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文檔簡介

1、考綱展示熱點視角1參考系、質(zhì)點2位移、速度和加速度 3勻變速直線運動及其公式、圖象 實驗一:研究勻變速直線運動1.高考對本章的考查頻率較高,題型既有選擇題、計算題,也有實驗題,但試題難度不大2勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用、速度圖象及圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是本章高考命題的熱點.第一節(jié)描述運動的基本概念第一、質(zhì)點、參考系1質(zhì)點:用來代替物體的有_的點它是一種理想化模型2參考系:為了研究物體的運動而選定用來作為參考的物體參考系可以任意選取通常以_或相對于地面不動的物體為參考系來研究物體的運動二、位移和路程位移路程定義位移表示質(zhì)點的位置變動,它是質(zhì)點由_指向_的有向線段路程是質(zhì)點_的長度區(qū)別(1)位移是_量,

2、方向_(2)路程是標量,沒有方向聯(lián)系(1)在_直線運動中,位移的大小_路程(2)其他情況下,位移的大小_路程三、速度和速率1平均速度:運動物體的_與發(fā)生這段位移所用時間的比值,叫做這段時間內(nèi)的平均速度,即,平均速度是矢量,其方向跟_的方向相同2瞬時速度:運動物體在某一時刻(或經(jīng)過某一位置)的速度,叫做瞬時速度瞬時速度精確描述物體在某一時刻(或某一位置)的運動快慢3瞬時速率:簡稱速率,等于瞬時速度的大小,是標量4平均速率:_與時間的比值,不一定等于平均速度的大小四、加速度1定義式:a_;單位是m/s2.2物理意義:描述速度變化的快慢3方向:與速度變化的方向相同4物體加、減速的判定(1)當a與v同

3、向或夾角為銳角時,物體_.(2)當a與v始終垂直時,物體速度大小_.(3)當a與v反向或夾角為鈍角時,物體_.1.在研究物體的運動時,下列物體中可以當做質(zhì)點處理的是()A研究一端固定并可繞該端轉(zhuǎn)動的木桿的運動時B研究用20 cm長的細線拴著的一個直徑為10 cm的小球的擺動時C研究一體操運動員在平衡木上的運動時D研究月球繞地球運轉(zhuǎn)的周期時2關(guān)于位移和路程,下列說法正確的是()A物體沿直線向某一方向運動,通過的路程就是位移B物體的位移為零,路程一定為零C物體通過一段路程,其位移可能為零D物體通過的路程不等,但位移可能相同3(2014杭州二中高三模擬)關(guān)于瞬時速度和平均速度,以下說法正確的是()A

4、一般講平均速度時,必須講清楚是哪段時間(或哪段位移)內(nèi)的平均速度B對于勻速直線運動,其平均速度跟哪段時間(或哪段位移)無關(guān)C瞬時速度和平均速度都可以精確描述變速運動D瞬時速度是某時刻的速度,只有瞬時速度才能精確描述變速運動物體運動的快慢4下列說法中正確的是()A物體有加速度,速度就增加B物體的速度變化越快,加速度就越大C物體的速度變化量v越大,加速度就越大D物體的加速度等于零,則物體一定靜止對質(zhì)點模型的理解(1)質(zhì)點是一種理想化的物理模型,實際并不存在(2)物體能否被看做質(zhì)點是由所研究問題的性質(zhì)決定的,并非依據(jù)物體自身大小來判斷(3)質(zhì)點不同于幾何“點”,是忽略了物體的大小和形狀的有質(zhì)量的點,

5、而幾何中的“點”僅僅表示空間中的某一位置(4)物體可被看做質(zhì)點主要有三種情況:多數(shù)情況下,平動的物體可看做質(zhì)點當問題所涉及的空間位移遠大于物體本身的大小時,可以看做質(zhì)點有轉(zhuǎn)動但轉(zhuǎn)動可以忽略時,可把物體看做質(zhì)點下列情況的物體,哪些可看做質(zhì)點()A放在地面上的木箱,在上面的箱角處用水平推力推它,木箱可繞下面的箱角轉(zhuǎn)動B放在地面上的木箱,在其外壁的中心處用水平推力推它,木箱在地面上滑動C比賽中的體操運動員D研究鐘表時針的轉(zhuǎn)動情況總結(jié)提升(1)不能以物體的大小為標準來判斷物體是否可以看成質(zhì)點,關(guān)鍵要看所研究問題的性質(zhì)(2)同一物體,有時可看成質(zhì)點,有時不能1以下情景中,加點的人或物體可看成質(zhì)點的是()

