高中物理第一單元運動學

高中物理第一單元運動學第1頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第二章勻變速直線運動的研究1.勻變速直線運動的規(guī)律和特點公式和圖象2.勻變速直線運動的兩個特例自由落體運動和豎直上拋運動第2頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

運動學的特點1.公式多，各公式之間有聯(lián)系，因此，本章的題目?？梢活}多解。2.概念多，注意區(qū)分相似的概念3.過程多，可分為幾個運動階段，計算復雜4.圖象多，第3頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一、概念的辨析1.時間和時刻注意區(qū)分初、末、時、內等的含義。第1秒末=1秒末=第2秒初=1秒時什么情況下，時間和時刻相等？t/s01234567ABCD只有當初、末時刻無限接近，時間趨于零時，時間和時刻才相等。O第4頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月2.位移和路程什么情況下，位移和路程相等？位移與時間的比值，路程與時間的比值是什么物理量？只有單向直線運動，位移和路程才相等。平均速度=位移時間平均速率=路程時間第5頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月3.速度和速率速度平均速度瞬時速度大小：方向：與位移的方向相同位移時間平均速度=大?。悍较颍捍藭r刻前后無窮短時間內的平均速度此時刻的運動方向第6頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月速率平均速率=瞬時速率：瞬時速度的大小路程時間第7頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月4.速度、速度的改變量和加速度速度的改變量=末速度-初速度加速度是速度的變化率第8頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月方向大小位移由初位置指向末位置的有向線段的方向確定有向線段的長度平均速度與位移的方向相同，不是質點的運動方向位移與時間的比值瞬時速度質點的運動方向，即運動軌跡在該點的切線方向物體在某時刻前后無窮短時間內的平均速度平均速率標量，沒有方向路程與時間的比值，大于等于平均速度的大小瞬時速度的大小叫做速率，平均速度的大小不叫平均速率。只有在單向直線運動中，位移、平均速度和瞬時速度三者的方向才一致。第9頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月二、位移-時間圖象和速度-時間圖象1.位移--時間圖象和速度—時間圖象只能描述直線運動，因為只有直線運動才能規(guī)定位移和速度的正方向和負方向。2.運動圖象能動態(tài)地反映了物理量的變化過程，并且把“數(shù)”和“形”統(tǒng)一了起來，具有形象、直觀的特點。要正確、靈活地運用圖象解題，必須明確六個方面：一軸二線三斜率，四面五點六截距。第10頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移—時間圖象速度—時間圖象軸橫軸：時間縱軸：位移橫軸：時間縱軸：速度線線上的任一點表示某一時刻質點所處的位置線上的一段表示某段時間內質點的位移線上的任一點表示某一時刻質點的速度線上的一段表示某段時間內質點的速度的變化情況斜率斜率表示速度斜率表示加速度面面積沒有實際意義面積表示位移，但看不到初始位置點交點表示兩物體相遇拐點表示運動方向變化交點表示兩物體速度相等拐點表示加速度變化截距t=0時的位移（初始）t=0時的速度第11頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第二章勻變速直線運動的研究一、勻變速直線運動的規(guī)律

1.基本規(guī)律速度時間關系式位移時間關系式位移速度關系式第12頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月2.常用推論（1）平均速度公式（2）中間時刻速度公式（3）任意兩個連續(xù)相等的時間間隔內的位移差相等第13頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月3.初速度為零的勻加速直線運動的幾個比例關系（1）第n秒的速度比（時刻）（2）第n秒內的位移比（時間）（3）前n秒內的位移比（時間）（4）從速度為零開始通過連續(xù)相等的位移所用的時間之比（5）末速度為零的勻減速直線運動可看做反向的初速度為零的勻加速直線運動。第14頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月二、解題方法技巧1.畫出運動的示意圖2.分析研究對象的運動過程3.解題方法（1）基本公式法（2）推論公式法（3）比例公式法（4）圖象法（5）極值法（6）逆向轉換法（7）參考系變換第15頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象x0-x0t0v12300ttxv圖象1的初位置為0，圖象2的初位置為x0，圖象3的初位置為-x0，，但對應的速度圖象都是一個，因此，從速度圖象看不到初始位置。相同的運動形式的位移圖象和速度圖象的比較第16頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象速度圖象1.斜率為負(正）2.位移為負(正）3.t軸上方位置為正，下方位置為負，位移是末位置減去初位置；1.速度為負（正）2.面積為負(正）3.t軸上方速度為正，下方速度為負-x0x0t0-V第17頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象速度圖象物體做往復直線運動，最終位移為0。把往復直線運動分段處理，看做單向直線運動，第18頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象速度圖象第19頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

