高中物理高考 高考物理一轮复习专题课件 专题1+质点的直线运动（全国通用）

这是一份高中物理高考 高考物理一轮复习专题课件 专题1+质点的直线运动（全国通用），共60页。PPT课件主要包含了位移与路程，初位置，末位置，实际运，动轨迹，速度变化，v＝v0＋at，v2－v＝2ax，aT2，m－naT2等内容，欢迎下载使用。
2．时间与时刻(1)时刻：表示某一瞬时，在时间轴上的点表示时刻．时间：表示一段时间，在时间轴上用线段表示时间．(2)位移、路程、功等过程量与______相对应；位置、速度、动能等状态量与______相对应．
6.速度与加速度的比较
7.一组易混概念的比较
8.匀变速直线运动在任意相等的时间内速度变化相同的直线运动，其加速度为一恒量.【名师点睛】在复习基本概念时注意掌握“一个模型”“三个区别”
知识点二 基本规律1．三个基本公式(1)速度公式：__________．(2)位移公式：_____________．(3)位移速度公式：___________．
2．三个重要推论(1)任意两个连续相等的时间间隔(T)内，位移之差是一个恒量，即Δx＝_____．或xm－xn＝__________．(2)某段时间内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度： ＝____________．(3)某段位移中点的瞬时速度 ___________以上几个推论在实验中通过纸带求加速度时经常用到．
3．初速度为零的匀加速直线运动的特点(设T为等分时间间隔)(1)1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝_______________．(2)1T内、2T内、3T内……位移的比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝____________________．(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝…＝____________________．(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为t1∶t2∶t3∶…∶tn＝________________________________________．
12∶22∶32∶…∶n2
1∶3∶5∶…∶(2n－1)
4．自由落体运动(1)定义：初速度为零，只在重力作用下的匀加速直线运动．(2)特点：v0＝__、a＝___．(3)运动规律：
【名师点睛】两类减速运动(1)刹车类：匀减速到速度为零后即停止运动．求解时要注意确定其实际运动时间．(2)双向可逆类:物体速度减为零后以原加速度反向加速运动，全过程中加速度的大小，方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、v、a等矢量的正负号．
知识点三 运动图象问题1．x-t图象(1)图象的意义①物理意义:反映了做直线运动的物体的_____随时间变化的规律．
②图线斜率的意义a．图线上某点切线的斜率的大小表示物体____________．b．图线上某点切线的斜率的正负表示物体____________．(2)两种特殊的x-t图象①匀速直线运动的x-t图象是一条倾斜的______．②若x-t图象是一条平行于时间轴的直线，则表示物体处于_____状态．
2.v-t图象(1)图象的意义①物理意义：反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律.②图线斜率的意义a.图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小.b.图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向.
③图线与时间轴围成的“面积”的意义a.图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的_____.b.若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为____；若此面积在时间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为____.(2)两种特殊的v-t图象①匀速直线运动的v-t图象是与横轴_____的直线.②匀变速直线运动的v-t图象是一条_____的直线.
【名师点睛】(1)x-t图象和v-t图象都只能描述直线运动.(2)x-t图象和v-t图象都不表示物体运动的轨迹.(3)匀速直线运动的v-t图线的斜率为零，表示其加速度等于零.
要点一　速度与加速度的关系[突破指南]1.“加速”或“减速”的判断物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的变化情况.加速度的大小只反映速度变化(增加或减小)的快慢.
2.加速度的大小决定速度变化的快慢.
【典例1】 (2015·山东师大附中模拟)一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度的方向相同，但加速度大小先保持不变，再逐渐减小直至零，则在此过程中(　　)A.速度先逐渐变大，然后逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B.速度先均匀增大，然后增大得越来越慢,当加速度减小到零时，速度达到最大值C.位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移将不再增大D.位移先逐渐增大，后逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最小值
【解题探究】(1)整个过程中质点做加速运动还是减速运动，判断依据是什么？(2)质点的速度何时达到最大？(3)质点的位移如何变化？提示　(1)加速运动，由于速度方向与加速度方向同向；(2)当加速度减为零时，速度最大；(3)位移一直增大.