6、A研究一列火車通過長江大橋所需的時間B計算在傳送帶上輸送的工件數(shù)量C研究航天員翟志剛在太空出艙揮動國旗的動作D用GPS確定打擊海盜的“武漢”艦在大海中的位置平均速度和瞬時速度1平均速度與瞬時速度的區(qū)別平均速度與位移和時間有關(guān),表示物體在某段位移或某段時間內(nèi)的平均快慢程度;瞬時速度與位置或時刻有關(guān),表示物體在某一位置或某一時刻的快慢程度2平均速度與瞬時速度的聯(lián)系(1)瞬時速度是運動時間t0時的平均速度(2)對于勻速直線運動,瞬時速度與平均速度相等(2014紹興一中高三模擬)如圖所示,物體沿曲線軌跡的箭頭方向運動,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲線軌跡運動所用的時間分別是:1 s、2 s、

7、3 s、4 s下列說法正確的是()A物體在AB段的平均速度為1 m/sB物體在ABC段的平均速度為 m/sCAB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物體處于A點時的瞬時速度D物體在B點的速度等于AC段的平均速度審題突破(1)在利用計算平均速度時,首先應(yīng)確定物體的哪個物理量?(2)在曲線運動中,在什么條件下,平均速度才等于瞬時速度?方法總結(jié)平均速度與瞬時速度的求解方法(1)平均速度的大小與物體不同的運動階段有關(guān),求解平均速度必須明確是哪一段位移或哪一段時間內(nèi)的平均速度(2)是平均速度的定義式,適用于所有的運動(3)粗略計算時我們可以用很短時間內(nèi)的平均速度來求某時刻的瞬時速度2(原創(chuàng)題)如圖所

8、示是做直線運動某物體的位移時間圖象,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以求出P點的瞬時速度下面四個選項中哪一項更接近P點瞬時速度的真實值()A2 m/s B2.2 m/sC2.21 m/s D2.211 m/s速度、速度變化量和加速度的關(guān)系比較項目速度速度變化量加速度物理意義描述物體運動的快慢和方向,是狀態(tài)量描述物體速度的變化,是過程量描述物體速度變化快慢,是狀態(tài)量定義式vvvv0a單位m/sm/sm/s2決定因素由v0、a、t決定由vat知v由a與t決定由決定方向與位移x同向,即物體運動的方向由vv0或a的方向決定與v的方向一致,由F的方向決定,而與v0、v方向無關(guān)(2014長沙模擬)對加速度的理解,下列說法正

9、確的是()A加速度增大,速度可能減小B速度變化量v越大,加速度就越大C物體有加速度,速度就增大D物體速度很大,加速度可能為零規(guī)律總結(jié)(1)速度的大小與加速度的大小沒有必然聯(lián)系(2)速度變化量與加速度沒有必然的聯(lián)系,速度變化量的大小不僅與加速度有關(guān),還與速度變化的時間有關(guān)(3)速度增大或減小是由速度與加速度的方向關(guān)系決定的3一個質(zhì)點做方向不變的直線運動,加速度的方向始終與速度方向相同,但加速度大小逐漸減小直至為零,則在此過程中()A速度逐漸減小,當加速度減小到零時,速度達到最小值B速度逐漸增大,當加速度減小到零時,速度達到最大值C位移逐漸增大,當加速度減小到零時,位移將不再增大D位移逐漸減小,當

10、加速度減小到零時,位移達到最小值 巧選參考系該得的分一分不丟!以隊伍為參考系,則通訊員從隊尾趕到排頭這一過程中的速度為(v2v1)(1分)位移大小為l(1分)通訊員再從排頭返回隊尾的過程中的速度為(v1v2)(1分)位移大小為l(1分)則整個運動時間t(3分)則隊伍在這段時間相對地面前進的距離為sv1tv1(3分)答案題后感悟在研究物體的運動時,一般是以地面作為參考系,但是,在有一些運動問題研究中,恰當選擇參考系,會使問題的描述和解決變得簡單、快捷4一船夫劃船逆流而上,駕船沿河道逆水航行,經(jīng)過一橋時,不慎將心愛的酒葫蘆落入水中,被水沖走,但一直劃行至上游某處時才發(fā)現(xiàn),便立即返航經(jīng)過1小時追上葫