從位移圖象上能得到的信息1.物體的初始位置及各某個時刻的位置（直接讀出）2.物體在某段時間內的位移（直接讀出）；3.在某個時刻的速度（該時刻圖象的斜率）；4.從位移的變化趨勢能判斷物體的運動軌跡（因為是直線運動，判斷是否做往復的直線運動即可）

第20頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月

從速度圖象上能得到的信息1.物體在每個時刻的速度（直接讀出）；2.物體在某段時間內的位移（圖象與該段時間圍成的面積）；3.從面積的正負能判斷物體的運動軌跡。第21頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月圖象上的特殊點位移圖象速度圖象與縱軸的交點初始位置初速度與橫軸的交點（通過t軸，圖象還是直線）位移=0，表示物體通過此點位置正負變化，速度未變，運動方向未變速度=0，表示物體通過此點速度方向發(fā)生變化，即運動方向變化，運動性質改變折點（兩條直線的交點速度大小變化，方向是否變化要看斜率的正負加速度發(fā)生變化，速度大小發(fā)生變化兩條圖象的交點兩個物體相遇兩個物體速度相等第22頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月勻變速直線運動位移圖象與速度圖象的對比第23頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月從位移圖象能看到初始位置，從速度圖象能看到加速度的大小和方向，而兩個圖象的共同部分是位移和速度。位移圖象速度圖象位移t軸上方位置為正，下方位置為負，位移為末位置減去初位置。面積大小表示位移的大小，正負表示位移的方向速度該點的斜率，大小表示速度的大小，正負表示速度的方向直接讀出，t軸上方為正，下方為負，t軸上為0第24頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月運動形式不同，比較相同的運動圖象第25頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象速度圖象V0，正，勻速初速度，方向，性質靜止在x0點V0，正，勻速0，正，a大于0勻加速第26頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月X0，正方向，勻速V0，正方向，勻加速初位置0，t0前靜止，t0后勻速T0前靜止，t0后初速度為0，正方向的勻加速第27頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象1.初位置為0的向反方向做勻速直線運動2.位移為負3.斜率為負，速度為負4.2和3是一致的（單向）1.初速度為0向反方向做勻加速直線運動，速度為負2.面積為負，位移為負第28頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象1.從-x0處向反方向做勻速直線運動2.位移為負，1.1.初速度為v0向反方向做勻加速直線運動2.位移為負第29頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象1.前t秒內，靜止；后t秒，初位置為0的向反方向做勻速直線運動2.位移為負，斜率為負，速度為負4.2和3是一致的（單向）1.前t秒內，靜止；后t秒初速度為0向反方向做勻加速直線運動，速度為負2.面積為負，位移為負第30頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象1.位置由負變正，位移為正,位移與位置無必然聯(lián)系2.直線斜率表示速度，運動方向為正3物體做單向運動1.前半段，向反方向做勻減速運動直至靜止（初始位置未定）2.后半段，向正方向做初速度為0的勻加速運動3.物體做往返運動第31頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月位移圖象

速度圖象1.從x0處向反方向做勻速直線運動2.位移由正變?yōu)樨?，速度未變，運動方向沒變。3.物體做單向直線運動。物體做往返直線運動。1.前半段，以初速度v0，向正方向做勻減速直線運動直至靜止，位移為正2后半段，以初速度為0，向負方向的勻加速運動，位移為負？第32頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月第一單元習題

第33頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月將一鏈條自由下垂懸掛在墻上，放開后讓鏈條做自由落體運動。已知鏈條通過懸點下3.2m處的一點歷時0.5s，鏈條的長度是多少？（2.75m）