解析　加速度与速度同向，速度应增大，当加速度不变时，速度均匀增大；当加速度减小时，速度仍增大，但增加得越来越慢；当加速度为零时，速度达到最大值，保持不变，A错误，B正确；因质点速度方向不变化，始终向前运动，最终做匀速运动，所以位移一直在增大，C、D均错误.答案　B
要点二　处理匀变速直线运动问题的常用方法
【典例2】 (2014·海南单科，13，9分)短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速运动和匀速运动两个阶段.一次比赛中,某运动员用11.00 s跑完全程.已知运动员在加速阶段的第2 s内通过的距离为7.5 m，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.
解析　根据题意，在第1 s和第2 s内运动员都做匀加速运动.设运动员在匀加速阶段的加速度为a，在第1 s和第2 s内通过的位移分别为s1和s2，由运动学规律得
答案　5 m/s2　10 m
【借题发挥】 解决运动学问题的基本步骤
要点三　处理竖直上抛运动的方法
[突破指南]1.处理方法
(2)全程法：全程看作初速度为v0(正方向)，加速度a＝－g的匀变速直线运动.
2.对称性特点(1)速度对称：上升和下降过程经过同一位置时速度等大反向.(2)时间对称：上升和下降过程经过同一段高度的时间相等.(3)能量对称：上升和下降过程中经过同一位置时的动能、重力势能及机械能分别相等.
【典例3】 (2015·四川绵阳一诊)王兵同学利用数码相机连拍功能记录运动会上女子跳水比赛中运动员在10 m跳台跳水的全过程.所拍摄的第一张照片恰为她们起跳的瞬间，第四张如图甲所示，王兵同学认为这时她们处在最高点，第十九张如图乙所示，她们正好身体竖直、双手刚刚触及水面.查阅资料得知相机每秒连拍10张.设起跳时重心离台面及触水时重心离水面的距离相等.由以上材料：
(1)估算运动员的起跳速度大小；(2)分析第四张照片是在最高点吗？如果不是，此时重心是处于上升阶段还是下降阶段？
解题流程第一步：抓关键点
答案　(1)3.4 m/s　(2)不是，重心处于上升阶段
【借题发挥】 求解竖直上抛运动问题时应注意以下两点竖直上抛运动可分为竖直向上的匀减速直线运动和竖直向下的自由落体运动两个阶段，解题时应注意以下两点：(1)可用整体法，也可用分段法.自由落体运动满足初速度为零的匀加速直线运动的一切规律及特点.(2)在竖直上抛运动中，当物体经过抛出点上方某一位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，因此这类问题可能造成时间多解或者速度多解.
要点四　处理运动图象问题的方法与技巧
[突破指南]1.比较位移图象和速度图象
2.分析图象问题要“六看”——点、线、面、轴、截、斜
【典例4】 (2014·新课标全国Ⅱ，14，6分)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在t＝0到t＝t1的时间内，它们的v-t图象如图所示.在这段时间内(　　)
A.汽车甲的平均速度比乙的大
C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大
【借题发挥】 读取运动学图象信息时的注意点(1)x-t图象和v-t图象中能反映的空间关系只有一维，因此x-t图象和v-t图象只能描述直线运动，且图线都不表示物体运动的轨迹.(2)两个物体的运动情况如果用x-t图象来描述，从图象可知两物体起始时刻的位置；如果用v-t图象来描述，则从图象中无法得到两物体起始时刻的位置关系.
要点五　处理追及相遇问题的方法
[突破指南]1.三种情景(1)初速度为零(或较小)的匀加速直线运动的物体追匀速运动的物体，在速度相等时二者间距最大.(2)匀减速直线运动的物体追匀速运动的物体，若在速度相等之前未追上，则在速度相等时二者间距最小.(3)匀速运动的物体追匀加速直线运动的物体，若在速度相等之前未追上，则在速度相等时二者间距最小.
