2019-2020年高考物理知識(shí)要點(diǎn)總結(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律教案.doc

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2019-2020年高考物理知識(shí)要點(diǎn)總結(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律教案 1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)、加速度 本節(jié)開始學(xué)習(xí)勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其規(guī)律，能夠正確理解加速度是學(xué)好勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，因此學(xué)習(xí)中要特別注意對加速度概念的深入理解。 （1）沿直線運(yùn)動(dòng)的物體，如果在任何相等的時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)速度的變化都相等，物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)叫勻變速直線運(yùn)動(dòng)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)是變速運(yùn)動(dòng)中最基本、最簡單的一種，應(yīng)該指示：常見的許多變速運(yùn)動(dòng)實(shí)際上并不是勻變速運(yùn)動(dòng)，可是不少變速運(yùn)動(dòng)很接近于勻變速運(yùn)動(dòng)，可以當(dāng)作勻速運(yùn)動(dòng)處理，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)也是一種理想化模型。 （2）加速度是指描述物質(zhì)速度變化快慢而引入的一個(gè)重要物理量，對于作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，速度的變化量△v與所用時(shí)間的比值，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度，即： 。 加速度是矢量，加速度的方向與速度變化的方向是相同的，對于作直線運(yùn)動(dòng)的物體，在確定運(yùn)動(dòng)為正方向的條件下，可以用正負(fù)號(hào)表示加速度的方向，如vt > v0，a為正，如vt < v0，a為負(fù)。前者為加速，后者為減速。 依據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義可知，作勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的加速度是恒定不變的。即a = 恒量。 （3）在學(xué)習(xí)加速度的概念時(shí)，要正確區(qū)分速度、速度變化量及速度變化率。其中速度v是反映物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。而速度變化量△v = v2－v1，是反映物體速度變化大小和方向的物理量。速度變化量△v也是矢量，在加速直線運(yùn)動(dòng)中，速度變化量的方向與物體速度方向相同，在減速直線運(yùn)動(dòng)中，速度變化量的方向與物體速度方向相反。加速度就是速度變化率，它反映了物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的快慢。勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，物體的加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)速度的變化量。 所以物體運(yùn)動(dòng)的速度、速度變化量及加速度都是矢量，但它們確實(shí)從不同方面反映了物體運(yùn)動(dòng)情況。 例如：關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，以下說法正確的是： A．物體的加速度為零時(shí)，其加速度必為零 B．物體的加速度為零時(shí)，其運(yùn)動(dòng)速度不一定為零 C．運(yùn)動(dòng)中物體速度變化越大，則其加速度也越大 D．物體的加速度越小，則物體速度變化也越慢 要知道物體運(yùn)動(dòng)的加速度與速度之間并沒有直接的關(guān)系。物體的速度為零時(shí)加速度可以不為零，如拿在手中的物體在松開手釋放它的瞬時(shí)就是這種情況；物體的加速度為零時(shí)，其速度可以不為零，作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體就具有這個(gè)特點(diǎn)。加速度是反映速度變化快慢的物理量，由加速度的定義可知，速度的變化量△v = at，即速度變化量△v與加速度a及時(shí)間t兩個(gè)因素有關(guān)。因此加速度小的物體其速度變化不一定小，而加速度的物體其速度變化不一定就大。由以上分析可知正確的是B選項(xiàng)。 應(yīng)該注意的是：加速度的大小描述的是速度變化快慢，而不是速度變化的多少，即：。如果只知道速度變化的多少，而不知道是在多長時(shí)間內(nèi)發(fā)生的這一變化。我們就無法判斷它的速度變化是快還是慢。比如速度變化很大的物體，如果發(fā)生這一變化所用的時(shí)間很長，加速度可以很小，相反，速度變化雖然較小，但是發(fā)生這一變化所用的時(shí)間確實(shí)很短，加速度都可以很大。 