14年物理高一匀变速运动

篇1:14年物理高一匀变速运动
第二章 匀变速直线运动的研究实验:探究小车速度随时间变化的规律进行实验处理数据作出速度时间图象匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动沿着一条直线,且加速度不变的运动。速度与时间的关系式速度公式:v=v0+at匀变速直线运动的位移与时间的关系匀速直线运动的位移匀变速直线运动的位移位移公式:x=v0t+at2/2匀变速直线运动的位移与速度的关系公式:v2-v02=2ax自由落体运动自由落体运动定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。自由落体加速度(重力加速度)定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度。用g表示。一般的计算中,可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2公式: v=gt h=gt2/2 v2=2gh h=gT2伽利略对自由落体运动的研究绵延两千年的错误逻辑的力量猜想与假说实验验证伽利略的科学方法
篇2:14年物理高一匀变速运动
高一物理必修一《匀变速直线运动》教案
理解领悟
本节课从上节探究小车运动速度随时间变化得到的速度图象入手,分析图象是直线的意义表明加速度不变,由此定义了匀变速直线运动,进而导出了匀变速直线运动的速度公式。要会应用速度公式分析和计算,探究用数学手段描述物理问题的方法,体验数学在研究物理问题中的重要性。
基础级
1. 小球速度图象的进一步探究
在上节课“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验中,我们画出了小车运动的速度图象,该图象是一条倾斜的直线。请继续思考下列问题:
速度图象中的一点表示什么含义?
小车的速度图象是一条倾斜的直线,表明小车的速度随时间是怎样变化的?
小车做的是什么性质的运动?
不难看出,速度图象中的一点表示某一时刻的速度;小车的速度图象是一条倾斜的直线,表明小车的速度不断增大,而且速度变化是均匀的;小车做的是加速度不变的直线运动。
2. 对匀变速直线运动的理解
我们把沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。对此,要注意以下几点:
(1)加速度是矢量,既有大小又有方向。加速度不变,指的是加速度的大小和方向都不变。若物体虽然沿直线运动,且加速度的大小不变,但加速度的方向发生了变化,从总体上讲,物体做的并不是匀变速直线运动。
(2)沿一条直线运动这一条件不可少,因为物体尽管加速度不变,但还可能沿曲线运动。例如我们在模块“物理2”中将要讨论的平抛运动,就是一种匀变速曲线运动。
(3)加速度不变,即速度是均匀变化的,运动物体在任意相等的时间内速度的变化都相等。因此,匀变速直线运动的定义还可以表述为:物体在一条直线上运动,如果在任意相等的时间内速度的变化都相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
(4)匀变速直线运动可分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类:速度随着时间均匀增加的直线运动,叫做匀加速直线运动;速度随着时间均匀减小的直线运动,叫做匀减速直线运动。
3. 用公式表达匀变速直线运动速度与时间的关系
物理量之间的函数关系可以用图象表示,也可以用公式表示。用公式表示物理量之间的函数关系,往往显得更加简洁和精确。那么,小车的速度图象——这条倾斜直线所表示的速度随时间变化的关系,怎样用公式来描述呢?
