第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 概念填空 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

目錄TOC\o"1-1"\h\u1實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律 12、勻變速直線運(yùn)動(dòng) 13、速度與時(shí)間的關(guān)系 24、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 25、速度與位移的關(guān)系 36、剎車(chē)中的位移問(wèn)題 37、自由落體運(yùn)動(dòng) 38、自由落體加速度 39、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 410、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例式 411、逆向思維在比例法中的應(yīng)用 512、豎直上拋運(yùn)動(dòng) 513、平均速度公式 614、vt圖像看位移 915、vt和xt圖像比較 916、位移差公式 717、逐差法求加速度 718、追及相遇問(wèn)題 719、非常規(guī)圖像 91實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)：沿著一條直線，且________________的運(yùn)動(dòng)。2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：(1)加速度________________；(2)v－t圖像是一條傾斜直線。3．分類：(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng)：速度隨時(shí)間均勻增大的直線運(yùn)動(dòng)。如圖A、B兩物體為勻加速直線運(yùn)動(dòng)。(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)：速度隨時(shí)間________________的直線運(yùn)動(dòng)。如圖C、D兩物體為勻減速直線運(yùn)動(dòng)。3、速度與時(shí)間的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系式：________________。1．適用范圍：只適用于________________運(yùn)動(dòng)。其中at是t時(shí)間內(nèi)_________________。2．公式的矢量性：v、v0、a均為矢量，一般以v0的方向?yàn)檎较颉?1)在加速運(yùn)動(dòng)中，加速度a取________值；在減速運(yùn)動(dòng)中a取________值。(2)若計(jì)算出v為正值，則表示末速度方向與初速度的方向________，若v為負(fù)值，則表示末速度方向與初速度的方向________。3．兩種特殊情況(1)當(dāng)v0＝0時(shí)，v＝________。由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，表明由靜止開(kāi)始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小與其運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比。(2)當(dāng)a＝0時(shí)，v＝________。加速度為零的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。4、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系式：x＝________________________當(dāng)v0＝0時(shí)，x＝________________(由靜止開(kāi)始的勻加速直線運(yùn)動(dòng))，此時(shí)x∝t2。2．適用范圍：僅適用于________直線運(yùn)動(dòng)。3．公式的矢量性：公式中x、v0、a都是______，應(yīng)用時(shí)必須選取正方向。一般選v0的方向?yàn)檎较颉．?dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取________值。當(dāng)物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取________值，計(jì)算結(jié)果中，位移x的正、負(fù)表示其________。4．各物理量的單位都要使用國(guó)際單位制單位。說(shuō)明：任意形狀的v－t圖像與時(shí)間軸所圍成的面積都等于物體的位移大小。5、速度與位移的關(guān)系1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的關(guān)系式：________________＝2ax。2．適用范圍：僅適用于________________運(yùn)動(dòng)。3．公式的矢量性：公式中v0、v、a、x都是矢量，應(yīng)用解題時(shí)一定要先設(shè)定正方向，一般取v0方向?yàn)檎较颉?1)若是加速運(yùn)動(dòng)，a取正值，若是減速運(yùn)動(dòng)，a取負(fù)值。(2)若計(jì)算結(jié)果x＞0，表明位移的方向與初速度方向相同，x＜0表明位移的方向與初速度方向相反。(3)若計(jì)算結(jié)果v＞0，表明速度的方向與初速度方向相同，v＜0表明速度的方向與初速度方向相反。6、剎車(chē)中的位移問(wèn)題汽車(chē)剎車(chē)、飛機(jī)降落后在跑道上滑行等都可簡(jiǎn)化為單方向的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減小到零后，就停止運(yùn)動(dòng)，在計(jì)算這類運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)，應(yīng)先計(jì)算出速度減小到零所用的時(shí)間t0。7、自由落體運(yùn)動(dòng)1．定義：物體只在________作用下從________開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)，叫作自由落體運(yùn)動(dòng)。