第二章_匀变速直线运动复习题

1、第二章第二章 匀变速直线运动匀变速直线运动知识网络知识网络匀变速直线运动基本规律及应用匀变速直线运动基本规律及应用匀变速直线运动匀变速直线运动自由落体运动、竖直上抛运动自由落体运动、竖直上抛运动运动学的图象问题运动学的图象问题追击相遇问题追击相遇问题探究小车速度随时间的变化规律探究小车速度随时间的变化规律考试内容范围及要求考试内容范围及要求第一课时第一课时 匀变速直线运动基本规律及应用匀变速直线运动基本规律及应用考点自清考点自清一、匀变速直线运动一、匀变速直线运动1.1.定义定义: : 不变的直线运动不变的直线运动. . 匀加速直线运动：匀加速直线运动：a与与v 匀减速直线运动：匀减速直线运动

2、：a与与v加速度加速度同向同向反向反向2.2.分类分类: :二、匀变速直线运动的规律二、匀变速直线运动的规律2012xtat02txvt2202tax022tt22022tx0tvvat2xaT 特别提醒：特别提醒：这四个推论光靠死记是不行的这四个推论光靠死记是不行的, ,要能够从两个基本要能够从两个基本公式推导出来公式推导出来, ,否则否则, ,就不能灵活地加以应用就不能灵活地加以应用. .推广：推广：xmxn(mn)aT 222)ts (vv二、匀变速直线运动的规律二、匀变速直线运动的规律v0、a、vt、x都是矢量，两个基本公式和四个推导公式都是都是矢量，两个基本公式和四个推导公式都是矢矢

3、量式量式。需规定正方向需规定正方向，通常情况下取初速度方向为正方向，凡是与初速，通常情况下取初速度方向为正方向，凡是与初速度同向的物理量取正值，度同向的物理量取正值，凡是与初速度反向的物理量取负值凡是与初速度反向的物理量取负值。这样就可以把矢量运算转化为代数运算。这样就可以把矢量运算转化为代数运算。这种运动中这种运动中含有五个物理量含有五个物理量v0、a、t、vt、x，可，可“知三求二知三求二”。题型探究：匀加速运动题型探究：匀加速运动【例】【例】一个做匀加速直线运动的物体一个做匀加速直线运动的物体,在连续相等的在连续相等的两个时间间隔内两个时间间隔内,通过的位移分别是通过的位移分别是24 m

4、和和64 m,每每一个时间间隔为一个时间间隔为4 s,求物体运动的初速度和加速度求物体运动的初速度和加速度.思路点拨思路点拨答案：答案：1 m/s 2.5 m/s2题型探究：匀加速运动题型探究：匀加速运动【例】【例】做匀变速直线运动的物体做匀变速直线运动的物体,在第在第3 s内的平均速度内的平均速度为为7 m/s,在第在第6 s和第和第7 s的位移之和是的位移之和是28 m,求初速度和求初速度和加速度。加速度。 答案：答案：初速度大小为初速度大小为v0=2m/s；加速度大小；加速度大小为为a=2m/s2【例】【例】一一辆汽车以辆汽车以72 km/h的速度行驶的速度行驶,现因故紧急刹车现因故紧急

5、刹车并最终停止运动。已知汽车刹车过程中加速度的大小为并最终停止运动。已知汽车刹车过程中加速度的大小为5 m/s2,则从开始刹车经过则从开始刹车经过5 s,汽车通过的距离是多少汽车通过的距离是多少?答案：答案：40 m 题型探究：匀减速运动题型探究：匀减速运动题型探究：匀减速运动题型探究：匀减速运动题型探究：匀减速运动题型探究：匀减速运动二、匀变速直线运动的规律二、匀变速直线运动的规律1、两个基本公式、两个基本公式2、四个推导公式、四个推导公式3、v0=0的匀加速直线运动的四个比例式的匀加速直线运动的四个比例式 ：（1）1s末、末、2s末、末、3s末末的瞬时速度之比为的瞬时速度之比为 v1v2v