篇3:14年物理高一匀变速运动
【一】
1.(甘肃省兰州市~学年高一上学期部分中*考)如图所示,若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速下滑。当他下滑距离为L时,速度为v,当它的速度是v2时,它沿斜面下滑的距离是(A)
A.L4B.2L2
C.L2D.3L4
解析:由题意知:v2=2aL
(v2)2=2ax
解得x=L4,A选项正确。
2.(河北省唐山一中~学年高一上学期期中)如图所示,甲从A地由静止匀加速跑向B地,当甲前进距离为S1时,乙从距A地S2处的C点由静止出发,加速度与甲相同,最后二人同时到达B地,则AB两地距离为(B)
A.S1+S2B.S1+S224S1
C.S214S1+S2D.S1+S22S1-S2S1
解析:设甲前进距离为S1时,速度为v,甲乙匀加速直线运动的加速度为a,则有vt+12at2-12at2=S2-S1,根据速度位移公式得v=2aS1,解得t=S2-S12aS1,则AB的距离S=S2+12at2=S2+12aS2-S122aS1=S2+S2-S124S1=S1+S224S1,B正确。
3.(黑龙江省佳木斯一中~学年高一上学期月考)目前我省*部门开展的“车让人”活动深入人心,不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚,如图所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,有一老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线8m。该车减速时的加速度大小为5m/s2。则下列说法中正确的是(D)
A.如果驾驶员立即刹车制动,则t=2s时,汽车离停车线的距离为2m
B.如果在距停车线6m处开始刹车制动,汽车能在停车线处停下
C.如果驾驶员的反应时间为0.4s,汽车刚好能在停车线处停下
D.如果驾驶员的反应时间为0.2s,汽车刚好能在停车线处停下
解析:若汽车做匀减速运动,速度减为零的时间t0=0-v0a=-8-5s=1.6s<2s,所以刹车到停止的位移x2=-v202a=6410m=6.4m,汽车离停车线的距离为8m-6.4m=1.6m,故A错误;如果在距停车线6m处开始刹车制动,刹车到停止的位移是6.4m,故B错误;刹车的位移是6.4m,所以车匀速运动的位移是1.6m,则驾驶员的反应时间t=1.68s=0.2s,故C错误,D正确。
4.(山西省太原市~学年高一上学期期中)汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机,减速安全通过。在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后加速度为5m/s2。求:
(1)小轿车从刹车到停止滑行的距离;
(2)三角警示牌至少要放在车后多远处,才能有效避免两车相撞。
解析:(1)从刹车到停止时间t1=0-v0a=0-30-5=6s
反应时间内做匀速运动,则x1=v0t0=30×0.6=18m
从刹车到停止的位移为x2,则x2=0-v202a=0-9002×-5=90m
(2)小轿车从发现物体到停止的全部距离为x=x1+x2=18+90m=108m
小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体,所以三角警示牌距车的最小距离:Δx=x-d=58m
答案:(1)90m(2)58m
【二】
1.(北京交大附中~学年高一上学期期中)如图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象。由图可知,下列说法中正确的是(B)
A.在这1h(小时)内,B熊的平均速度较小
B.在t=10.0min时刻,A熊的速度较大
C.在这1h(小时)内,B熊始终在加速
D.在这1h(小时)内,A熊始终沿着一个方向运动
解析:根据x-t图象中,纵坐标的变化量表示位移,知在1h内、B熊的位移大于A熊的位移,则B熊的平均速度大于A熊的平均速度,故A错误;位移—时间图线的斜率表示速度的大小,在10min时刻A的图线斜率大,则A的速度较大,故B正确;根据斜率表示速度,可以知道,在这1h(小时)内,B熊以不同的速度分段匀速,故C错误;斜率的正负表示速度的方向,则知A熊在40min时刻和50min时刻运动方向发生改变,故D错误。
2.(多选)(山东省德州市~学年高一上学期期中)如图所示的x-t图象和v-t图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况。则下列说法正确的是(ABD)
A.甲车速度不变,乙车速度逐渐减小
B.t1时刻,甲的速度大于乙的速度
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.t2时刻,丙的加速度大于丁的加速度
解析:“x-t”图线的斜率表示速度,“v-t”图线的斜率表示加速度,故可判ABD正确;“v-t”图线与横轴所围面积表示位移,故t2时刻丁的位移大于丙的位移,所以选项C错误。
3.(湖南省长沙一中~学年高一模块检测)一种比飞机还要快的旅行工具即将诞生,称为“第五类交通方式”,它就是“Hyperloop(超级高铁)”。据英国《每日邮报》7月6日报道,HyperloopOne公司计划,将在欧洲建成世界首架规模完备的“超级高铁”(Hyperloop),连接芬兰首都赫尔辛基和瑞典首都斯德哥尔摩,速度可达每小时700英里(约合1126公里/时)。如果乘坐Hyperloop从赫尔辛基到斯德哥尔摩,600公里的路程需要40分钟,Hyperloop先匀加速,达到速度1200km/h后匀速运动,快进站时再匀减速运动,且加速与减速的加速度大小相等,则下列关于Hyperloop的说法正确的是(B)
A.加速与减速的时间不一定相等
B.加速时间为10分钟
C.加速时加速度大小为2m/s2
D.如果加速度大小为10m/s2,题中所述运动最短需要32分钟
解析:加速与减速的加速度大小相等,由逆向思维可得:加速与减速时间相等,故A错误;加速的时间为t1,匀速的时间为t2,减速的时间为t1,匀速运动的速度为v,由题意得:2t1+t2=t,而t=40分=2400秒,2×12at21+vt2=x,而v=10003m/s,x=6×105m,v=at1,联立:t1=600s=10分,t2=1200s=20分,a=59m/s2,故B正确,C错误;如果加速度大小为10m/s2,解得:t=55003s=30.5min,故D错误。故选B。
4.(湖北省宜昌市长阳一中~学年高一上学期期中)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动,公路边每隔15m有一棵树,如图所示,汽车通过AB两相邻的树用了3s,通过BC两相邻的树用了2s,求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少?