11、蘆時,發(fā)現(xiàn)葫蘆離橋5 400 m遠,若此船向上游和向下游航行時相對靜水的速率是相等的,試求河水的速度一 高考題組1(2011高考上海卷)右圖是一張?zhí)煳膼酆谜呓?jīng)長時間曝光拍攝的“星星的軌跡”照片這些有規(guī)律的弧線的形成,說明了()A太陽在運動B月球在公轉(zhuǎn)C地球在公轉(zhuǎn)D地球在自轉(zhuǎn)2(2012高考山東基本能力測試)假如軌道車長度為22 cm,記錄儀記錄的信號如圖所示,則軌道車經(jīng)過該監(jiān)測點的速度為()A0.20 cm/s B2.0 cm/sC22 cm/s D220 cm/s二 模擬題組3在某次鉛球比賽中,某運動員以18.62米的成績獲得金牌這里記錄的成績是指()A比賽中鉛球發(fā)生的位移大小 B比賽中鉛球

12、經(jīng)過的路程C既是鉛球發(fā)生的位移大小,又是鉛球經(jīng)過的路程D既不是鉛球發(fā)生的位移大小,也不是鉛球經(jīng)過的路程 4(2014嘉興模擬)如圖所示,飛行員跳傘后飛機上的其他飛行員(甲)和地面上的人(乙)觀察跳傘飛行員的運動后,引發(fā)了對跳傘飛行員運動狀況的爭論,下列說法正確的是()A甲、乙兩人的說法中必有一個是錯誤的B他們的爭論是由于參考系的選擇不同而引起的C研究物體運動時不一定要選擇參考系D參考系的選擇只能是相對于地面靜止的物體5(2014鎮(zhèn)海中學高三檢測)關(guān)于速度、速度的變化量、加速度,正確的說法是()A物體運動時速度的變化量越大,它的加速度一定越大B速度很大的物體,其加速度可以為零C某時刻物體速度為零

13、,其加速度不可能很大D加速度很大時,運動物體的速度一定很快變大第二節(jié)勻變速直線運動的規(guī)律及應(yīng)用一、勻變速直線運動的基本規(guī)律1速度與時間的關(guān)系式:_.2位移與時間的關(guān)系式:_.3位移與速度的關(guān)系式:_.二、勻變速直線運動的推論1平均速度公式:v_.2位移差公式:xx2x1x3x2xnxn1_.可以推廣到xmxn(mn)aT2.3初速度為零的勻加速直線運動比例式(1)1T末,2T末,3T末瞬時速度之比為:v1v2v3vn_.(2)1T內(nèi),2T內(nèi),3T內(nèi)位移之比為:x1x2x3xn_.(3)第一個T內(nèi),第二個T內(nèi),第三個T內(nèi)位移之比為:xxxxn_.(4)通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為:t1t2t

14、3tn_.三、自由落體運動和豎直上拋運動的規(guī)律1自由落體運動規(guī)律(1)速度公式:v_.(2)位移公式:h_.(3)速度位移關(guān)系式:v2_.2豎直上拋運動規(guī)律(1)速度公式:v_.(2)位移公式:h_.(3)速度位移關(guān)系式:_2gh.(4)上升的最大高度:h_.(5)上升到最大高度用時:t_.四、勻變速直線運動的圖象1直線運動的xt圖象(1)物理意義:反映了物體做直線運動的_隨_變化的規(guī)律(2)斜率的意義:圖線上某點切線的斜率大小表示物體_的大小,斜率正負表示物體速度的_.2直線運動的vt圖象(1)物理意義:反映了做直線運動的物體的_隨時間變化的規(guī)律(2)斜率的意義:圖線上某點切線斜率的大小表示

15、物體_.的大小,斜率正負表示物體加速度的方向(3)“面積”的意義圖線與時間軸圍成的面積表示相應(yīng)時間內(nèi)的_.若面積在時間軸的上方,表示位移方向為_;若面積在時間軸的下方,表示位移方向為_.1.一輛以20 m/s的速度行駛的汽車,突然采取急剎車,加速度大小為8 m/s2,汽車在剎車后的3秒內(nèi)的位移和3秒時的速度分別為()A24 m,4 m/s B25 m,4 m/sC24 m,4 m/s D25 m,02做勻減速直線運動的質(zhì)點,它的加速度大小為a,初速度大小為v0,經(jīng)過時間t速度減小到零,則它在這段時間內(nèi)的位移大小可用下列哪些式子表示()Av0tat2 Bv0tC. D.at231.某人估測一豎直

