高一物理直线运动课件

一、基本概念1、机械运动与参照物一个物体相对于别的物体位置的改变叫机械运动2、质点：用来代替物体的有质量的点（当物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时，物体可作为质点）第二单元直线运动平动:转动:物体各部分的运动情况完全相同物体上各部分都绕圆心作圆周运动位移：物体运动由初位置指向末位置的有向线段（矢量）路程：物体运动所走的真实轨迹的长度（标量）3、位移和路程只有当质点作方向不变的直线运动时，位移的大小才同路程相等ABA4．速度和速率速度：描述物体位置变化快慢的物理量时间速度

位移（矢量）时间速率：速率

路程（标量）匀速直线运动中，位移=路程速率是速度的大小。即时速率是即时速度的大小。

t

0

时位移

路程平均速度：v＝S/t平均速度只有同具体的运动过程或时间过程联系才有意义5、加速度（矢量）

描述速度变化快慢的物理量大小：t

t

va

v

v0（定义式）与v是否有直接联系？a与

V

呢？与有关合a

FmFa

（决定式）——本质物体的加速度大，其速度变化率大，即速度变化得快。方向(1)由合外力方向决定;(2)a

与

V的方向一致二、运动的分类：1．匀速直线运动：a

0tv

sv的大小方向都不变2．变速直线运动：一般取V0方向为正方向：匀变速直线运动：a

C

0a

C

0a与V0

同向a与V0

反向匀加速运动匀减速运动非匀变速直线运动：a

C

0a

C

0a

与V0同向变加速运动a

与V0同向变减速运动三、基本公式和重要推论：1．基本公式：tV

V

at02021atS

V

t

2aSV

2t20

V2V

V0

VttV

S②中间位置的即时速度

A

B

2V

2

2S2

VV

2．推论①平均速度：

V

S

t匀速运动：

V

恒定；(定义式)V

V匀变速运动:变速直线运动:t22

Vt

VtV

S

V0t1

t2

t3

t4

t5

t6

t7t1

t2

t3

t4

t5

t6

t7A.在时刻t2以及时刻t5两木块速度相同

B.在时刻t1两木块速度相同C.在时刻t3和时刻t4之间某瞬间两木块速度相同

D.在时刻t4和时刻t5之间某瞬时两木块速度相同两木块自左向右运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知④V0

=0的匀变速运动，连续相邻相等时间内的位移比SⅠ:SⅡ:SⅢ

:

Sn

=

1:3:5┅┅

2n

1

⑤V0

=0的匀变速运动，连续相邻相等位移的时间比③V0

=0的匀变速运动，连续时间内的位移比为2：Sn=1:4:9┅┅

nS1：S2：S3=

1:

2

1

:

3

2

:

┅:

n

n

1

t1:t2:t3:

tn⑥匀变速直线运动的物体相邻相等时间内的位移差

S

at

2a

ssm-sn=(m-n)aTT

22v4v5v6v0

v1

v2

v3s1

s2

s3s4s5s63

3T

2;3a

(s6

s5

s4

)

(s3

s2

s1

)

..3T

2;3T

2;

s2

s6

s3

3aT2则

a

a1

s6

s33

s5

s2243T

2

a2

a3s

s1124

13

s

aT

24

aT

223212同理:s5所以:

s

s

aT

s

s

3aTaaa

ss

s或例：物体在一条直线上作匀加速运动，如图，在连续的位移S1和S2上所用时间分别是t1和t2，求物体的加速度S1S2例：物体在一条直线运动，先由静止匀加速到3m/s，再匀减速到静止，总共时20秒钟，求20秒物体发生

的位移。四、匀变速直线运动的特例1.自由落体：V0

0

加速度为

g的匀加速直线运动g

的取值与那些因素有关

:

①与纬度有关g

〈g赤

两极②与高度有关③与地下矿藏有关自由落体公式:tV

gt2H

1

gt

2Vt

2

gH22.竖直上抛:一般定为V0

正方向，则g

为负值Vt

V0

gt2021gth

V t

(1)物体上升最高点所用时间:gt

V

0(2)上升的最大高度:2gV

2H

0

g(3)物体下落时间（从抛出点回到抛出点）:t

2V0(4)落地速度:Vt

V0结论：上升过程中（某一位置速度）和下落过程中通过某一位置的速度大小总是相等，方向相反。五、图像的物理意义：tS（1）描述位移和时间的对应关系；（2）图像的斜率表示速度；vt