6、3 vn = 123 n（2）1s内、内、2s内、内、3s内内的位移之比为的位移之比为 x1x2x3 xn = 12232 n2（3）第）第1s内、第内、第2s内、第内、第3s内内的位移之比为的位移之比为 xxx xN = 135 （2n 1）（4）通过连续相等的位移所用的时间之比为）通过连续相等的位移所用的时间之比为 123nt :t :t :t1:21 :32 :nn1【例】【例】一观察者站在第一节车厢前端，当列车从静止一观察者站在第一节车厢前端，当列车从静止开始做匀加速运动时，下列说法正确的是开始做匀加速运动时，下列说法正确的是()A每节车厢末端经过观察者的速度之比是每节车厢末端经过观察

7、者的速度之比是B每节车厢末端经过观察者的时间之比是每节车厢末端经过观察者的时间之比是1 3 5C 在 相 等 时 间 里 经 过 观 察 者 的 车 厢 数 之 比 是 在 相 等 时 间 里 经 过 观 察 者 的 车 厢 数 之 比 是1 3 5D 在 相 等 时 间 里 经 过 观 察 者 的 车 厢 数 之 比 是 在 相 等 时 间 里 经 过 观 察 者 的 车 厢 数 之 比 是1 2 3答案：答案：AC【例】【例】一颗子弹沿水平方向射来，一颗子弹沿水平方向射来， 恰穿透固定在水平面恰穿透固定在水平面上三块相同的木板，设子弹穿过木板时的加速度恒定，上三块相同的木板，设子弹穿过木板

8、时的加速度恒定，则子弹穿过三块木板所用的时间之比为则子弹穿过三块木板所用的时间之比为_。 答案：答案：ABC( 32) ( 21)1：【例】【例】一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动，一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动，一观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经一观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经10s第第一节车厢全部通过，则第九节车厢经过观察者所需时一节车厢全部通过，则第九节车厢经过观察者所需时间是间是 ；前九节车厢经过；前九节车厢经过 s可从观察者身边全可从观察者身边全部通过。这列火车通过观察者一共用了部通过。这列火车通过观察者一共用了40s的时间，的时间，则火车共有则火车共有

9、 节车厢，第三个节车厢，第三个10s内有内有 节车厢节车厢通过观察者。通过观察者。答案：答案：1.7 ，30 ，16，5解题的基本思路：解题的基本思路：分析物理情景分析物理情景画出运动草图画出运动草图判断运动判断运动性质性质规定正方向规定正方向选用公式列方程选用公式列方程解方程，必要时对结果解方程，必要时对结果进行讨论。进行讨论。解题的常用方法解题的常用方法一般公式法：一般公式法：平均速度法：平均速度法：推导公式法：推导公式法：逆向思维法、图像法、比例法等逆向思维法、图像法、比例法等0tv v a t2012x t a t 2202ta x 02txvt022tt2xaT 0tvvat2012

10、xtat2202tax三、匀变速直线运动的应用三、匀变速直线运动的应用小结小结第二课时第二课时 自由落体运动、竖直上抛运动自由落体运动、竖直上抛运动自由落体运动自由落体运动补充：补充：伽利略对自由落体运动的研究（物理学史）。伽利略对自由落体运动的研究（物理学史）。补充：补充：四个推导公式和四个比例公式同样适用。四个推导公式和四个比例公式同样适用。补充：补充：之前归纳的解题方法和思路同样适用。之前归纳的解题方法和思路同样适用。下列说法中正确的是（下列说法中正确的是（ ） A.从静止开始下落的物体都必做自由落体运动从静止开始下落的物体都必做自由落体运动 B. 从地球表面附近做自由落体运动的物体，加