16、枯井深度,從井口靜止釋放一石頭并開始計時,經(jīng)2 s聽到石頭落底聲由此可知井深約為(不計聲音傳播時間,重力加速度g取10 m/s2)()A10 m B20 mC30 m D40 m32.2012年8月12日,在第30屆倫敦奧運會田徑項目女子跳高決賽中,俄羅斯選手奇切洛娃奪得冠軍奇切洛娃的重心離地面高1.2 m,起跳后身體橫著越過了1.96 m的高度據(jù)此可估算出她起跳時的豎直速度大約為(取g10 m/s2)()A2 m/s B4 m/sC6 m/s D8 m/s41.(2013高考新課標全國卷)如圖,直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置時間(xt)圖線由圖可知()A在時刻t1,a

17、車追上b車B在時刻t2,a、b兩車運動方向相反C在t1到t2這段時間內(nèi),b車的速率先減少后增加D在t1到t2這段時間內(nèi),b車的速率一直比a車的大42.(2014永臨中學高三模擬)我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鬟M行下潛試驗,從水面開始豎直下潛,最后返回水面,vt圖象如圖所示,則有() A本次下潛的最大深度為6 mB全過程中的最大加速度為0.025 m/s2C超重現(xiàn)象發(fā)生在34 min和68 min的時間段D04 min和610 min兩時間段平均速度大小相等勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用1速度時間公式vv0at、位移時間公式xv0tat2、位移速度公式v2v2ax,是勻變速直線運動的三個基本公式,是解決勻變速直

18、線運動的基石2勻變速直線運動的基本公式均是矢量式,應(yīng)用時要注意各物理量的符號,一般規(guī)定初速度的方向為正方向,當v00時,一般以a的方向為正方向甲、乙兩輛汽車都從靜止出發(fā)做加速直線運動,加速度方向一直不變在第一段時間間隔內(nèi),兩輛汽車的加速度大小不變,汽車乙的加速度大小是甲的兩倍;在接下來的相同時間間隔內(nèi),汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍,汽車乙的加速度大小減小為原來的一半求甲、乙兩車各自在這兩段時間間隔內(nèi)走過的總路程之比審題突破(1)每輛汽車在整個運動過程中加速度都發(fā)生了改變,要采取分段分析還是整段分析?(2)分段處的什么是連接兩段的橋梁?課堂隨筆總結(jié)提升1求解勻變速直線運動的一般步驟:2應(yīng)注

19、意的問題(1)如果一個物體的運動包含幾個階段,就要分段分析,各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶(2)對于剎車類問題,當車速度為零時,停止運動,其加速度也突變?yōu)榱闱蠼獯祟悊栴}應(yīng)先判斷車停下所用時間,再選擇合適公式求解(3)物體先做勻減速直線運動,速度減為零后又反向做勻加速直線運動,全程加速度不變,可以將全程看做勻減速直線運動,應(yīng)用基本公式求解1. (改編題)2013年11月28日,中國的航母“遼寧號”在兩艘051C型導(dǎo)彈驅(qū)逐艦和兩艘054A型導(dǎo)彈護衛(wèi)艦的伴同下,從青島起航,直趨南海進行演習已知殲15戰(zhàn)機正常起飛過程中加速度為a,經(jīng)s距離就達到起飛速度騰空而起現(xiàn)已知“遼寧”艦起飛甲板長為L(L0

20、,則物體在上升若v0,則物體在拋出點上方若hv2Cvt圖象中0至t3時間內(nèi)3和4的平均速度大小相等D兩圖象中,在t2、t4時刻2、4開始反向運動實驗一研究勻變速直線運動實驗?zāi)康?練習使用打點計時器,學會用打上點的紙帶研究物體的運動情況2會利用紙帶求勻變速直線運動的速度、加速度3利用打點紙帶探究小車速度隨時間變化的規(guī)律,并能畫出小車運動的vt圖象,根據(jù)圖象求加速度實驗原理1打點計時器(1)作用:計時儀器,每隔0.02 s打一次點(2)工作條件(3)紙帶上點的意義:表示和紙帶相連的物體在不同時刻的位置通過研究紙帶上各點之間的距離,可以判斷物體的運動情況可以利用紙帶上打出的點來確定計數(shù)點間的時間間隔

