高三牛顿定律和直线运动二轮复习教学案.docVIP

高三物理二轮复习教学案 考情分析预测 1.本讲主要包括v－t图象、牛顿第二定律、匀变速直线运动规律等知识。直线运动是最基本的运动形式，牛顿运动定律是物理学的核心内容，它们与生产、生活实际(如公路、铁路、航海、航空等交通问题)联系紧密，本讲内容是高考命题的重点之一。 2．从近年来的高考题可看出，本讲知识考查的重点是：匀变速直线运动的规律、牛顿定律、运动和力问题。这部分知识单独命题较少，且常以选择题的形式出现，但与动能定理、机械能守恒定律及电磁知识结合综合考查的题目在新课标考区的高考中却是每年必考题型。总体难度中上，对能力的要求较高。 3．预计2011年高考涉及本讲的考点应是：(1)涉及v－t图象的问题；(2)连接体问题；(3)本讲知识点与功能综合的问题；(4)本讲知识点与电学知识综合的问题。 主干知识整合 一、匀变速直线运动的规律 1．匀变速直线运动的公式 2．两个常用的结论 (1)任意相邻相等时间内的位移之差相等，即Δx ＝ x 2－ x 1 ＝ x 3－ x 2＝ ……＝aT2，x m－ x n ＝(m－n)aT2。 (2)某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即vt/2 ＝。3．初速度为零的匀变速直线运动的比例公式 (1)从开始运动计时，在连续相等的各段时间内通过的位移之比为x 1: x 2: x 3：…： xn＝ 1∶3∶5∶…∶(2n－1) (2)从开始运动计时，通过连续的相等位移所用的时间之比为t1：t2：t3：…：tn＝(－0)(－)(－)…∶(－)对末速为零的匀变速直线运动，也可以对其逆运动过程相应地运用这些规律。 (3)利用初速度为零的运动的特点，如第n秒的位移等于前n秒的位移与前(n－1)秒的位移之差，可推出x′n＝xn－xn－1＝an2－a(n－1)2＝a(2n－1) 与前(n－1)秒的位移之差，可推出x′n＝xn－xn－1＝an2－a(n－1)2＝a(2n－1) 分类 斜率的 意义 纵轴截 距的意义 图象与t 轴所围 面积 特例 匀速直线运动 匀变速直线运动 x—t 图象 速度 初位置x0 ? 　过原点的直线 　抛物线 v—t 图象 加速度 初速度v0 位移 　与时间轴平行的直线 　过原点的直线 5.追及问题：两物体沿一直线同向运动的问题。 (1)开始相隔一定距离同向运动的问题 如速度大者匀减速追做匀速运动的速度小者：①当两者速度相等时，两者距离有最小值，若此时还没有追上，则以后将永远追不上；②若两者速度相等时，两者距离为零，则恰能追上，这也是两者避免碰撞的临界条件；③若两者距离为零时，追者速度仍大于被追者的速度，则被追者有一次反超的机会，在其间速度相等时两者间距为相遇前的最大间距。 (2)从同一点出发同向运动的问题 如速度小者 (初速为零的匀加速)追做匀速运动的速度大者：①当两者速度相等时有最大距离；②当两者位移相等时，追上。 6．相遇与相撞问题 (1)追及问题中追上即相遇，追上时后者的速度大于前者的速度即相撞。 (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者的距离时即相遇，此时只要有一个物体的速度不为零即为相撞。 二、牛顿第二定律的四性 性质 内容 瞬时性 　力与加速度同时产生、同时消失、同时变化 同体性 　在公式F＝ma中，m、F、a都是针对同一个研究对象的物理量 矢量性 　加速度与合力方向相同 独立性 　当物体受几个力的作用时，每一个力分别产生的加速度只与此力有关，与其他力无关 三、加速度与超、失重的关系 1．物体具有向上的加速度(或具有向上的加速度分量)时，处于超重状态。 2．物体具有向下的加速度(或具有向下的加速度分量)时，处于失重状态，向下的加速度等于重力加速度时处于完全失重状态。 四、力F与直线运动的关系　　 F与v在同一直线上 F是否恒定 F恒定 匀变速直线运动 F不恒定 非匀变速直线运动 F与v是否同向 F与v同向 做加速直线运动 F与v不同向 做减速直线运动 要点热点探究 ?　探究一　匀变速直线运动问题 例1 [2010·全国卷Ⅰ]汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图1－2－1所示。 (1)画出汽车在0～60 s内的v－t图线； (2)求在这60 s内汽车行驶的路程。 变式题：质量为m的飞机静止在水平直跑道上。飞机起飞过程可分为两个匀加速运动阶段，其中第一阶段飞机的加速度为a1，运动时间为t1。当第二阶段结束时，飞机刚好达到规定的起飞速度v0。飞机起飞过程中，在水平直跑道上通过的路程为x，受到的阻力恒为f。求第二阶段飞机运动的加速度a2和运动时间t2。 1．v－t图象特点： ①v－t图象