11、速度都从地球表面附近做自由落体运动的物体，加速度都 是相等的是相等的 C.自由落体运动加速度的方向总是竖直向下的自由落体运动加速度的方向总是竖直向下的 D.满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动满足速度跟时间成正比的运动一定是自由落体运动C竖直上抛运动竖直上抛运动【答案】【答案】t=7 s；vt=60 m/s（方向向下）（方向向下） 【例】【例】某人站在某人站在50层高楼层高楼18层的平台边缘处，以层的平台边缘处，以v020 m/s的初速度竖直向上抛出一石子求抛出后石子的初速度竖直向上抛出一石子求抛出后石子经过距抛出点经过距抛出点15 m处所需的时间处所需的时间(不计空气阻力，不计空气阻

12、力，g取取10 m/s2) 【答案】【答案】12341 ,3(27) ,(27)ts tsts ts（舍去）10210.50.05 .stsvttts （1）（2）【答案】小结小结第三课时第三课时 运动学的图象问题运动学的图象问题位移位移-时间图象（时间图象（x-t）速度速度-时间图象（时间图象（v-t） 图象图象 运动性质运动性质x-t图象和v-t图象补充：补充：文字描述。文字描述。x-t图象和v-t图象x-t图象和v-t图象补充：补充：看两轴、截距、斜率、面积和任一点的状况，确定运动性质。看两轴、截距、斜率、面积和任一点的状况，确定运动性质。x-t图象和v-t图象补充：补充：注意交点的物理

13、意义。注意交点的物理意义。物理情景（实际的运动情况）物理情景（实际的运动情况）物理情景（实际的运动情况）物理情景（实际的运动情况）物理情景（实际的运动情况）物理情景（实际的运动情况）图像法图像法图像法图像法小结小结 1、 x-t图象和图象和v-t图象：图象：看两轴、截距、斜看两轴、截距、斜率、面积和任一点，确定运动性质。率、面积和任一点，确定运动性质。 2、图象、图象 运动性质运动性质 3、画出物体的实际运动情景、画出物体的实际运动情景 4、图象的利用：、图象的利用：主动、被动主动、被动第四课时第四课时 追击相遇问题追击相遇问题 追击相遇问题是运动学中常见的问题，也是追击相遇问题是运动学中常见

14、的问题，也是匀变匀变速直线运动规律在实际问题中的具体应用速直线运动规律在实际问题中的具体应用。 处理运动学问题时，处理运动学问题时，应养成良好的作图习惯，画应养成良好的作图习惯，画出各物体的运动草图出各物体的运动草图可以帮助同学们理解题意、可以帮助同学们理解题意、拓宽思路，只有这样才能更快更好的解决运动学拓宽思路，只有这样才能更快更好的解决运动学问题。问题。 追击相遇问题通常需要解决两个物体间的能否追追击相遇问题通常需要解决两个物体间的能否追上、能否相遇或能否相碰等问题，解决这些问题，上、能否相遇或能否相碰等问题，解决这些问题，需要抓住需要抓住一个条件和两个关系：一个条件是速度一个条件和两个关

15、系：一个条件是速度相等；两个关系是时间关系和位移关系。相等；两个关系是时间关系和位移关系。 注意：注意：若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意分析追上前意分析追上前匀减速的物体是否已经停止运动匀减速的物体是否已经停止运动。一、追击问题一、追击问题1、匀加速运动的物体追赶匀速运动的物体、匀加速运动的物体追赶匀速运动的物体【例】一小汽车从静止开始以【例】一小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，的加速度行驶，恰有一自行车以恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过。求：的速度从车边匀速驶过。求：（1）小汽车从开动到追上自行车之前经过多长时间）小汽车从开动到追上