21、2判斷物體是否做勻變速直線運動的方法設(shè)x1、x2、x3、x4為紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間的距離,假如xx2x1x3x2x4x3常數(shù),則與紙帶相連的物體做勻變速直線運動3求物體瞬時速度的方法如圖所示:則vn.4求物體加速度的方法(1)“逐差法”求加速度如圖所示:a1,a2,a3,然后取平均值,即,這樣使所給數(shù)據(jù)全部得到利用,以提高準確性(2)“圖象法”求加速度求出紙帶上各計數(shù)點的瞬時速度,畫出vt圖線,直線的斜率即表示加速度實驗器材打點計時器、紙帶、一端附有定滑輪的長木板、小車、細繩、鉤碼、刻度尺、電源、導(dǎo)線實驗步驟1把附有滑輪的長木板放在實驗桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點計時器固定在長木板上沒有

22、滑輪的一端,連接好電路2. 把一條細繩拴在小車上,細繩跨過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,把紙帶穿過打點計時器,并把它的一端固定在小車的后面實驗裝置見圖,放手后,看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行3把小車停在靠近打點計時器處,先接通電源,后放開小車,讓小車拖著紙帶運動,打點計時器就在紙帶上打下一系列的點,換上新紙帶,重復(fù)三次4從幾條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶,舍掉開始一些比較密集的點,在后面便于測量的地方找一個開始點,以后依次每五個點取一個計數(shù)點,確定好計數(shù)始點,并標明0、1、2、3、4、,測量各計數(shù)點到0點的距離x,并記錄填入表中.位置編號012345t/sx/mv/(ms1)5.計算出相鄰的計數(shù)

23、點之間的距離x1、x2、x3、.6利用一段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計數(shù)點1、2、3、4、5的瞬時速度,填入上面的表格中7增減所掛鉤碼數(shù),再做兩次實驗數(shù)據(jù)處理及實驗結(jié)論1由實驗數(shù)據(jù)得出vt圖象(1)根據(jù)表格中的v、t數(shù)據(jù),在平面直角坐標系中仔細描點,如圖可以看到,對于每次實驗,描出幾個點都大致落在一條直線上(2)做一條直線,使同一次實驗得到的各點盡量落到這條直線上,落不到直線上的點,應(yīng)均勻分布在直線的兩側(cè),這條直線就是本次實驗的vt圖象,它是一條傾斜的直線2由實驗得出的vt圖象進一步得出小車運動的速度隨時間變化的規(guī)律有兩條途徑進行分析:(1)小車運動的vt圖象是一條傾

24、斜的直線如圖,當時間增加相同的值t,速度也會增加相同的值v,由此得出結(jié)論:小車的速度隨時間均勻變化(2)既然小車的vt圖象是一條傾斜的直線,那么v隨t變化的函數(shù)關(guān)系式為vktb,所以小車的速度隨時間均勻變化注意事項1交流電源的電壓及頻率要符合要求2實驗前要檢查打點的穩(wěn)定性和清晰程度,必要時要調(diào)節(jié)振針的高度和更換復(fù)寫紙3開始釋放小車時,應(yīng)使小車靠近打點計時器4先接通電源,計時器工作后,再放開小車,當小車停止運動時及時斷開電源5要區(qū)別打點計時器打出的點與人為選取的計數(shù)點,一般在紙帶上每隔四個點取一個計數(shù)點,即時間間隔為T0.025 s0.1 s.6小車另一端掛的鉤碼個數(shù)要適當,避免速度過大而使紙帶

25、上打的點太少,或者速度太小,使紙帶上的點過于密集7選擇一條理想的紙帶,是指紙帶上的點跡清晰適當舍棄開頭密集部分,適當選取計數(shù)點,弄清楚所選的時間間隔T.8測x時不要分段測量,讀數(shù)時要注意有效數(shù)字的要求,計算a時要注意用逐差法,以減小誤差拓展創(chuàng)新1用氣墊導(dǎo)軌代替長木板2用頻閃照相的方法或光電計時器代替打點計時器通過以上裝置的改進能最大程度地減少因長木板和打點計時器的限位孔的阻力而導(dǎo)致的小車加速度不恒定,使小車盡可能做勻加速直線運動,以提高實驗的精確度實驗步驟和用逐差法處理數(shù)據(jù)(2013高考廣東卷)研究小車勻變速直線運動的實驗裝置如圖甲所示,其中斜面傾角可調(diào)打點計時器的工作頻率為50 Hz,紙帶上

