高三物理一轮复习 直线运动

禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：高中物理习直线运动班级

姓名

得分第一单

运动的述考点解知要一、质点．质点：用来代替物体的有质量的点．．说明：(1)质是一个理想化模型，实际上并不存在．(2)物体可以简化成质点的情况：①物体各部分的运动情况都相同时（如平动）．②物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计的情况下（如研究地球的公转）．③物体有转动，但转动对所研究的问题影响很小如研究小球从斜面上滚下的运动）．即使是同一个物体能否被简化为质点也得依据问题的具体情况决定．二、参考和坐标系1．参考系：在描述一个物体的运动时，用来作为标准的另外的物体．说明(1)一个物体如果以不同的物体为参考系观察结果可能不同．(2)考系的选取是任意的则是以使研究物体的运动情况简单为原则一般情况下如无说明则以地面或相对地面静止的物体为参考系．2．坐标系：为定量研究质点的位置及变化，在参考系上建立坐标系，如质点沿直线运动，以该直线x；研究平面上的运动（如平抛运动）可建立直角坐标系．三、时刻时间

典型例【例1】在列各运动的物体中，可视为质点的有（）．做高低杠表演的体操运动员．沿斜槽下滑的小钢球，研究它沿斜槽下滑的速度．人造卫星，研究它绕地球的转动．水平面上的木箱，研究它在水平力作用下是先滑动还是先滚动【例2甲乙丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降，那么，从地面上看甲丙运动情况是()A甲、乙匀速下降>v，丙停在空中B甲、乙匀速下降>v，丙匀速上升C甲、乙匀速下降>v，丙匀速下降，且>D以上说法均不正确【例3质点在轴上运动，各个时刻的位置坐标如下（质点在每一秒内都做单向直线运动），此质点开始运动后1．时刻：指的是某一瞬间，在时间轴上用—个确定的点表

t/s01

2

3

4

5示．如“3s末”；和“4s初”．

x/m0

5

4

-1

-7

12．时间：是两个时刻间的一段间隔，在时间轴上用一段线段表示．四、位置位移和路程．位置：质点所在空间对应的点．建立坐标系后用坐标来描述．．位移：描述质点位置改变的物理量，是矢量，方向由初位置指向末位置，大小是从初位置到末位置的线段的长度．．路程：物体运动轨迹的长度，是标量．第1页共页

(1)前秒内位移最大？)A．1sB．2sC．3sD．4sEs(2)第秒内的位移最大()A．1sB．2sC．3sD．4sEs【例4】同学从学校的门口A开始散步南走50m到达B东走100m到达C处最后又向北走了150m到D处，则：(1)此散步的总路程和位移各是多少(2)要较确切地表示这人散步过程中的各个位置，应采用什么数学手段较妥，分别应禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：说明只有物体做单方向直线运动时位移的大小才等于路

如何表示?程．(例、4，针对练习3)五、速度速率1．速度位移与发生这个位移所用时间的比（=是矢量，方向与Δx的方向相同．

，

(3)要较确切地表示此人散步的位置变化，应用位移还是路程?【例5测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第次听到回声，又经过0.50s再次听到回声．已知声速为340m/s则两峭壁间．瞬时速度与瞬时速率：瞬时速度指物体在某一时(或某一位置速度，方向沿轨迹的切线方向，其大小叫瞬时速率，前者是矢量，后者是标量．．平均速度与平均速率：在变速直线运动中，物体在某段

的距离为_______________．【例6】火第四次提速后，出现了“星级列车”，从其中的T14次列车时刻可知，列车在蚌埠到济南区间段运行过程中的平均时间的位移跟发生这段位移所用时间的比值叫平均速度（=），是矢量，方向与位移方向相同；而物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率，是标量．六、加速1．物理意义：描述速度改变快慢及方向的物理量，是矢量．2．定义：速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值．

速率为_________km/h．T14次列车时刻表到达时停靠站刻上海…蚌埠济南03北京

刻

开车时182203…

(km3．公式：a=

t

=

vt

【例7】计物体在下列时间段内的加速度(1)一汽车从车站出发做匀加速直线运．大小：等于单位时间内速度的改变量．．方向：与速度改变量的方向相同．．理解：要注意区别速度v、速度的改变(Δv、速的变

