匀变速直线运动的研究(学生版).docVIP

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. .. 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

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