26、計數(shù)點的間距如圖乙所示,其中每相鄰兩點之間還有4個記錄點未畫出(1)部分實驗步驟如下:A測量完畢,關(guān)閉電源,取出紙帶B接通電源,待打點計時器工作穩(wěn)定后放開小車C將小車??吭诖螯c計時器附近,小車尾部與紙帶相連D把打點計時器固定在平板上,讓紙帶穿過限位孔上述實驗步驟的正確順序是:_(用字母填寫)(2)圖乙中標出的相鄰兩計數(shù)點的時間間隔T_s.(3)計數(shù)點5對應(yīng)的瞬時速度大小計算式為v5_.(4)為了充分利用記錄數(shù)據(jù),減小誤差,小車加速度大小的計算式應(yīng)為a_.用vt圖象處理實驗數(shù)據(jù)在做“研究勻變速直線運動”的實驗中:(1)實驗室提供了以下器材:打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼

27、、刻度尺、導(dǎo)線、交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計其中在本實驗中不需要的器材是_(2)如圖所示,是某同學由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出,打點計時器打點的時間間隔T0.02 s,其中x17.05 cm、x27.68 cm、x38.33 cm、x48.95 cm、x59.61 cm、x610.26 cm.下表列出了打點計時器打下B、C、F時小車的瞬時速度,請在表中填入打點計時器打下D、E兩點時小車的瞬時速度.位置BCDEF速度(ms1)0.7370.8010.994(3)以A點為計時起點,在坐標圖中畫出小車的速度時間關(guān)系圖線(4)根據(jù)你畫出的小車

28、的速度時間關(guān)系圖線計算出的小車的加速度a_m/s2.范例科技館里有一個展品,該展品放在暗處,頂部有一個不斷均勻向下噴射水滴的裝置,在頻閃光源的照射下,可以看到水滴好像靜止在空中固定的位置不動,如圖所示某同學為計算該裝置噴射水滴的時間間隔,用分度值為1 mm的刻度尺測量了空中幾滴水間的距離,由此可計算出該裝置噴射水滴的時間間隔為_s(g取10 m/s2,保留兩位有效數(shù)字)1在“測定勻變速直線運動的加速度”的實驗中,某同學的操作步驟如下,其中錯誤的步驟有_A拉住紙帶,將小車移到靠近打點計時器處先放開紙帶,再接通電源B將打點計時器固定在平板上,并接好電源C把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下面掛

29、上合適的鉤碼D取下紙帶E將平板一端抬高,輕推小車,使小車能在平板上做加速運動F將紙帶固定在小車尾部,并穿過打點計時器的限位孔_將以上步驟完善并填寫在橫線上(遺漏的步驟可編上序號G、H);實驗步驟的合理順序為:_.2. (2014杭州模擬)某同學用如圖所示的裝置測定重力加速度: (1)實驗中所用的電火花計時器的工作電壓為_,打點時間間隔為_(2)該同學在實驗中得到了幾條較為理想的紙帶,并在每條紙帶上每5個計時點取一個計數(shù)點,依打點先后編為0、1、2、3、4、5、6,如圖由圖可知,實驗時紙帶的_端應(yīng)和重物相連接(選填“甲”或“乙”) (3)實驗中由于不小心,紙帶被撕斷,部分缺失,如圖所示則從紙帶A

30、上撕下的那段應(yīng)該是B、C、D三段紙帶中的_(填字母代號)3如圖是利用DIS實驗系統(tǒng)進行“研究勻變速直線運動的位移與速度”實驗時所獲取的電腦屏幕截圖,圖中用細實線框出了三個區(qū)域:(1)根據(jù)圖上顯示的實驗信息可知,區(qū)的功能是_,區(qū)的功能是_(將符合選項功能前的字母填在相應(yīng)的橫線上)A選擇實驗數(shù)據(jù)處理方式B記錄所采集的實驗數(shù)據(jù)C提取實驗數(shù)據(jù)D操控實驗數(shù)據(jù)采集(2)點擊“選擇區(qū)域”后,選擇AD為研究區(qū)域,區(qū)域“速度”窗口中顯示的數(shù)值表示_;(3)如何操作可較準確地求出物體在A時刻的瞬時速度_ 4(2012高考山東卷)某同學利用如圖甲所示的實驗裝置,探究物塊在水平桌面上的運動規(guī)律物塊在重物的牽引下開始運

