高中物理 專題勻變速直線運動規(guī)律的綜合應(yīng)用課件 新人教版必修1

1、n特別提醒：n(1)三個基本公式的適用條件都是物體做勻變速直線運動，故應(yīng)用它們解題時要先明確物體的運動性質(zhì)n(2)三個基本公式都是矢量式，應(yīng)用它們解題時應(yīng)先根據(jù)規(guī)定的正方向確定好所有矢量的正負(fù)值n(3)對于剎車問題，應(yīng)注意題目中所給出的時間與車輛實際運動的時間的關(guān)系n1追及問題的速度關(guān)系和位移關(guān)系n追及和避碰問題涉及兩個物體的運動關(guān)系，求解此類問題應(yīng)弄清兩個物體各做什么運動，寫出各自的運動方程，必要時畫出其位置示意圖，再找它們的時間關(guān)系、位移關(guān)系和速度關(guān)系n(1)勻加速物體追趕同向勻速(勻加速或勻減速)運動物體，追上前具有最大距離的臨界條件是：兩者速度相同此類情況為t0時，追趕者乙的速度小于被

2、追趕者甲的速度；一段時間后，乙的速度大于甲的速度最終乙一定可以追上甲n(2)勻減速物體追趕同向勻速(勻加速或勻減速)運動物體，恰能追上的臨界條件是：追上時兩者速度相同；如追不上，則兩者速度相同時距離最近此類情況為在最初一段時間內(nèi)，追趕者乙的速度大于被追趕者甲的速度，以后兩者速度逐漸接近，當(dāng)甲、乙速度相等時，乙未追上甲，則以后也不能追上甲n2解追及、相遇問題的思路n根據(jù)對兩物體運動過程的分析，畫出兩物體運動的示意圖n根據(jù)兩物體的運動性質(zhì)，分別列出兩個物體的位移方程，注意要將兩物體運動時間的關(guān)系反映在方程中n由運動示意圖找出兩物體位移間的關(guān)聯(lián)方程，這是關(guān)鍵n聯(lián)立方程求解，并對結(jié)果進(jìn)行簡單分析n3分

3、析追及、相遇問題時應(yīng)注意的問題n分析問題時，一定要注意抓住一個條件兩個關(guān)系，一個條件是兩物體速度相等時滿足的臨界條件，如兩物體的距離是最大還是最小，是否恰好追上等兩個關(guān)系是時間關(guān)系和位移關(guān)系，時間關(guān)系是指兩物體同時運動還是一先一后運動等，而位移關(guān)系是指兩物體同地運動還是一前一后運動等，其中通過畫運動示意圖找到兩物體間的位移關(guān)系是解題的突破口，因此在學(xué)習(xí)中一定要養(yǎng)成畫草圖分析問題的良好習(xí)慣n若被追趕的物體做勻減速運動，一定要注意，追上前該物體是否停止運動n仔細(xì)審題，注意抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如“剛好”“恰巧”“最多”“至少”等，往往對應(yīng)一個臨界狀態(tài)，滿足相應(yīng)的臨界條件n

4、4解決追及、相遇問題的方法n大致分為兩種方法：一是物理分析法，即通過對物理情景和物理過程的分析，找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解；二是數(shù)學(xué)方法，因為在勻變速運動的位移表達(dá)式中有時間的二次方我們可列出位移方程，利用二次函數(shù)求極值的方法求解，有時也可借助vt圖象進(jìn)行分析n1根據(jù)題意，確定研究對象n2分析物體的運動過程，明確物體做什么運動，構(gòu)建運動圖景，必要時畫出運動示意圖n3明確題目中已知量、未知量及各量之間的關(guān)系，選用適合運動特點的規(guī)律n4若物體運動包含多個階段，要分段逐個分析，各段交接點處的速度是銜接各段的關(guān)鍵物理量，也是解題的突破口n5選取正方向，由運動學(xué)公式列方程求解n特別提醒：n

