高中物理沪科版必修1学案第2章研究匀变速直线运动的规律章末总结.docx

学案7章末总结

一、匀变速直线运动规律的理解和应用

1．匀变速直线运动的公式

(1)基本公式：

vt＝v0＋ats＝v0t＋eq\f(1,2)at2

(2)常用的导出公式

①速度位移公式

v2－veq\o\al(2,0)＝2as

②平均速度公式

eq\x\to(v)＝eq\f(s,t)，此式适用于任何直线运动．

eq\x\to(v)＝＝eq\f(1,2)(v0＋vt)只适用于匀变速直线运动．

③位移差公式：Δs＝aT2

使用时应注意它们都是矢量，一般以v0方向为正方向，其余物理量的方向与正方向相同的为正，与正方向相反的为负．

2．逆向思维法

把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法．例如，末速度为零的匀减速直线运动可以看做反向的初速度为零的匀加速直线运动．

3．图像法

应用v－t图像，可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决，尤其是用图像定性分析，可避免繁杂的计算，快速求解．

注意(1)刹车类问题一般先求出刹车时间．

(2)对于有往返的匀变速直线运动(全过程加速度a恒定)，可对全过程应用公式vt＝v0＋at、s＝v0t＋eq\f(1,2)at2…列式求解．

(3)分析题意时要养成画运动过程示意图的习惯．对于多过程问题，要注意前后过程的联系——前段过程的末速度是后一过程的初速度；再要注意寻找位移关系、时间关系．

例1一物体以某一速度冲上一光滑斜面，前4s的位移为1.6m，随后4s的位移为零，那么物体的加速度多大？(设物体做匀变速直线运动且返回时加速度不变)你能想到几种解法？

二、运动图像的意义及应用

首先要学会识图．识图就是通过“看”寻找规律及解题的突破口．为方便记忆，这里总结为六看：一看“轴”，二看“线”，三看“斜率”，四看“面”，五看“截距”，六看“特殊值”．

1．“轴”：纵、横轴所表示的物理量，特别要注意纵轴是位移s，还是速度v.

2．“线”：从线反映运动性质，如s－t图像为倾斜直线表示匀速运动，v－t图像为倾斜直线表示匀变速运动．

3．“斜率”：“斜率”往往代表一个物理量．s－t图像斜率表示速度；v－t图像斜率表示加速度．

4．“面”即“面积”：主要看纵、横轴物理量的乘积有无意义．如s－t图像面积无意义，v－t图像与t轴所围面积表示位移．

5．“截距”：初始条件、初始位置s0或初速度v0.

6．“特殊值”：如交点，s－t图像交点表示相遇，v－t图像交点表示速度相等(不表示相遇)．

例2(多选)如图1所示是在同一直线运动的甲、乙两物体的s－t图像，下列说法中正确的是()

图1

A．甲启动的时刻比乙早t1

B．两物体都运动起来后甲的速度大

C．当t＝t2时，两物体相距最远

D．当t＝t3时，两物体相距s1

例3(多选)我国“蛟龙号”深潜器经过多次试验，终于在2012年6月24日以7020m深度创下世界必威体育精装版纪录(国外最深不超过6500m)，这预示着它可以征服全球99.8%的海底世界．在某次实验中，深潜器内的显示屏上显示出的深度曲线如图2(a)所示、速度图像如图(b)所示，则下列说法中正确的是()

图2

A．图中h3是本次实验下潜的最大深度

B．本次实验中深潜器的最大加速度是0.025m/s2

C．在3～4min和6～8min的时间段内深潜器具有向上的加速度

D．在6～10min时间段内深潜器的平均速度为0

三、纸带问题的分析和处理方法

纸带问题的分析与计算是近几年高考中考查的热点，因此应该掌握有关纸带问题的处理方法．

1．判断物体的运动性质

(1)根据匀速直线运动的位移公式s＝vt知，若纸带上各相邻的点的间隔相等，则可判定物体做匀速直线运动．

(2)由匀变速直线运动的推论Δs＝aT2知，若所打的纸带上在任意两个相邻且相等的时间内物体的位移差相等，则说明物体做匀变速直线运动．

2．求瞬时速度

根据在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度：vn＝eq\f(sn＋sn＋1,2T)，即n点的瞬时速度等于n－1点和n＋1点间的平均速度．

3．求加速度

(1)逐差法

如图3所示，纸带上有六个连续相等的时间T内的位移s1、s2、s3、s4、s5、s6.

图3

由Δs＝aT2可得：

s4－s1＝(s4－s3)＋(s3－s2)＋(s2－s1)＝3aT2

s5－s2＝(s5－s4)＋(s4－s3)＋(s3－s2)＝3aT2

s6－s3＝(s6－s5)＋(s5－s4)＋(s4－s3)＝3aT2

所以a＝eq\f(?s6－s3?＋?s5－s2?＋?s4－s1?,9T2)

＝eq\f(?s6＋s5＋s4?－?s3＋s2＋s1?,9T2)

由此可以看出，各段位移都用上了，有效地减小了偶然误差，所以利用纸带计算加速度时，可采用