31、動,重物落地后,物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)從紙帶上便于測量的點開始,每5個點取1個計數(shù)點,相鄰計數(shù)點間的距離如圖乙所示打點計時器電源的頻率為50 Hz.(1)通過分析紙帶數(shù)據(jù),可判斷物塊在兩相鄰計數(shù)點_和_之間某時刻開始減速(2)計數(shù)點5對應(yīng)的速度大小為_m/s,計數(shù)點6對應(yīng)的速度大小為_m/s.(保留三位有效數(shù)字)(3)物塊減速運動過程中加速度的大小為a_m/s2,若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(shù)(g為重力加速度),則計算結(jié)果比動摩擦因數(shù)的真實值_(填“偏大”或“偏小”)5. 利用如圖所示的裝置可測量滑塊在斜面上運動的加速度一斜面上安裝有兩個光電門,其中光電門乙固定在斜

32、面上靠近底端處,光電門甲的位置可移動當一帶有遮光片的滑塊自斜面上滑下時,與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間t.改變光電門甲的位置進行多次測量,每次都使滑塊從同一點由靜止開始下滑,并用米尺測量甲、乙之間的距離s,記下相應(yīng)的t值,所得數(shù)據(jù)如下表所示.s(m)0.5000.6000.7000.8000.9000.950t(ms)292.9371.5452.3552.8673.8776.4(m/s)1.711.621.551.451.341.22完成下列填空和作圖:(1)若滑塊所受摩擦力為一常量,滑塊加速度的大小a、滑塊經(jīng)過光電門乙時的瞬時速度vt、測量值s和t四個物理

33、量之間所滿足的關(guān)系式是_;(2)根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),在下圖給出的坐標紙上畫出t圖線:(3)由所畫出的t圖線,得出滑塊加速度的大小為a_ m/s2(保留2位有效數(shù)字) “微講座”(一)巧解直線運動四法在解決直線運動的某些問題時,如果用常規(guī)解法一般公式法,解答繁瑣且易出錯,如果從另外角度入手,能夠使問題得到快速、簡捷解答下面便介紹幾種處理直線運動的巧法一、平均速度法在勻變速直線運動中,物體在時間t內(nèi)的平均速度等于物體在這段時間內(nèi)的初速度v0與末速度v的平均值,也等于物體在t時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度,即v.如果將這兩個推論加以利用,可以使某些問題的求解更為簡捷一個小球從斜面頂端無初速度下滑,接著又在

34、水平面上做勻減速運動,直至停止它共運動了10 s,斜面長4 m,在水平面上運動的距離為6 m求:(1)小球在運動過程中的最大速度;(2)小球在斜面和水平面上運動的加速度大小解析(1)小球在斜面上做勻加速直線運動,在斜面底端速度最大,設(shè)最大速度為vmax,在斜面上運動的時間為t1,在水平面上運動的時間為t2.則由t1t210,t1t210,得vmax2 m/s.(2)由公式2axv,代入數(shù)據(jù)得a1 m/s2,a2 m/s2.答案(1)2 m/s(2) m/s2 m/s2二、比例法對于初速度為零的勻加速直線運動需要牢記幾個推論,這幾個推論都是比例關(guān)系,在處理初速度為零的勻加速直線運動時,首先考慮用

35、比例關(guān)系求解,可以省去很多繁瑣的推導(dǎo),簡化運算注意,這幾個推論也適用于與剎車類似的減速到零的勻減速直線運動(2014浙江八校聯(lián)考)一根輕質(zhì)細線將2個薄鐵墊片A、B連接起來,一同學用手固定B,此時A、B間距為3L,A距地面為L,如圖所示由靜止釋放A、B,不計空氣阻力,且A、B落地后均不再彈起從開始釋放到A落地歷時t1,A落地前的瞬時速率為v1,從A落地到B落在A上歷時t2,B落在A上前的瞬時速率為v2,則() At1t2 Bt1t2Cv1v212 Dv1v213解析A墊片下落用時t1等于B墊片開始下落L用時,B墊片再下落3L用時t2,由于t1、t2時間內(nèi)B下落的位移滿足13的關(guān)系,故t1t2,v