16、自行车之前经过多长时间两者相距两者相距最最远？此时距离是多少？远？此时距离是多少？ （2）小汽车什么时候追上自行车，此时小汽车的速）小汽车什么时候追上自行车，此时小汽车的速度是多少？度是多少？ 答案：答案：2s，6m；4s，12m/s2、匀速运动的物体追赶同向匀加速运动的物体、匀速运动的物体追赶同向匀加速运动的物体【例】一个步行者以【例】一个步行者以6m/s的最大速率跑步去追赶被的最大速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车，当他距离公共汽车红灯阻停的公共汽车，当他距离公共汽车25m时，时，绿灯亮了，汽车以绿灯亮了，汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进，的加速度匀加速启动前进，问：人能否追上汽车？

17、若能追上，则追车过程中问：人能否追上汽车？若能追上，则追车过程中人共跑了多少距离？若不能追上，人和车人共跑了多少距离？若不能追上，人和车最最近距近距离为多少？离为多少？ 答案：不能追上，答案：不能追上，7m 一、追击问题一、追击问题 3、匀减速追赶匀速时，情景和、匀减速追赶匀速时，情景和2类似。类似。 4、匀速追赶匀减速时，情景和、匀速追赶匀减速时，情景和1类似。类似。 5、匀加速追赶匀减速时，情景和、匀加速追赶匀减速时，情景和1类似。类似。 6、匀减速追赶匀加速时，情景和、匀减速追赶匀加速时，情景和2类似。类似。二、相遇问题二、相遇问题 1、同向运动两物体的相遇问题、同向运动两物体的相遇问题

18、即追及问题，即追及问题，当两者处于同一位置即相遇，具体分析同当两者处于同一位置即相遇，具体分析同追击问题。追击问题。 2、相向运动两物体的相遇问题、相向运动两物体的相遇问题，当各自发，当各自发生的位移绝对值之和等于开始时两物体间生的位移绝对值之和等于开始时两物体间的距离时即相遇的距离时即相遇。二、相遇问题二、相遇问题【例】一辆轿车违章超车，以【例】一辆轿车违章超车，以108km/h的速度驶入的速度驶入左侧逆行道时，猛然发现正前方左侧逆行道时，猛然发现正前方80m处一辆卡车处一辆卡车正以正以72km/h的速度迎面而来，两车司机同时刹车，的速度迎面而来，两车司机同时刹车，刹车加速度大小都是刹车加速

19、度大小都是10m/s2,两司机的反应时间两司机的反应时间（即司机发现险情到实施刹车所经历的时间）是（即司机发现险情到实施刹车所经历的时间）是t。试问。试问t是何值是何值，才能保证两车不相撞？，才能保证两车不相撞？答案：答案：t0.3s小结小结 一、基本要求：一、基本要求：运动规律、运动草图、一运动规律、运动草图、一个条件两个关系、注意停止时间。个条件两个关系、注意停止时间。 二、题型分类：二、题型分类：可通过多种方法进行理解可通过多种方法进行理解 三、解题方法：三、解题方法：物理方法、数学方法、图物理方法、数学方法、图像法像法第五课时第五课时 实验：探究小车速度随时间变化的规律实验：探究小车速

20、度随时间变化的规律一、实验目的一、实验目的用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律二、实验原理二、实验原理1.打点计时器打点计时器（1）作用：计时仪器，每隔）作用：计时仪器，每隔0.02 s打一次点打一次点. （3）纸带上点的意义）纸带上点的意义 表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置；表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置； 通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的通过研究纸带上各点之间的间隔，可以判断物体的 运动情况运动情况.2.利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法 （1）沿直线运动的物体在连续相等时间

21、间隔的不同时刻）沿直线运动的物体在连续相等时间间隔的不同时刻 的速度分别为的速度分别为v1、v2、v3、v4、，若，若v2v1v3v2v4 v3，则说明物体在相等时间内速度的增量相等，则说明物体在相等时间内速度的增量相等， 由此说明物体在做匀变速直线运动，即由此说明物体在做匀变速直线运动，即 a . （2）沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为）沿直线运动的物体在连续相等时间内的位移分别为 x1、x2、x3、x4，若，若xx2x1x3x2x4x3， 则说明物体在做匀变速直线运动，且则说明物体在做匀变速直线运动，且xaT2.P274作图作图3.速度、加速度的求解方法速度、加速度的求解方法

