s。(3)摩托车上滑的最大高度摩托车上滑的最大高度H。(g取取10 m/s2)返回返回返回返回答案答案(1)2.25 m/s2(2)1 m(3)7.2 m 返回返回命题视角命题视角2 甲、乙两车在同不断线轨道上同向行驶，甲车在前，甲、乙两车在同不断线轨道上同向行驶，甲车在前，速度为速度为v甲甲8 m/s，乙车在后，速度为，乙车在后，速度为v乙乙16 m/s，当，当两车相距两车相距s08 m时，甲车因故开场刹车，加速度大小为时，甲车因故开场刹车，加速度大小为