36、1v212,所以B、C正確答案BC三、逆向思維法把運動過程的末態(tài)作為初態(tài)的反向研究問題的方法一般用于末態(tài)已知的情況如圖所示,一冰壺以速度v垂直進入四個矩形區(qū)域沿虛線做勻減速直線運動,且剛要離開第四個矩形區(qū)域的E點時速度恰好為零,冰壺通過前三個矩形的時間為t,試通過所學知識分析并計算冰壺通過第四個矩形所用的時間是多少?解析冰壺通過矩形區(qū)域的勻減速運動,可看做冰壺從E點開始做初速度為零的勻加速直線運動,由位移公式,由E到A,有4lat式中,t1為冰壺通過四個矩形區(qū)域所用的時間,a為其加速度的大小由E到D,有l(wèi)a(t1t)2聯(lián)立解得t12t或t1t顯然t1t不符合題意,應(yīng)舍去所以冰壺通過第四個矩形所

37、用的時間為tt1tt.答案t四、圖象法應(yīng)用vt圖象,可把較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^簡單的數(shù)學問題解決尤其是用圖象定性分析,可避開繁雜的計算,快速找出答案汽車從甲地由靜止出發(fā),沿平直公路駛向乙地汽車先以加速度a1做勻加速直線運動,然后做勻速運動,最后以大小為a2的加速度做勻減速直線運動,到乙地恰好停止已知甲、乙兩地的距離為x,求汽車從甲地到乙地的最短時間t和運行過程中的最大速度vm.解析由題意作出汽車做勻速運動時間長短不同的vt圖象,如圖所示不同的圖線與橫軸所圍成的“面積”都等于甲、乙兩地的距離x.由圖象可知汽車做勻速運動的時間越長,從甲地到乙地所用的時間就越長,所以當汽車先做勻加速直線運動,后做勻減

38、速直線運動,中間無勻速運動時,行駛的時間最短設(shè)汽車做勻加速直線運動的時間為t1,則勻減速直線運動的時間為(tt1)則vma1t1a2(tt1)解得t1,則vm由圖象中三角形面積的物理意義有xvmt解得t ,故vm .答案 1靜止在光滑水平面上的木塊,被一顆子彈沿水平方向擊穿,若子彈擊穿木塊的過程中子彈受到木塊的阻力大小恒定,則當子彈入射速度增大時,下列說法正確的是()A木塊獲得的速度變大B木塊獲得的速度變小C子彈穿過木塊的時間變長D子彈穿過木塊的時間變短2一個固定在水平面上的光滑物塊,其左側(cè)面是斜面AB,右側(cè)面是曲面AC,如圖所示已知AB和AC的長度相同,兩個小球p、q同時從A點分別沿AB和A

39、C由靜止開始下滑,比較它們到達水平面所用的時間()Ap小球先到 Bq小球先到C兩小球同時到 D無法確定3一輛汽車在筆直的公路上做勻變速直線運動,該公路旁每隔15 m安置一個路標汽車經(jīng)過A、B兩相鄰路標用時2 s,通過B、C兩相鄰路標用時3 s,求汽車通過A、B、C三個路標時的速度4一物體以某一初速度在粗糙水平面上做勻減速直線運動,最后停下來,若此物體在最初5 s內(nèi)和最后5 s內(nèi)經(jīng)過的路程之比為115.則此物體一共運動了多長時間?5(2014溫州高三摸底)一輛長為L15 m的汽車以v115 m/s的速度在公路上勻速行駛, 在離鐵路與公路的交叉點x1175 m處,汽車司機突然發(fā)現(xiàn)離交叉點x2200 m處有一列長為L2300 m的列車以v220 m/s的速度行駛過來,為了避免事故的發(fā)生,汽車司機立刻使汽車減速,讓火車先通過交叉點,求汽車減速的加速度至少多大(不計汽車司機的反應(yīng)時間,結(jié)果保留3位有效數(shù)字)熱點強化突破(一)熱點1對運動圖象的理解和應(yīng)用的考

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