tg

（3）图线与时间轴所包围的面积大小为位移t六、运动的合成与分解：

1、力的独立作用性原理：2、凡是矢量一律可用平行四边形法则3、分运动的性质决定合运动的性质及合运动的轨迹。V；描述速度随时间的变化规律；图像的斜率表示加速度；a

tg分运动是匀速直线运动合运动必是匀速直线运动；分运动互成角度，若一个是匀速直线运动，一个 是匀变速运动，合运动必是匀变速运动，轨迹必 为曲线运动。分运动互成角度，两个都是初速度为零的匀加速 直线运动，其合运动必为初速度为零的匀变速直 线运动。3.分运动的性质决定合运动的性质及合运动的轨迹。(4)分运动互成角度，一个是初速度为

V1

加速度为

a1匀变速直线运动；一个是初速度为V2

加速度为a2

匀变速直线运动；其合运动可能是匀变速直线运动，也可能是匀变速曲线运动。结论：1.

a

与v

在一条直线上变速直线运动2.

a

与

v

之间有夹角

;

曲线运动(5)合运动与分运动具有等时性

4m

/s

V水例：河宽d=420米V船

3m

/

s求：（1）船过河的最短时间；若过河时使船航行的路程最短，那么需要多少时间？如要使船在对岸登陆，且登陆点距出发点沿河岸距离为560米，求船在静水中的最小速度？六、平抛运动的规律以及应用平抛运动：物体初速度水平且仅受重力作用时的运动轨迹：抛物线性质：匀变速运动平抛运动可分解：水平方向的匀速直线运动竖直方向的自由落体运动广义地说，当物体所受的合外力恒定且与初速度垂直时，做类平抛运动。速度公式:Vx

V0Vy

gtvt的大小0v

2

(gt)2v

2

2yx

v

tv

vt的方向可用vt与x轴正方向夹角

来表示v0

v0tan

vy

gt位移公式:0x

V

t2y

1

at

220(

gt

)2x

2

1s

y

2

(v

t)2s与x轴正方向的夹角tan

y

gtx

2v0例、从倾角为θ=30°的斜面顶端以初动能E=6J向下坡方向平抛出一个小球，则小球落到斜面上时的动能E

/为

J。v例:利用闪光照相为平抛物体拍照。已知方格边长a和闪光照相的频闪间隔T，求：v0、g、vcABCDE七、解题方法：1.熟练应用公式及推论例1：某物体匀加速运动，第10秒内位移比第3秒内位移多7米，求加速度。例3：质点做匀加速直线运动，依次经过如图所示的

A、B、C三点，且B点为线段中点。已知质点的AB段vB

?v

4.5m

/

s

,

BC段v

9m

/

s

，那么ABC2.图像法：例4：如图所示;光滑斜面长度皆为L，高度也相等，两球由静止同时从顶端下滑，若球在图上转折点无能量损失，问那一个小球先到达底端？速度如何？例5：物体在一条直线运动，先由静止匀加速到3m/s，再匀减速到静止，总共时20秒钟，求20秒物体发生

的位移。例6：如图所示，一个做直线运动的物体的速度图象，度，则：初速度

v0

，末速度

vt，在时间t

内物体的平均速v2v

v0

vtA:2v

v0

vtB:2v0

vtv

C:D:

的大小无法确定vtto例7：一质点从A点经B到C作加速直线运动，经图中A、B、C三位置的速度分别为

vA

、vB、vc

，2

vC

。若质点在AB段加

vABAB

BC

。v且有速度恒为

a1

,

BC段加速度恒为

a2

,

则有：BCD：不能确定。Aa1

a2A:a1

a2B:a1

a2C:3.逆向思维法：例7：竖直上抛的物体上升到最高点的前101秒内

s

1

h

，求

h

？例8：汽车刹车作匀减速运动，3秒停止，刹车后

1秒内，2秒内，3秒内的距离之比？4．归纳法：从个别到一般，从特殊到普遍的逻辑推理方式叫归纳法。n例9：A、B相距为S，将S平分为n等份，今让一物体（可视为质点）从A点由静止开始向B运动，物体在每一等分段都匀加速运动，且第一段加速度为

a

，但每过一个等份点加速度都增加

a

，试求该物体到达B点的速度。5.演绎法：从某个具有普遍意义的一般性原理出发，推论出某一个别的物理现象或特殊的物理过程。例10：一弹性小球自4.9m

高处自由下落，当它与水平桌面每碰撞一次后，速度减小到碰撞前的7/9

，试计算小