动，经10s速达到108km/h．(2)m/s速度运动的汽车，从某时刻起开始刹车，经8s下．化率(

)速度的大小即加速度的方向即Δv的向．tt

(3)沿滑水平地面以运动的小球，撞墙后以原速度的大小反弹，与墙壁接触时间为0.2s第单匀变直运考解1匀速直线运动：物体沿直线运动，如果在相等的时间内通过位移相等，这种运动就叫做匀速直线运动．2匀变速直线运动：概念物体做直线运动且加速度大小方向都不变，这种运动叫做匀变速直线运动．分类：分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类．加速度与速度方相同时物体做加速直线运动，加速度与速度方向相反时，物体做减速直线运动．3一般的匀变速直线动的规律

典例【例１某个向一个方向做直线运动的质点在前2s内通过的位移为4m4s内的位移为，前位移为，则该质点的运动()．一定是匀速直线运动．可能是匀速直线运动．若是匀速直线运动，它的速度为2m/s．若是匀速直线运动，它的速度为4m/s速度公式：

v

①

【2汽车以10m/s的速度行驶5min后突然刹车．如刹车过程做匀变速第2页共页22x22x3׃2׃禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：位移公式：xvt+

at2②

运动，加速度大小为5m/s,刹车后3s内汽车所走的距离是多少？速度与位移的关系：v

-v=2ax

③平均速度计算式：

0

④4．几个推论：⑴某段时间的中间时刻的速度

vt2

0

【例3】如图1-1示，三块完全相v⑵某段位移的中间位置的速度v2⑶两相邻的相等时间（T内的位移之差等于恒量。即＝xⅠⅢnn=aT该公式可用于测定加速度，也可作为判断初速度不为零的匀变速直线运动的重要条件。初速度为零的匀直线运的特点(从运动开始时刻计时，且t时间单)①t、t、3s末、…s瞬时速度之比为：vvvv＝׃2׃3׃׃nts内内、s内之比：

同的木块固定在地板上，一初速度为的子弹水平射穿第三块木板后速度恰好为零设木板对子弹的阻子弹速度而变化求子弹分别块木的时间之比。【例4平直公路上有三根电线杆A׃׃xxx

x=1

׃…n2

B、C间隔均为60m，一辆汽车做匀变速③在的时移为：x׃x׃x׃…x：3：：：n－1)：ttt∶

直线运动A到B和从B到C所时间分别为4s和6s试求汽车经过AC根电线杆时的速度．t=1:(

):(

3׃(

N)5运用匀变速直线运的规律来题步骤：根据题意，确定研究对象．明确物体作什么运动，并且画出草图．分析运动过程的特点，并选用反映其特点的公式．建立一维坐标系，确定正方向，列出方程求解．进行验算和讨论．6怎样处理追及和相类问题？第3页共页

【例5】速度行驶的火车因故需要在中途停车如果停留的时间是1min，车引起的加速度大小是30cm/s，启动产生的加速度大小是50cm/s，求火车因临时停车所延误的时间？【例61999）面10m平上向上跃起，臂直体离台，此时其重心从手到脚长高0.45m达最高点．落水体竖直，先水(在此过程运员水平方向禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：两物体在同一直线上运动，往往涉及追及、相遇或避免碰撞等问题，此类问题的本质的条件就是看两物体能否同时到达空间的同一位置。求解的基本思路是：①分别对两物体研;画出运动过程示意图;找出两物体运动的时间关