2.分析方法(1)物理分析法：抓好“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键.认真审题.挖掘题中的隐含条件，在头脑中建立起一幅物体运动的图景.(2)数学分析法：设相遇时间为t.根据条件列方程，得到关于t的一元二次方程，用判别式进行讨论，若Δ>0，即有两个解.(3)图象分析法:将两者的速度—时间图象在同一坐标系中画出，然后利用图象分析求解.
3.解题方法(1)在解决追及、相遇类问题时.要紧抓“一图、三式”，即：过程示意图，时间关系式、速度关系式和位移关系式.最后还要注意对结果的讨论分析.(2)解决追及问题的思路
【典例5】 (2015·河南中原名校联考)一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时 汽车以3 m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车.试问：汽车从路口开动后，在赶上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？
审题提示关键词：①恰在这时，②超过汽车，③相距最远.当两车速度相等时，两车间的距离最大.
【借题发挥】 求解追及相遇问题的思路和技巧(1)基本思路
(2)求解追及相遇问题的“三点技巧”
物理思想方法：极限思维法和思维转化法
1.极限思维法(1)方法概述：如果把一个复杂的物理全过程分解成几个小过程，且这些小过程的变化是单一的.那么，选取全过程的两个端点及中间的极限来进行分析，其结果必然包含了所要讨论的物理过程，从而能使求解过程简单、直观，这就是极限思想方法.
极限思维法只能用于在选定区间内所研究的物理量连续、单调变化(单调增大或单调减小)的情况.(2)用极限思维法估算瞬时速度和瞬时加速度
【典例1】 (2015·吉林公主岭一中月考)为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0 cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为Δt1＝0.30 s，通过第二个光电门的时间为Δt2＝0.10 s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为Δt＝3.0 s.试估算：
(1)滑块的加速度；(2)两个光电门之间的距离.
答案　(1)0.067 m/s2　(2)0.6 m
2.思维转化法(1)方法概述：在运动学问题的解题过程中，若按正常解法求解有困难时，往往可以通过变换思维方式、转换研究对象，使解答过程简单明了.思维转化法分逆向思维法和等效转化法.(2)逆向思维法将匀减速直线运动直至速度变为零的过程转化为初速度为零的匀加速直线运动，利用运动学规律可以使问题巧解.
【典例2】 (2015·广东湛江调研)一物块(可看作质点)以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，已知AB是BC的3倍，如图所示，已知物块从A至B所需时间为t0，则它从B经C再回到B，需要的时间是(　　)
解析　将物块从A到C的匀减速直线运动，运用逆向思维可看作从C到A的初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动规律，可知连续相邻相等的时间内位移之比为奇数比，而CB∶AB＝1∶3，正好符合奇数比，故tAB＝tBC＝t0，且从B到C的时间等于从C到B的时间，故从B经C再回到B需要的时间是2t0，C对.答案　C
(3)等效转化法“将多个物体的运动”转化为“一个物体的运动”.
【典例3】 (2015·吉林省吉林市质量检测)屋檐每隔一定时间滴下一滴水，当第5滴正欲滴下时，第1滴刚好落到地面，而第3滴与第2滴分别位于高1 m的窗子的上、下沿，如图所示，(g取10 m/s2)问：
(1)此屋檐离地面多高；(2)滴水的时间间隔是多少.
解析　如图所示，如果将这5滴水运动等效为一滴水的自由落体，并且将这一滴水运动的全过程分成时间相等的4段，设每段时间间隔为T，则这一滴水在0时刻、T末、2T末、3T末、4T末所处的位置，分别对应图示第5滴水、第4滴水、第3滴水、第2滴水、第1滴水所处的位置，据此可作出解答.设屋檐离地面高为x，滴水间隔为T.
答案　(1)3.2 m　(2)0.2 s