答案:1m/s26.5m/s
解析:汽车经过树A时的速度为vA,加速度为a。
对AB段运动,由x=v0t+12at2有:15=vA×3+12a×32
同理,对AC段运动,有30=vA×5+12a×52
两式联立解得:vA=3.5m/s,a=1m/s2
再由vt=v0+at
得:vB=3.5m/s+1×3m/s=6.5m/s
篇4:14年物理高一匀变速运动
【考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理】
1.基本公式
(1)速度-时间关系式:
(2)位移-时间关系式:
(3)位移-速度关系式:
三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同,
解题时要有正方向的规定。
2.常用推论
(1)平均速度公式:
(2)一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:
(3)一段位移的中间位置的瞬时速度:
(4)任意两个连续相等的时间间隔(T)内位移之差为常数(逐差相等):
【考点二:对运动图象的理解及应用】
1.研究运动图象
(1)从图象识别物体的运动性质
(2)能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义
(3)能认识图象的斜率(即图象与横轴夹角的正切值)的意义
(4)能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义
(5)能说明图象上任一点的物理意义
2.x-t图象和v-t图象的比较
如图所示是形状一样的图线在x-t图象和v-t图象中,
x-t图象
v—t图象
①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度)
①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度)
②表示物体静止
②表示物体做匀速直线运动
③表示物体静止
③表示物体静止
① 表示物体向反方向做匀速直线运动;初位移为x0
① 表示物体做匀减速直线运动;初速度为 v0
② 交点的纵坐标表示三个运动的支点相遇时的位移
② 交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度
⑥t1时间内物体位移为x1
③ t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示质点在0~t1时间内的位移)
【考点三:追及和相遇问题】
1."追及"、"相遇"的特征
"追及"的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。
两物体恰能"相遇"的临界条件是两物体处在同一位置时,两物体的速度恰好相同。
2.解"追及"、"相遇"问题的思路
(1)根据对两物体的运动过程分析,画出物体运动示意图
(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程,注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中
(3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程
(4)联立方程求解
3.分析"追及"、"相遇"问题时应注意的问题
(1)抓住一个条件:是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离、最小,恰好追上或恰好追不上等;两个关系:是时间关系和位移关系。
(2)若被追赶的物体做匀减速运动,注意在追上前,该物体是否已经停止运动
4.解决"追及"、"相遇"问题的方法
(1)数学方法:列出方程,利用二次函数求极值的方法求解
(2)物理方法:即通过对物理情景和物理过程的分析,找到临界状态和临界条件,然后列出方程求解
考点四:纸带问题的分析
1.判断物体的运动性质
(1)根据匀速直线运动特点x=vt,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判断物体做匀速直线运动。
(2)由匀变速直线运动的推论,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之差相等,则说明物体做匀变速直线运动。
2.求加速度
(1)逐差法
(2)v-t图象法
利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论,求出各点的瞬时速度,建立直角坐标系(v-t图象),然后进行描点连线,求出图线的斜率k=a.
篇5:14年物理高一匀变速运动
一、 基本关系式v=v0+at
x=v0t+1/2at2
v2-vo2=2ax
v=x/t=(v0+v)/2
二、 推论
1、 vt/2=v=(v0+v)/2
2、vx/2=
3、△x=at2 { xm-xn=(m-n)at2 }
4、初速度为零的匀变速直线运动的比例式
应用基本关系式和推论时注意:
(1)、确定研究对象在哪个运动过程,并根据题意画出示意图。
(2)、求解运动学问题时一般都有多种解法,并探求解法。
三、两种运动特例
(1)、自由落体运动:v0=0 a=g v=gt h=1/2gt2 v2=2gh
(2)、竖直上抛运动;v0=0 a=-g
四、关于追及与相遇问题
1、寻找三个关系:时间关系,速度关系,位移关系。两物体速度相等是两物体有或最小距离的临界条件。
2、处理方法:物理法,数学法,图象法。
五、理解伽俐略科学研究过程的基本要素。
篇6:14年物理高一匀变速运动
第一、二节 探究自由落体运动/自由落体运动规律
记录自由落体运动轨迹
1.物体仅在中立的作用下,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动(理想化模型)。在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响,与物体重量无关。
2.伽利略的科学方法:观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广
自由落体运动规律
1.自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动,加速度为常量,称为重力加速度(g)。g=9.8m/s?