2．特點(diǎn)(1)只受________作用；(2)初速度為_(kāi)_______。3．說(shuō)明：空氣阻力可以________時(shí)，物體下落的運(yùn)動(dòng)也可以近似看成自由落體運(yùn)動(dòng)。4.物體下落的快慢與它的輕重______8、自由落體加速度1．重力加速度：同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度都相同，這個(gè)加速度叫作自由落體加速度或重力加速度，通常用g表示。2．大小：在地球表面不同的地方，g的大小一般是________(選填“不同”或“相同”)的，g值隨緯度的增大而逐漸________；g值隨著高度的增加而逐漸減小。一般取值：g＝9.8m/s2或g＝________m/s2。3．方向：________________。9、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用因?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一切公式、推論，如平均速度公式、位移差公式、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例式，都適用于自由落體運(yùn)動(dòng)。僅需要將v0＝0、a＝g代入相關(guān)式子、x習(xí)慣性地寫(xiě)成h即可，請(qǐng)?jiān)诒砀裰刑顚?xiě)自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。規(guī)律名稱勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律速度公式v＝v0＋at________位移公式x＝v0t＋eq\f(1,2)at2________速度與位移的關(guān)系式v2－v02＝2ax________平均速度求位移公式x＝eq\f(v＋v0,2)t________10、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例式1．初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，按時(shí)間等分(設(shè)相等的時(shí)間間隔為T(mén))，則：(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬時(shí)速度之比為：v1∶v2∶v3∶…∶vn＝________________。(2)T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、…、nT內(nèi)的位移之比為：x1∶x2∶x3∶…∶xn＝________________________。(3)第1個(gè)T內(nèi)、第2個(gè)T內(nèi)、第3個(gè)T內(nèi)、…、第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為：x1′∶x2′∶x3′∶…∶xn′＝________________________。2．初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)按位移等分(設(shè)相等的位移為x)的比例式(1)通過(guò)前x、前2x、前3x、…、前nx的位移時(shí)的瞬時(shí)速度之比為：v1∶v2∶v3∶…∶vn＝________________________________。(2)通過(guò)前x、前2x、前3x、…、前nx的位移所用時(shí)間之比為：t1∶t2∶t3∶…∶tn＝________________________________。(3)通過(guò)連續(xù)相同的位移所用時(shí)間之比為：t1′∶t2′∶t3′∶…∶tn′＝________________________________。11、逆向思維在比例法中的應(yīng)用1．如圖，a物體做初速度為0，末速度為v，加速度大小為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，b物體做初速度為v，末速度為0，加速度大小為a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。b物體運(yùn)動(dòng)可看成a物體運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程，此方法稱為逆向思維法。2．逆向思維：對(duì)于末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可把它看成逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用比例關(guān)系，可使問(wèn)題簡(jiǎn)化。12、豎直上拋運(yùn)動(dòng)1．豎直上拋運(yùn)動(dòng)：將一個(gè)物體以某一初速度v0________________拋出，拋出的物體只在________作用下運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)就是豎直上拋運(yùn)動(dòng)。2．(1)上升階段：初速度v0________________，加速度為g，方向________________，是________________直線運(yùn)動(dòng)。(2)下降階段：初速度為零、加速度為g，是________________運(yùn)動(dòng)。3．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律通常取初速度v0的方向?yàn)檎较?，則a＝________(1)速度公式：v＝________________。(2)位移公式：h＝________________。(3)速度與位移的關(guān)系式：v2－v02＝_________________。(4)上升的最大高度：H＝___________。(5)上升到最高點(diǎn)(即v＝0時(shí))所需的時(shí)間：t＝________________。4．豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性(1)時(shí)間對(duì)稱物體從某點(diǎn)上升到________和從________回到該點(diǎn)的時(shí)間相等，即t上＝t下。