高中物理教案

高三物理教案：《研究勻變速直線運動》教學設(shè)計。

一、實驗?zāi)康?/p>

1.練習使用打點計時器,學習利用打上點的紙帶研究物體的運動.

2.掌握判斷物體是否做勻變速運動的方法.

3.測定勻變速直線運動的加速度.

二、實驗原理

1.打點計時器

打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器.它每隔0.02s打一次點(交流電頻率為50Hz)。電磁打點計時器的工作電壓是4~6V,電火花打點計時器的工作電壓是220V。

2.紙帶上打的點的意義

紙帶上的點就表示了和紙帶相連的運動物體在不同時刻的位置.研究紙帶上點之間的間隔,就可以了解物體的運動情況.

3.分析紙帶可判斷物體運動的性質(zhì):

①若相等時間內(nèi)的位移相等,則物體做勻速直線運動;

②若相等時間內(nèi)的位移不相等,則物體做變速直線運動;

③若連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為恒量,則物體做勻變速直線運動,并可由△x=aT2求出加速度(為了減小誤差常用逐差法或v-t圖象法求加速度).

4.求加速度的方法:

①用逐差法求加速度

②用v-t圖象法jAb88.CoM

先根據(jù)勻變速直線運動某段時間中點的瞬時速度等于這段時間的平均速度

③"平均速度法"求加速度:

即利用已求出的瞬時速度值,按加速度的定義式求加速度值,為了充分利用所有實驗數(shù)據(jù),減小誤差,同樣采用逐差法進行數(shù)據(jù)處理.

三、實驗器材

電火花打點計時器(或電磁打點計時器)、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、電源、復(fù)寫紙片.

四、實驗步驟

⑴、把附有滑輪的長木板平放在實驗桌上并使滑輪伸出桌面。

⑵、把打點計時器固定在木板上無滑輪的一端,如右圖。

⑶、把一條細繩拴在小車上,細繩跨過定滑輪,下邊吊著適當?shù)臄?shù)量鉤碼。

點撥:吊適當數(shù)量的鉤碼是為小車的加速度適當大些,減小長度測量的相對誤差,并能在紙帶上長約50厘米的范圍內(nèi)取出7-8個計數(shù)點為宜。

⑷、把穿過打點計時器的紙帶固定在小車后面。

⑸、先使小車依靠在打點計時器處,接通電源后再釋放小車讓其運動。

⑹、斷開電源取下紙帶。

⑺、換上新紙帶再做兩次。

點撥:再做兩次的目的是為了在點子已打出的紙帶中選出兩條無"漏點"、無"雙點",點距正常清晰的紙帶,一條作逐差法用,一條作圖象法用。

⑻、在選出的一條紙帶上測量每個計數(shù)點與起始計數(shù)點的距離d1、d2、d3……如右圖。

點撥:測長度時,不要用短尺一段一段地測量后相加,以免誤差積累,測量時要估計到最小分度的一半(0.5毫米),紙帶上開頭過于密集的點應(yīng)甩掉不用,并且不直接測量打點間隔,而采取計數(shù)點進行測量,旨在減小測量中的相對誤差。

五、誤差分析

1.紙帶的測量誤差.

2.打點計時器計時誤差.

六、注意事項

⑴、計時器打出的點不清晰,可能是電壓偏低或振針位置不合適。

⑵、打點計時器在紙帶上應(yīng)打出輕重合適的小圓點,如果打出的是短橫線,應(yīng)調(diào)整一下振針距復(fù)寫紙的高度,使之增大一些。

⑶、計時器打點時,應(yīng)先接通電源,待打點穩(wěn)定后,再拉動紙帶。

⑷、拉動紙帶前,應(yīng)使拉動端?？吭诳拷螯c計時器的位置。

⑸、小車的加速度應(yīng)適當大些,可以減小長度的測量誤差,加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出7~8個計數(shù)點為宜。

延伸閱讀

高三物理《研究勻變速直線運動》案例分析

高三物理《研究勻變速直線運動》案例分析

1．實驗器材
電火花計時器(或電磁打點計時器)、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導線、電源、復(fù)寫紙片．
2．實驗步驟
(1)按照實驗原理圖所示實驗裝置，把打點計時器固定在長木板無滑輪的一端，接好電源；
(2)把一細繩系在小車上，細繩繞過滑輪，下端掛合適的鉤碼，紙帶穿過打點計時器，固定在小車后面；
(3)把小車停靠在打點計時器處，接通電源，放開小車；
(4)小車運動一段時間后，斷開電源，取下紙帶；
(5)換紙帶反復(fù)做三次，選擇一條比較理想的紙帶進行測量分析．
規(guī)律方法總結(jié)
1．數(shù)據(jù)處理
(1)目的
通過紙帶求解運動的加速度和瞬時速度，確定物體的運動性質(zhì)等．
(2)處理的方法
①分析物體的運動性質(zhì)——測量相鄰計數(shù)點間的距離，計算相鄰計數(shù)點距離之差，看其是否為常數(shù)，從而確定物體的運動性質(zhì)．
②利用逐差法求解平均加速度研究勻變速直線運動教學設(shè)計