2.重力加速度g的方向总是竖直向下的。其大小随着纬度的增加而增加,随着高度的增加而减少。
3.vt?=2gs
竖直上抛运动
处理方法:分段法(上升过程a=-g,下降过程为自由落体),整体法(a=-g,注意矢量性)
1.速度公式:vt=v0—gt
位移公式:h=v0t—gt?/2
2.上升到点时间t=v0/g,上升到点所用时间与回落到抛出点所用时间相等
3.上升的高度:s=v0?/2g
第三节 匀变速直线运动
匀变速直线运动规律
1.基本公式:s=v0t+at?/2
2.平均速度:vt=v0+at
3.推论:
(1)v=vt/2
(2)S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT?
(3)初速度为0的n个连续相等的时间内S之比:
S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n—1)
(4)初速度为0的n个连续相等的位移内t之比:
t1:t2:t3:……:tn=1:(√2—1):(√3—√2):……:(√n—√n—1)
(5)a=(Sm—Sn)/(m—n)T?(利用上各段位移,减少误差→逐差法)
(6)vt?—v0?=2as
第四节 汽车行驶安全
1.停车距离=反应距离(车速×反应时间)+刹车距离(匀减速)
2.安全距离≥停车距离
3.刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度
4.追及/相遇问题:抓住两物体速度相等时满足的临界条件,时间及位移关系,临界状态(匀减速至静止)。可用图象法解题。
篇7:14年物理高一匀变速运动
考点一:匀变速直线运动的基本公式和推理
1.基本公式
(1)速度-时间关系式:
(2)位移-时间关系式:
(3)位移-速度关系式:
三个公式中的物理量只要知道任意三个,就可求出其余两个。
利用公式解题时注意:x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同,
解题时要有正方向的规定。
2.常用推论
(1)平均速度公式:
(2)一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:
(3)一段位移的中间位置的瞬时速度:
(4)任意两个连续相等的时间间隔(T)内位移之差为常数(逐差相等):
考点二:追及和相遇问题
1."追及"、"相遇"的特征
"追及"的主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置。
两物体恰能"相遇"的临界条件是两物体处在同一位置时,两物体的速度恰好相同。
2.解"追及"、"相遇"问题的思路
(1)根据对两物体的运动过程分析,画出物体运动示意图
(2)根据两物体的运动性质,分别列出两个物体的位移方程,注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中
(3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程
(4)联立方程求解
3.分析"追及"、"相遇"问题时应注意的问题
(1)抓住一个条件:是两物体的速度满足的临界条件。如两物体距离、最小,恰好追上或恰好追不上等;两个关系:是时间关系和位移关系。
(2)若被追赶的物体做匀减速运动,注意在追上前,该物体是否已经停止运动
4.解决"追及"、"相遇"问题的方法
(1)数学方法:列出方程,利用二次函数求极值的方法求解
(2)物理方法:即通过对物理情景和物理过程的分析,找到临界状态和临界条件,然后列出方程求解
考点四:纸带问题的分析
1.判断物体的运动性质
(1)根据匀速直线运动特点x=vt,若纸带上各相邻的点的间隔相等,则可判断物体做匀速直线运动。
(2)由匀变速直线运动的推论,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之差相等,则说明物体做匀变速直线运动。
2.求加速度
(1)逐差法
(2)v-t图象法
利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论,求出各点的瞬时速度,建立直角坐标系(v-t图象),然后进行描点连线,求出图线的斜率k=a.