)．从手水面，他可用成空中动的_____s(，可动员看全部量中重心系、速度关系、位移关;建立方程，求解结果，必要时进

取10m/s

)行讨论。(1)追问题：追和被追的两物体的速度相(向运动)是能否追上及两者距离有极值的临界条件，常见的有下列两种情况：第一类──速度大者减(如匀减速线运)追速度小者(如速运)：①两者速度相等时，若追者位移仍小于被追者位移，则永远追不上，此时两者间有最小距离。②若两者位移相等，且两者速度相等时，则恰能追上，也是两者避免碰撞的临界条件。③若两者位移相等时，追者速度仍大于被追者的速度，则被追者还有一次追上追者的机会，其间速度相等时两者间距离有一个较大值。第二类──速度小者加速(如初速为零的匀加速直线运动)速度大者(匀速运动：①当两者速度相等时有最大距离。②若两者位移相等时，则追上．相遇问题：①同向运动的两物体追上即相遇。②相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体的距离时即相遇。处理这类问题也可只用位移的关系列出-t二次函数方程，利用判别式求极值，或由有一组解、两组解、无解，确定是否相遇、相撞、相遇次数。8运动的图象问题物理规律的表达除了用公式外，有的规律还用图像表达，优点是能形象、直观地反映物理量之间的函数关系，这也是物理中常用的一种方法。对图像的要求可概括记为：“一轴二线三斜率四面积”。（1）x图象图1-2-2所示为个运动物体的位移图

【例7人站在高楼的平台边缘处，以v=20m/s的初速竖直向上抛出一石子抛出后石子通过距抛出点所需的时间(计空气阻力g取)【例8】车以速度v速行驶，司机发现前方同轨道上相距处有另一火车沿同方向以速度(地，且＞)做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车要使两车不相撞应满足什么条件【例9】甲、乙两质同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同方向运动，甲在前，乙在后，相距x甲初速度为零，加速度为，做匀加速直线运动，乙以速度做匀速直线运动于质点在相遇前的运动，某同学作如下分析：设两质点相遇前们之间的距离为象，试比较它们的运动情况.

＝

at

＋x-t，＝va

时，两质点间距有最小值，也就是两质点速度相等时质点之间距离最近．第4页共页xx禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：你觉得他的分析是否正确？如认为是正确的请求出它们的最小距离如认为是不正确的说明理由并作出正确分析．【例10】图1-2-3所示位移图象，分别表示三个物体同时同地相向出发这四个物体的位移图象都是直线，其位移又都随时间增加，说明都向着同方向（位移的正方向）作匀速直线运动，只是其速度的大小和起始情况不同.ab两物体从t=0开始，由原点出发正方向作匀速直线运动体在t=0时从位于原点前方处向正方向作匀速直线运动．d体在时间t开始向正方向作匀速直线运动由图中可知，任取相同时间△t它们的位移△x大小不同：△x＞eq\o\ac(△,x)eq\o\ac(△,)＞eq\o\ac(△,x)eq\o\ac(△,)＞eq\o\ac(△,x)eq\o\ac(△,)，所以它们的速度大小关系为v＞v＞＞v.（2）v-t图：

沿同一直线做直线运动的规律分析三个物体的运动情况．并回答：（10～时刻个物体发生的位移是否相同?过的路程是否相同?（2在时刻三个物体谁离出发点最远?【例1一枚小火箭由地面竖直向上发射，55s后关闭发机，其速度—时间图象如图1-2-4示，问：①说出如图1-2-5中的各物体(1)地面的重力加速度的运动情况。g=_________m/s

①是沿规定的正方向的匀加速(2)火箭上升最大高度直线运动；②是沿规定的正方向的h=________m.匀减速直线运动；③是沿与规定的(3)火箭的整飞行时t正方向的反方向的匀减速直线运=________s动;是沿规定的正方向的反方向的匀加速直线运动。②v-t象的倾斜程度反映了物体加速度的大小．如

图1-2-6所，加速度a

t

tan即加速度a于-t图象的斜率。由于匀变速直线运动的速度图象是一第5页共页条倾斜直线，所以速度图象与横轴的夹角恒定，即加速度是一个恒量(小和方向都不改变)而非匀变速直线运动的速度图象是一条曲线，所以图象与横轴的夹角在改变，00m00m禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：第三单考点解知要