22、(1)“平均速度法平均速度法”求速度求速度，即，即vn ，如图所示，如图所示.(2)“逐差法逐差法”求加速度求加速度，即，即a1 ，a2 ，a3 ，然后取平均值，即，然后取平均值，即 ，这样，这样使所给数据全部得到利用，以提高准确度使所给数据全部得到利用，以提高准确度.(3)“图象法图象法”求加速度求加速度，即由，即由“平均速度法平均速度法”求出多个点的求出多个点的速度，画出速度，画出vt图，直线的斜率即加速度图，直线的斜率即加速度.P274三、实验器材三、实验器材打点计时器、打点计时器、 电源、一端附有定滑轮的长木板、纸带、小电源、一端附有定滑轮的长木板、纸带、小车、细绳、钩码、刻度尺车、细

23、绳、钩码、刻度尺.四、实验步骤四、实验步骤【例】【例】在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验在探究小车速度随时间变化的规律的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上_A把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面B把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路把打点计时器固定在木板的没有滑轮的一端，并连好电路C换上新的纸带，再重做两次换上新的纸带，再重做两次D把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面E使小车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让使小

24、车停在靠近打点计时器处，接通电源，放开小车，让小车运动小车运动F把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边吊着合适的钩码的钩码G断开电源，取出纸带断开电源，取出纸带答案：答案：DBFAEGC三、实验器材三、实验器材打点计时器、打点计时器、 电源、一端附有定滑轮的长木板、纸带、小电源、一端附有定滑轮的长木板、纸带、小车、细绳、钩码、刻度尺车、细绳、钩码、刻度尺.四、实验步骤四、实验步骤五、实验数据记录与处理五、实验数据记录与处理分析运动性质、求加速度！分析运动性质、求加速度！【例】【例】在研究匀变速直线运动实验中，算出小车经过各计在研究匀变速直线

25、运动实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度如下表格所示数点的瞬时速度如下表格所示.为了算出速度，合理的方法是为了算出速度，合理的方法是()A、根据任意两计数点的速度公式、根据任意两计数点的速度公式av/t算出加速度算出加速度B、根据实验数据，画出、根据实验数据，画出v-t图象，量出其倾角，由公式图象，量出其倾角，由公式atan 算出加速度算出加速度C、根据实验数据，画出、根据实验数据，画出v-t图象，由图线上相距较远的两点图象，由图线上相距较远的两点所对应的速度，用公式所对应的速度，用公式av/t算出加速度算出加速度D、依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作、依次算出通过连续两计数点

26、间的加速度，算出平均值作为小车的加速度为小车的加速度答案：答案：C六、注意事项六、注意事项1.交流电源的电压及频率要符合要求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开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器.4.先接通电源，计时器工作后，再放开小车先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止，当小车停止 运动时及时断开电源运动时及时断开电源.5.要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，在小车到达滑轮前要防止钩码落地和小车跟

27、滑轮相撞，在小车到达滑轮前 及时用手按住它及时用手按住它.P2746.牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带牵引小车的钩码个数要适当，以免加速度过大而使纸带 上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差上的点太少，或者加速度太小，而使各段位移无多大差 别，从而使误差增大，加速度的大小以能在别，从而使误差增大，加速度的大小以能在50 cm长的长的纸纸 带上清楚地取得六、七个计数点为宜带上清楚地取得六、七个计数点为宜.7.要要区别计时器打出的点与人为选取的计数点区别计时器打出的点与人为选取的计数点，一般在纸，一般在纸 带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为带上每隔四个点取一个计数点，即时间间隔为T0.025 s 0.1 s.8.要多测几组，尽量减小误差要多测几组，尽量减小误差.9.描点时最好用坐标纸，在纵、横轴上选取合适的单位