解法一基本公式法解法二平均速度法第34頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月基本公式法設鏈條懸掛在墻上的O點，鏈條長為L，AO=h=3.2m，t=0.5s。鏈條前端到達A點需t1秒，鏈條后端到達A點需t2秒，則有h-L=h=t2-t1=tOA第35頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一鏈條AB長0.49m，懸于A端使其自由下垂，然后讓它自由下落，求整個鏈條通過懸點A下方2.45m處的小孔時需要多長時間？（0.075s）解法一基本公式法解法二平均速度法第36頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月AB兩棒各長1m，A吊于高處，B豎直置于地面上，A的下端距離地面21m?，F(xiàn)讓兩棒同時開始運動，A自由下落，B以20m/s的初速度豎直上拋，若不計空氣阻力，求（1）兩棒的一端開始相遇的高度；（2）兩棒的一端相遇到另一端分離所經過時間（g取10m/s2）。AB(1)16m(2)0.1s第37頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一升降機以5m/s2的加速度下降，一物體從升降機離地板高度2.5m處落下，求它落到升降機地板所需的時間（g取10m/s2）。（t=1s）第38頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一個物體從高處H自由下落，經過最后196m所用的時間是4s，若空氣阻力不計，求物體下落的總時間T和下落的高度H。（T=7sH=240.1m）第39頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月擰開水龍頭水就會流出來，為什么連續(xù)的水流柱的直徑在下流過程中會變小？設水龍頭的開口直徑為1cm，安裝在離地面75cm高處，若水龍頭開口處的流速為1m/s，那么水流柱落到地面的直徑應為多少？(0.5cm)第40頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月有一架電梯，啟動時勻加速上升，加速度為2m/s，制動時勻減速上升，加速度為-1m/s，樓高52m，問（1）若上升的最大速度為6m/s，電梯升到樓頂?shù)淖疃虝r間是多少？（2）如果電梯先加速上升，然后勻速上升，最后減速上升，全程共用16s，上升的最大速度是多少？(13.17s,4m/s）第41頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月物體在斜面頂端由靜止勻加速下滑，最初4s內經過的路程為s1，最后4s內經過的路程為s2，且s2-s1=8m，s1：s2=1：2，求斜面的全長。（18m）第42頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月質量為1kg，初速度為10m/s的物體沿粗糙水平面滑行，物體與地面間的動摩擦為0.2，同時還受到一個與原運動方向相反、大小為3N的恒力F作用，經3s撤去外力，物體最后停止滑行，則物體滑動的總位移為多少米（g取10m/s2）。（9.25m）第43頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月物體A從高為h的塔頂自由落下，同時物體B從塔底以初速度v0豎直上拋，且A、B在同一直線上運動，下列說法正確的是（）A.若v0>

，則A、B相遇時，B正在上升途中B.若<v0<，則A、B相遇時，B正在下落途中C.若v0<，則A、B不可能在空中相遇D.若v0=，則A、B在地面上相遇第44頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月在地面上以初速度2v0豎直上拋一小球后，又以初速度v0同地點豎直上拋另一小球，若使兩小球能在空中相遇，則兩小球拋出的時間間隔必須滿足什么條件？（不計空氣阻力）第45頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月甲、乙兩車相距s，同時同向運動，乙在前面做加速度為a1、初速度為零的勻加速運動，甲在后面做加速度為a2，初速度為v0的勻加速運動，試討論兩車在運動過程中相遇的次數(shù)與加速度的關系。第46頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月一彈性小球自5m高處自由下落，掉在地板上，每與地面碰撞一次，速度減小到碰撞前速度的7/9,不計每次碰撞的時間，計算小球從開始下落到停止運動所經過的路程、時間和位移（g取10m/s2）第47頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月1.（2007寧夏）甲乙兩車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t=0時同時經過公路旁的同一個路標。在描述兩車運動的v-t圖象中，直線a、b分別描述了兩車在0-20s的運動情況。關于兩車之間的位置關系，下列說法正確的是（）高考試題精選A.在0-10s內兩車逐漸靠近B.在10-20s內兩車逐漸遠離C.5-15s內兩車的位移相等D.t=10s時內兩車在公路上相遇C10201550510a（甲）B（乙）V（m/s）t/s第48頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月2.（2009海南）甲乙兩車在一平直的道路上同向運動，其v-t圖象如圖所示，圖中ΔOPQ和ΔOQT的面積分別為s1和s2（s2>s1）。初始時，甲車在乙車前方s0處。下列說法正確的是（）A.若s0=s1+s2

，兩車不會相遇B.若s0<s1，兩車相遇兩次C.若s0=s1，兩車相遇一次D.若s0=s2，兩車相遇一次ABCtvPOTQ甲乙第49頁，課件共53頁，創(chuàng)作于2023年2月3.以8m/s勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時汽車距離停車線18m。該車加速時最大加速度為2m/s2，減速時最大加速度為5m/s2.該路段允許行駛的最大速度為12.5m/s，下列說法正確的是（）A.如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線B.如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅通過停車