重力作下的直线运典型例【例1】在某建筑工地一座塔上，竖直悬一、自由落体运动1．定义：物体从静止开始下落，只在重力作用下的

挂一根长15m的铁链，在铁链的正下方，距铁链下5m处有一观察A突然自由下落，运动

如图铁链全部通过A点需多长时2．特点：初速度为零，加速度为的匀加速运动3规律初速度为零加速度的匀加速直线运动=gt

间?(g=10m/s)h=

=2gh从运动开始连续相等的时间内的位移之比为：3：5：……连续相等的时间内的位移增加量相等：Δx

2二、竖直上抛运动．定义：物体以初速度竖直上抛后，只在重力作用下的运动．．特点：上升过程是初速度为v、加速度为的匀减速直线运动；下落过程为自由落体运动．全过程为匀变速直线运动，属于广义匀减速直线运动类型．．规律：广义匀减速直线运动的规律就是竖直上抛运动的运动规律（a=g）①速度公式

【例２】物体被竖直上抛，空气阻力不计．当它经过抛出点之上米处时，速度为3米／秒，当它经过抛出点之0.4米时，速度是多少?(g=10m/s)②位移公式：t

③平均速度公式：v

()④速度与位移的关系ght竖直上抛运动上升阶段和下降阶段具有对称性：(1)度对称上升和下降过同一位置时速度等大，反向.(2)间对称：上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等.竖直上抛的两个特征量：

【例３】个气球以m/s的速度竖直上升气球下面系着一重物当球上升到下面的重物离地面m时，系重物的绳断了，问从这时起物经多长时间落到地面？重物着(1)升的最大高度h=

g

地时速度多大?第6页共页0123421411012342141122l4l433221nBCDE禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：(2)升到最大高度的上升时间和从最大高度落回抛出点的下降时间相等，即：t=t=/g第四单实验指导

实验

匀变速线运动的实研究典型例题1实验目的(1)练习使用电磁打点计时器或电火花计时器.(2)使用打点计时器探究小车速度随时间变化的规.2．实验原理小车拖着纸带运动时，打点计时器就在纸带上打出一系列点．利用打点计时器的计时原理和纸带上点间位置的相对关系，找出运动物体在不

【例题1】用打点计时器测定物体的匀变速直线运动的加速度时纸带上打出一系列的点图所示．设各相邻计数点之间距离分别为x、、x、x，相邻计数点的时间间隔为，下列关系中正确的是()同时刻的相对位置，利用平均速度公式=

t

可

A．-=aT2

B．-x=3aT2求某时刻对应的瞬时速度，并作v-t图：以速度为轴，以时间为横轴建立直角坐标系.从图象可以看出，小车运动的v-t图是一

．x＝aT．与计数点对应的速度为v=

x2条直线，直线的斜率等于加速度的大小．3．实验材:电火花打点计时器或电磁打

解析：对匀变速直线运动，任意两个连续相等时间内的位移差相等，即△x2，故-x=aT，且x-x=(x-x)+(x-x)+(x-x)=3aT纸带上往往因为开始点计时器，一端附有滑轮的长木板，车纸带，的点比较密集．或不清楚，取计数点是从中间清晰的点细绳，钩码，刻度尺，导线，电源.4．探究过程

选取即第一个计数瞬时速度往往不等于零因此、B正确C不正确同时纸带上某点的瞬时速度等于前、(1)把附有滑轮的木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面.把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路.

后两点间的平均速度即v=本题正确选项为A、B、D。

，D选项正确，把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边拴上合适的钩码.纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面.把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后，放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点.换上新纸带，重复实验三.数据处理v-t图像先据匀变速直线运动某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度v=s+s/2T求打n点时纸带的瞬时速度，然后作出v-t图，图线的斜率即为物体运动的加速度：a=△eq\o\ac(△,/)

【例题2】同学在研究小车的运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如图所示，已知打点计时器每隔０.02s打一个点，该同学选择ABCDE、F六个计数点，测量数据如图中，单位是厘米．试计算瞬时速度v、v、v、v各多大?计算小车的加速度多大?解析：图可知，相邻计数点的时间间隔T=2×第7页共页BCvEBCvE禹王学校物理复习资料

使用时间：编制人：李明佛审核：5．注意事项(1)要在钩码落地处放置软垫或砂箱，防止

0.02s=0.04s(1)由求瞬时速度的方法可得：撞坏钩.(2)要