2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度及速度時(shí)間圖象 可由，即勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式，如知道t = 0時(shí)初速度v0和加速度大小和方向就可知道任意時(shí)刻的速度。應(yīng)指示，v0 = 0時(shí)，vt = at（勻加），若，勻加速直線運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)vt = v0－at，這里a是取絕對值代入公式即可求出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度。 勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度——時(shí)間圖象，是高中學(xué)習(xí)以來第二次用圖象來描述物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，內(nèi)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式：vt = v0 + at，從數(shù)學(xué)角度可知vt是時(shí)間t的一次函數(shù)，所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度——時(shí)間圖象是一條直線[即當(dāng)已知：v0 = 0(或)a的大小給出不同時(shí)間求出對應(yīng)的vt就可畫出。]從如右圖圖象可知：各圖線的物理意義。圖象中直線①過原點(diǎn)直線是v0 = 0，勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖象中直線②是，勻加速直線運(yùn)動(dòng)。圖象③是勻減速直線運(yùn)動(dòng)。速度圖象中圖線的斜率等于物體的加速度，以直線②分析，tga，斜率為正值，表示加速度為正，由直線③可知△v = v2－v1 < 0，斜率為負(fù)值，表示a為負(fù)，由此可知在同一坐標(biāo)平面上，斜率的絕對值越大。回憶在勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象中其直線的斜率是速度絕對值，通過對比，加深對不同性質(zhì)運(yùn)動(dòng)的理解做到溫故知新。 當(dāng)然還可以從圖象中確定任意時(shí)刻的即時(shí)速度，也可以求出達(dá)到某速度所需的時(shí)間。至于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，平均速度以及時(shí)間一半時(shí)的即時(shí)速度在圖象上的體現(xiàn)下邊接著講述。 3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 由勻速運(yùn)動(dòng)的位移S = vt，可以用速度圖線和橫軸之間的面積求出來。如右圖中AP為一個(gè)勻變速運(yùn)動(dòng)物體的速度圖線，為求得在t時(shí)間內(nèi)的位移，可將時(shí)間軸劃分為許多很小的時(shí)間間隔，設(shè)想物體在每一時(shí)間間隔內(nèi)都做勻速運(yùn)動(dòng)，雖然每一段時(shí)間間隔內(nèi)的速度值是不同的，但每一段時(shí)間間隔ti與其對應(yīng)的平均速度vi的乘積Si = viti近似等于這段時(shí)間間隔內(nèi)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移，因?yàn)楫?dāng)時(shí)間分隔足夠小時(shí)，間隔的階梯線就趨近于物體的速度線AP階梯線與橫軸間的面積，也就更趨近于速度圖線與橫軸的面積，這樣我們可得出結(jié)論：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移可以用速度圖線和橫軸之間的面積來表示，此結(jié)論不僅對勻變速運(yùn)動(dòng)，對一般變速運(yùn)動(dòng)也還是適用的。 由此可知：所求勻變直線運(yùn)動(dòng)物體在時(shí)間t內(nèi)的位移如下圖中APQ梯形的面積“S” = 長方形ADQO的面積 + 三角形APO的面積， 所以位移，當(dāng)v0 = 0時(shí)，位移 ，由此還可知梯形的中位線BC就是時(shí)間一半（中間時(shí)刻）時(shí)的即時(shí)速度，也是（首末速度的平均），也是這段時(shí)間的平均速度，因此均變速直線運(yùn)動(dòng)的位移還可表示為：，此套公式在解勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題中有時(shí)更加方便簡捷。還應(yīng)指出，在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，用如上所述的速度圖象有時(shí)比上述的代數(shù)式還更加方便簡捷（后邊有例題說明）。 勻變速直線運(yùn)動(dòng)小結(jié)： 1、概念：加速度符號(hào)：a；定義式：；單位：米每二次方秒；單位的符號(hào)：m/s2；圖象中直線斜率：tga = a 2、規(guī)律：A、代數(shù)式 ①速度公式： ②位移公式： 速度位移公式：，此公式不是獨(dú)立的是以上兩公式消去t而得到的，所以在題目中不涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)間時(shí)，用此公式方便。 ③位移公式：。 由公式 還可推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中位移中點(diǎn)的即時(shí)速度 （如右圖 ∵） B圖像：速度圖象（對應(yīng)上述三個(gè)公式都能有所體現(xiàn)）。S位移 梯形面積（即速度圖線與橫軸之間的面積）