5、(1)求解運動學(xué)問題要養(yǎng)成根據(jù)題意畫出物體運動示意圖的習(xí)慣特別對較復(fù)雜的運動，畫出草圖可使運動過程直觀，物理圖景清晰，便于分析研究n(2)分析研究對象的運動過程，要搞清楚整個運動過程按運動性質(zhì)的不同可劃分為哪幾個運動階段，各個階段遵循什么規(guī)律，各個階段之間存在什么聯(lián)系，以便于選擇恰當(dāng)?shù)墓絹矸治銮蠼鈔例1火車從開始剎車經(jīng)7s停下來設(shè)火車做勻減速直線運動，最后1s內(nèi)的位移是2m.求剎車過程中的總位移n答案：98mn規(guī)律總結(jié)：逆向思維法和圖象法在解決某些問題時具有獨特的優(yōu)勢！n變式訓(xùn)練1一輛正在勻加速直線行駛的汽車，在5s內(nèi)先后經(jīng)過路旁兩個相距50m的電線桿，它經(jīng)第二根的速度是15m/s，求它經(jīng)過

6、第一根桿的速度及行駛的加速度n答案：5m/s2m/s2n分析：在解決運動學(xué)問題時，要認(rèn)真分析物理過程，練習(xí)畫過程草圖確定已知量和未知量，關(guān)鍵是求加速度，然后確定解決方案，根據(jù)運動規(guī)律求解n解析：分析物理過程，畫草圖n例2汽車剎車前速度為20m/s，剎車后獲得的加速度大小為1m/s2，求：n(1)汽車剎車后25s內(nèi)滑行的距離n(2)汽車靜止前4s內(nèi)滑行的距離n規(guī)律總結(jié)：(1)對于汽車剎車等實際問題一定要注意先判斷剎車時間，不能簡單地套用公式計算n(2)勻減速直線運動可看做勻加速直線運動的逆過程n變式訓(xùn)練2一汽車以2m/s2的加速度剎車做勻減速直線運動，則它在停止運動前的最后1s內(nèi)通過的位移是多少

7、？n例3一小汽車從靜止開始以3m/s2的加速度行駛，恰有一自行車以6m/s的速度從車邊勻速駛過n(1)汽車從開動后在追上自行車之前，要經(jīng)多長時間兩者相距最遠(yuǎn)？此時距離是多少？n(2)什么時候追上自行車？此時汽車的速度是多少？n規(guī)律總結(jié)：追及問題是運動學(xué)中的常見問題，一般涉及兩個或兩個以上的物體，運動情況往往也各不相同，因此在解追及問題時，應(yīng)注意：n(1)通過畫運動草圖，明確追及問題中涉及的不同物體的運動情況n(2)分析速度、位移的變化情況，確定可能存在的臨界n(3)找出追及物體的位移關(guān)系、運動時間關(guān)系，選合適的物理量列出運動學(xué)方程n變式訓(xùn)練3汽車正以10m/s的速度在平直公路上前進(jìn)，突然發(fā)現(xiàn)正

8、前方有一輛自行車以4m/s的速度做同方向的勻速直線運動，汽車立即關(guān)閉油門做加速度大小為6m/s2的勻減速運動，汽車恰好不碰上自行車求關(guān)閉油門時汽車離自行車多遠(yuǎn)？n答案：3mn分析：汽車在關(guān)閉油門減速后的一段時間內(nèi)，其速度大于自行車的速度，因此汽車和自行車之間的距離在不斷縮小，當(dāng)這個距離縮小到零時，若汽車的速度減至與自行車相同，則能滿足題設(shè)的汽車恰好不碰上自行車的條件，所以本題要求的汽車關(guān)閉油門時離自行車的距離x，應(yīng)是汽車從關(guān)閉油門減速運動，直到速度與自行車速度相等時發(fā)生的位移x汽與自行車在這段時間內(nèi)發(fā)生的位移x自之差，如圖所示nx汽10m/sv自4m/sn本章勻變速直線運動規(guī)律有三個基本關(guān)系式為_、_、_，其中共涉及五個描述勻變速直線運動的基本物理量，初速度v0、加速度a、運動時間t、位移x、末速度v，在解題過程中選用公式基本方法為：n1如果題目中無位移x，也不讓求位移，一般選用公式_n2如果題目中無末速度，也不讓求末速度，一般選用公式_n3如果題中無運動時間，也不讓求運動時間，一般選用公式_n1一滑雪運動員從85m長的山坡上勻加速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，滑雪運動員通過這段斜坡需要多長時間？n答案：t25sn2小車從靜止開始以1m/s2的加速度前進(jìn)，車后相距x