篇8:14年物理高一匀变速运动
第二章匀变速直线运动的研究
二、匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.ABD2.D3.ACD4.BCD5.C6.B7.匀加速直线匀速直线匀减速直线向东向东向东
8.53-39.200m/s210.7 2s11.(1)如图所示
(2)2m/s2(3)2m/s2,相同(4)做匀减速直线运动
三、匀变速直线运动的位移与时间的关系
1.C2.B3.B4.C5.D6.C7.6
8.29.110.7 9s25 3m/s11.(1)8m(2)72m(3)有,求"面积"
12.(1)69 4s(2)2 9km(3)429 8s
四、匀变速直线运动的位移与速度的关系
1.AB2.B3.C4.C5.0 1286.187.58.16
9.制动时速度(km/h)反应距离(m)制动距离(m)停车总距离(m)405 6813 61 77288 710.(1)2 5×106m/s2(2)0 11m(3)0 128m11.(1)12m/s(2)180m
专题匀变速直线运动的规律的应用
1.D2.ABC3.D4.BD5.B6.BD7.AB
8.1250m9.425010.(1)t1=10st2=15s(舍去)(2)v=1m/s(3)x=4 4m11.(1)如右图(2)58m12.①甲、乙均错。②甲是加速度方向错误,乙是认为2s末车已停下。③根据运动学公式v=v0+at,可求得汽车刹车到停下所用的时间t=v-v0a=0-30-8s=3.75s,所以在2s内的位移x=v0t+12at2=30×2m+12×(-8)×22m=44m<50m,车还没有撞上障碍物
五、自由落体运动
1.D2.CD3.C4.BD5.v=gtx=12gt2v2=2gx6.AB7.D
8.33109.1 510.匀加速直线0 1930 3850 5750 7689 5811.1 41s
12.(1)5m10m/s(2)15m(3)80m/s320m(4)70m/s250m提示:考虑到声音传播需要一定时间,石块下落到地面的时间小于8s,因此落地速度和山峰高度都比上面算出的值小一些。根据上面算出的高度,声音传播的时间可取为0 9s,因此落地速度和山峰高度估计约为v′=gt′≈70m/s,h′=12gt′2≈250m13.(1)28.3m/s(2)略
六、伽利略对自由落体运动的研究
1.物体下落快慢与物体轻重无关维持物体运动需要力2.C3.CD4.C提示:虽然伽利略时代也没有精确测量时间的仪器,但对验证v∝t的关系而言,无法测出下落的瞬时速度是的困难(实际上,当时对瞬时速度的含义也是不清楚的)5.C6.加速运动摩托车在相邻相等时间间隔内的位移在不断增加匀速直线运动摩托车在相邻相等时间间隔内的位移相等减速运动摩托车在相邻相等时间间隔内的位移在不断减小
7.提出问题落体运动的性质是什么猜想v∝t数学推理x∝t2实验验证斜面实验合理外推xt2的数值随倾角增大而增大,当倾角等于90°时,变为自由落体运动得出结论自由落体运动是一种速度均匀增加的运动并不
8.6s0 82m9.(1)④(2)略10.(1)制作和观察能力(2)1592~(3)发现了木星有卫星,经过几天的观察,发现卫星共有四颗,并在绕木星缓慢旋转(4)有流体静力秤、比例规、温度计、摆式脉搏计、天文望远镜等
第二章复习题
1.CD2.BC3.C4.B5.D6.D7.C8.4829.69.2
10.匀减速直线30-140011.0 2s12.10 0012 6022 6030 000 3250 625
13.(1)8m/s20m(2)4s4m/s14.(1)150km/h超速(2)不能只能测平均速度
15.20m16.(1)4 8m/s2(2)36m
篇9:14年物理高一匀变速运动
高一上册物理期中匀变速直线运动的规律及其应用必考知识点
1、定义:在任意相等的时间内速度的变化都相等的直线运动。
2、匀变速直线运动的基本规律,可由下面四个基本关系式表示:
(1)速度公式
(2)位移公式
(3)速度与位移式
(4)平均速度公式
3、几个常用的推论:
(1)任意两个连续相等的时间T内的位移之差为恒量
△x=x2-x1=x3-x2=……=xn-xn-1=aT2
(2)某段时间内时间中点瞬时速度等于这段时间内的平均速度,
(3)一段位移内位移中点的瞬时速度v中与这段位移初速度v0和末速度vt的关系为
4、初速度为零的匀加速直线运动的比例式(2)初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论:
①1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:
v1∶v2∶v3∶……∶vn=1∶2∶3∶……∶n
②第一个T内,第二个T内,第三个T内……第n个T内的位移之比为:
x1∶x2∶x3∶……∶xn=1∶3∶5∶……∶(2n-1)
③1T内,2T内,3T内……位移之比为:
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶……∶xN=1∶4∶9∶……∶n2
④通过连续相等的位移所用时间之比为:
t1∶t2∶t3∶……∶tn=
高一上册物理期中匀变速直线运动的规律及其应用必考知识点就为大家介绍到这里,希望对你有所帮助。