2011届高考物理单元总复习课件第1章 直线运动的研究 章末复习总结.ppt

章末复习总结 求解匀变速直线运动问题的常用方法 一、一般公式法 一般公式指速度公式、位移公式和速度—位移关系式．它们均是矢量式，使用时要注意方向性．解题时一般以初速度v0的方向为正方向，其余与v0同向者方向为正，与v0反向者方向为负． 【例1】　一物体在光滑的水平面上受到与初速度方向相反的恒力作用而做匀减速直线运动．已知初速度v0＝20 m/s，加速度大小为5 m/s2，求：物体经多长时间后回到出发点？ 答案：8 s 【例2】　有一物体置于光滑水平面上，今用恒力F1使物体开始加速，经一段时间后撤去F1，同时加一与F1方向相反的恒力F2，经相同的时间物体又回到出发点，此时速度的大小为8 m/s，试求撤去F1时物体的速度大小． 答案：4 m/s 【例3】　以10 m/s的速度匀速运动的汽车在第2 s末关闭发动机，以后做匀减速直线运动．若第3 s内的平均速度是9 m/s，则汽车的加速度大小是________． 答案：2 m/s2 四、比例法 对于初速度为零的匀加速直线运动问题与末速度为零的匀减速直线运动问题，可利用初速度为零的匀加速直线运动重要特征的比例关系，用比例法求解． 【例4】　质点由静止开始做匀加速直线运动，若它通过第4 m所用时间为1 s，则它通过第6 m所用时间为多少？ 答案：0.8 s 五、逆向思维法 逆向思维法是指把运动过程的末态作为初态的反向研究问题的方法，一般用于末态已知的情况． 【例5】　如图1所示，完全相同的三块木块并排地固定在水平地面上，一颗子弹以速度v水平射入．若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿透第三块木块后速度恰好为零，则子弹依次射入每块木块时的速度之比是________，穿过每块木块所用的时间之比是________． 解析：子弹射入木块后做匀减速直线运动至静止．可将其运动过程逆向看为：子弹做初速度为零的匀加速直线运动．用比例法求解可得 六、图象法 利用v－t图象，可把较复杂的物理问题转变为较简单的数学问题来求解．尤其是对图象做定性分析，可避免繁杂的计算，快速找出答案． 【例6】　两辆完全相同的汽车，沿同一直线一前一后匀速行驶，速度均为v0.若前车突然以恒定加速度刹车，在它刚停车后，后车以与前车相同的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中所行距离为x0，若要保证两车在上述情况下不相撞，则两车在匀速行驶时应保持的距离至少为 (　　) A．x0　　　　　　　　　　 B．2x0 C．3x0 D．4x0 解析：画出两车运动的速度—时间图象，如图2所示． 由图可知两车至少应保持的距离为阴影部分的面积，即Δx＝2x0，答案为B. 答案：B 七、巧用推论Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝aT2解题 匀变速直线运动中，在连续相等的时间T内，相邻位移之差为一恒量．对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等时间间隔的条件，应优先考虑用它解题． 【例7】　为了测定某辆轿车在平直公路上启动时的加速度(轿车启动时的运动可近似看做匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图3所示．如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆轿车的加速度约为多少？ 答案：2 m/s2 八、巧取参考系，将物体的运动简化 相对于不同的参考系，一个物体的运动性质一般不同．有些情况下通过变换参考系，可将物体的运动简化． 【例8】　有一些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射装置．在风平浪静的海面上有一舰载战斗机要去执行紧急任务，而该舰的弹射系统出了故障，无法在短时间内修复．已知飞机在跑道上加速时，可能产生的最大加速度为5 m/s2，起飞速度为50 m/s，跑道长为100 m．经过计算发现，在这些条件下，飞机根本无法安全起飞．航空母舰不得不在海面上沿起飞方向运动，以使飞机获得初速度．为达到安全起飞的目的，航空母舰行驶的速度至少为多大？ 答案：18.4 m/s * * * 解析：物体在恒力作用下做匀变速直线运动，设物体返回出发点所需时间为t，由题意可知 v0＝20 m/s，a＝－5 m/s2，x＝0， 则由x＝v0t＋at2， 得0＝20t＋×(－5)t2， 解得t＝8 s. 二、平均速度法 定义式＝对任何性质的运动都适用，而＝只适用于匀变速直线运动． 解析：物体在F1、F2的先后作用下做匀变速直线运动．取初始运动方向为正方向，设撤去F1时物体的速度为v1，则末速度vt＝－8 m/s，根据平均速度公式有x＝t，－x＝t， 联立解得v1＝4 m/s. 三、中间时刻速度法 “任一时间t中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，即v＝”适用于任何一个匀变速直线运动问题．有些题目应用它求解可以避免常规解法中用位移公式