(2)速率對(duì)稱物體上升和下降通過(guò)同一位置時(shí)速度的大小________、方向________。(3)位移對(duì)稱物體上升和下降通過(guò)同一位置時(shí)物體發(fā)生的位移________。豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法：全程法和分段法13、平均速度公式1．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式：eq\x\to(v)＝＝eq\f(v0＋v,2)(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間t內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，還等于該段時(shí)間初、末速度矢量和的一半。(2)若同時(shí)涉及位移與時(shí)間而不涉及加速度，選用中間時(shí)刻瞬時(shí)速度公式及平均速度公式，即＝eq\f(v0＋v,2)，eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)。2．三個(gè)平均速度公式的比較eq\x\to(v)＝eq\f(x,t)適用于任何運(yùn)動(dòng)；eq\x\to(v)＝eq\f(v0＋v,2)及eq\x\to(v)＝僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。14、v－t圖像看位移1．對(duì)于任意形狀的v－t圖像，其與時(shí)間軸圍成的“面積”表示物體的________。2．“面積”在時(shí)間軸上方表示位移為_(kāi)_______，“面積”在時(shí)間軸下方表示位移為_(kāi)_______(選填“正”或“負(fù)”)。15、v－t圖像與x－t圖像的比較種類內(nèi)容v－t圖像x－t圖像圖線斜率圖線與時(shí)間軸所圍面積兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)相同點(diǎn)表示物體做直線運(yùn)動(dòng)16、位移差公式位移差公式：Δx＝aT2內(nèi)容：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移差________，即________________。如圖所示，一物體做加速度為a的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，取任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間T，它們的位移分別為x1、x2，則x2－x1＝aT2。3．推論：對(duì)于不連續(xù)的相等時(shí)間內(nèi)的位移差，xm－xn＝________________，其中m>n。4.對(duì)于加速度大小恒定的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若已知連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移分別為x1、x2、x3、x4，則x4－x1＝_____________________。17、逐差法求加速度一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知連續(xù)相等時(shí)間T內(nèi)的六段位移如圖所示紙帶上測(cè)得連續(xù)6個(gè)相同時(shí)間T內(nèi)的位移x1、x2、x3、x4、x5、x6，將它們分為三組，由xm－xn＝(m－n)aT2得，a1＝eq\f(x4－x1,3T2)，a2＝eq\f(x5－x2,3T2)，a3＝eq\f(x6－x3,3T2)，a＝eq\f(a1＋a2＋a3,3)＝eq\f(x6＋x5＋x4－x3＋x2＋x1,9T2)。此式把各段位移都利用上，有效地減小了僅有兩次位移測(cè)量所帶來(lái)的偶然誤差，這種方法稱為逐差法。技巧：此種情況也可以把連續(xù)的六段位移看成連續(xù)的兩大段位移s1＝x1＋x2＋x3，s2＝x4＋x5＋x6，時(shí)間間隔Δt＝3T，即a＝eq\f(s2－s1,Δt2)＝eq\f(x4＋x5＋x6－x1＋x2＋x3,3T2)。18、追及相遇問(wèn)題1．討論追及、相遇問(wèn)題，其實(shí)質(zhì)就是分析討論兩物體在同一時(shí)刻能否到達(dá)相同的空間位置。2．解題技巧(1)一個(gè)條件：即速度相等，它往往是物體間能夠追上、追不上或兩者距離最大、最小的臨界條件，也是分析判斷的切入點(diǎn)。(2)兩個(gè)關(guān)系：即時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系可通過(guò)畫(huà)運(yùn)動(dòng)示意圖得到。(3)常用解題方法有：v－t圖像法。3．初速度小者追初速度大者常見(jiàn)情形分析實(shí)物圖情景圖勻加速追勻速勻速追勻減速勻加速追勻減速注意：勻速(或勻加速)追勻減速問(wèn)題中需要對(duì)勻減速運(yùn)動(dòng)的物體是否已經(jīng)停止進(jìn)行討論

切記：如遇剎車(chē)問(wèn)題，要判定是運(yùn)動(dòng)停止前相遇，還是運(yùn)動(dòng)停止后相遇。t＝t0以前(v2＜v1)兩物體距離增大t＝t0時(shí)(v1＝v2)相距最遠(yuǎn)t＝t0以后(v2＞v1)兩物體距離減小追及情況只能追上一次初速度大者追初速度小者的常見(jiàn)情形分析實(shí)物圖情景圖勻減速追勻速勻速追勻加速勻減速追勻加速t0時(shí)刻以前(v2＞v1)兩物體距離減小(甲未追上乙時(shí))t0時(shí)刻(v2＝v1)Δx＝x甲－x乙若Δx＝x0，恰好追上，相遇一次若Δx＜x0，追不上，有最小距離若Δx＞x0，相遇兩次19、非常規(guī)圖像對(duì)于非常規(guī)運(yùn)動(dòng)圖像，可由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式推導(dǎo)出兩個(gè)物理量間的函數(shù)關(guān)系，來(lái)分析圖像的斜率、截距、面積的含義。1．函數(shù)法解決eq\f(x,t)－t圖像由x＝v0t＋eq\f(1,2)at2可得eq\f(x,t)＝v0＋eq\f(1,2)at，截距b為初速度v0，圖像的斜率k為eq\f(1,2)a，如圖甲所示。注意：甲圖像要注意坐標(biāo)點(diǎn)的含義2．函數(shù)法解決v2－x圖像由v2－v02＝2ax可知v2＝v02