匀变速直线运动的研究(学生版).docVIP

. .. 第二章 匀变速直线运动的研究 一、统考要求 近年高考考查的重点是匀变速直线运动的规律及v-t图像。 本章知识较多与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动等知识结合起来进行考察。近年试题的内容与现实生活和生产实际的结合逐步密切。 位移－时间图象意义：表示位移随时间的变化规律应用： 位移－时间图象 意义：表示位移随时间的变化规律 应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等 速度－时间图象 意义：表示速度随时间的变化规律 应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等 主要关系式： 速度和时间的关系： 匀变速直线运动的平均速度公式： 位移和时间的关系： 位移和速度的关系： 匀变速直线运动 自由落体运动 自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动 特点：初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动 定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度 数值：在地球不同的地方g不相同，在通常的计算中，g取9.8m/s2，粗略计算g取10m/s2 自由落体加速度（g）（重力加速度） 注意：匀变速直线运动的基本公式及推论都适用于自由落体运动，只要把v0取作零，用g来代替加速度a就行了 三、知识要点追踪 （一）匀变速直线运动公式 1．常用公式有以下四个 2．匀变速直线运动中几个常用的结论 ①Δs=aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2 ② ，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。 ，某段位移的中间位置的即时速度公式（不等于该段位移内的平均速度）。 可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有 。 3．初速度为零（或末速度为零）的匀变速直线运动 做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式都可简化为： ， ， ， 4．初速为零的匀变速直线运动 ①前1秒、前2秒、前3秒……内的位移之比为1∶4∶9∶…… ②第1秒、第2秒、第3秒……内的位移之比为1∶3∶5∶…… 　　③前1米、前2米、前3米……所用的时间之比为1∶∶∶…… 　　④第1米、第2米、第3米……所用的时间之比为1∶∶（）∶…… 对末速为零的匀变速直线运动，可以相应的运用这些规律。 （二）匀变速直线运动的特例 1．自由落体运动 （1）特点：加速度为g，初速度为零的匀加速直线运动。 （2）规律：vt=gt h =gt2 vt2 =2gh (三)解题方法： （1）公式解析法：假设未知数，建立方程组。本章公式多，且相互联系，一题常有多种解法。要熟记每个公式的特点及相关物理量。 （2）图象法：如用v—t图可以求出某段时间的位移大小、可以比较与，以及追及问题。用x—t图可求出任意时间内的平均速度。 （3）比例法：用已知的结论，用比例的性质求解。 （4）极值法：用二次函数配方求极值，追赶问题用得多。 （5）逆向思维法：如匀减速直线运动可视为反方向的匀加速直线运动来求解。 追赶问题： 1．两个关系：即时间关系和位移关系 2．一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能否追上、追不上或（两者）距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。 常见的情况有： （1）物体A追上物体B：开始时，两个物体相距s0，则A追上B时，必有sA-sB=s0，且vA≥vB。 （2）物体A追赶物体B：开始时，两个物体相距s0，要使两物体恰好不相撞，必有sA-sB=s0，且vA≤vB。 专题一:自由落体运动 ◎ 知识梳理 1．定义：物体从静止开始下落，并只受重力作用的运动。 2．规律：初速为0的匀加速运动，位移公式：，速度公式：v=gt 3．两个重要比值：相等时间内的位移比1：3：5-----，相等位移上的时间比 ◎ 例题评析 【例1】．建筑工人安装塔手架进行高空作业，有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下脱落了，使其做自由落体运动，铁杆在下落过程中经过某一楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度？（g＝10m/s2，不计楼层面的厚度） 【例2】．在现实生活中，雨滴大约在1.5km左右的高空中形成并开始下落。计算一下，若该雨滴做自由落体运动，到达地面时的速度是多少？你遇到过这样快速的雨滴吗？据资料显示，落到地面的雨滴速度一般不超过8m/s，为什么它们之间有这么大的差别呢？ 专题二:匀变速直线运动的规律 ◎ 知识梳理 1.常用的匀变速运动的公式有: eq \o\ac(○,1)vt=v0+at