③利用平均速度求瞬時速度：
研究勻變速直線運動教學設(shè)計

④利用速度—時間圖象求加速度
3.注意事項
(1)平行：紙帶、細繩要和木板平行．
(2)兩先兩后：實驗中應(yīng)先接通電源，后讓小車運動；實驗完畢應(yīng)先斷開電源，后取紙帶．
(3)防止碰撞：在到達長木板末端前應(yīng)讓小車停止運動，防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞．
(4)減小誤差：小車的加速度宜適當大些，可以減小長度的測量誤差，加速度大小以能在約50cm的紙帶上清楚地取出6～7個計數(shù)點為宜．
a．作出速度—時間圖象，通過圖象的斜率求解物體的加速度；
b．剪下相鄰計數(shù)點的紙帶緊排在一起求解加速度．
2．依據(jù)紙帶判斷物體是否做勻變速運動的方法
(1)x1、x2、x3……xn是相鄰兩計數(shù)點間的距離．
(2)Δx是兩個連續(xù)相等的時間里的位移差：Δx1＝x2－x1，Δx2＝x3－x2….
(3)T是相鄰兩計數(shù)點間的時間間隔：T＝0.02n(打點計時器的頻率為50Hz，n為兩計數(shù)點間計時點的間隔數(shù))．
(4)Δx＝aT2，因為T是恒量，做勻變速直線運動的小車的加速度a也為恒量，所以Δx必然是個恒量．這表明：只要小車做勻加速直線運動，它在任意兩個連續(xù)相等的時間里的位移之差就一定相等.

高三物理《運動的描述勻變速直線運動的研究》復(fù)習檢測

高三物理《運動的描述勻變速直線運動的研究》復(fù)習檢測

一、選擇題(本題共13小題，每小題5分，共65分．每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，不選、多選、錯選均不得分)
1．(20xx·浙江嘉興學考一模)在下列各物體中，可視為質(zhì)點的物體是()
A．研究公路上行駛的汽車
B．研究乒乓球運動員拉出的弧圈球
C．研究表演旋轉(zhuǎn)動作的芭蕾舞演員
D．研究在雙杠上表演動作的體操運動員
A[物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響時，可視為質(zhì)點，故A項正確．]
2．如圖1所示，小李坐在甲船上看到乙船駛過并漸漸遠去，則站在河岸邊觀察的小張不可能看到的現(xiàn)象是()

圖1
A．甲船運動，乙船不動
B．甲船不動，乙船運動
C．甲船運動，乙船運動
D．甲船不動，乙船不動
D[本題考查選取不同物體作為參考系時，描述物體運動情況．若甲船不動，則乙船運動；若乙船不動，則甲船運動；若甲船運動，則乙船也可能運動．故站在河岸邊觀察的小張不可能看到的“甲船不動，乙船不動”，應(yīng)選D.]
3．(20xx·紹興聯(lián)考)物體在做直線運動，則下列對物體運動的描述中正確的是()
A．當加速度為負值時，則一定是勻減速直線運動
B．加速度大小不變的運動，一定是勻變速直線運動
C．加速度恒定(不為零)的直線運動一定是勻變速直線運動
D．若物體在運動的過程中，速度的方向發(fā)生改變，則一定不是勻變速運動
C[若速度為負值，加速度為負值且保持不變時，也可能是勻加速直線運動，A錯誤；加速度是矢量，加速度大小不變，若方向改變，則加速度是變化的，不是勻變速直線運動，B錯誤，C正確；速度的方向發(fā)生改變，也可能加速度保持不變，即可能為勻變速直線運動，例如，物體在做勻減速直線運動時，當速度減小到零后，運動的方向會發(fā)生改變，變?yōu)榉聪騽蚣铀?，D錯誤．]
4．(20xx·杭州聯(lián)考)如圖2所示，坐高鐵從杭州到南京，原需經(jīng)上海再到南京，路程為s1，位移為x1.杭寧(南京)高鐵通車后，從杭州可直達南京，路程為s2，位移為x2，則()

圖2
A．s1s2，x1x2/華-資*源%庫B．s1s2，x1s2，x1＝x2D．s1＝s2，x1＝x2
C
5．如圖3所示為甲、乙兩物體運動的xt圖象，下列關(guān)于甲、乙兩物體運動的說法，正確的是()

圖3
A．甲、乙兩個物體同時出發(fā)
B．甲、乙兩個物體在同一位置出發(fā)
C．甲的速度比乙的速度小
D．t2時刻兩個物體速度相同
C[由題圖可知甲物體從t＝0時刻開始出發(fā)，而乙物體從t1時刻開始出發(fā)，故A錯誤；由題圖可知甲物體從坐標x1開始出發(fā)，而乙物體從坐標為0的位置開始出發(fā)，故B錯誤；位移—時間圖象的斜率等于物體運動的速度，由題圖可知甲的斜率小于乙的斜率，故乙運動的速度大于甲的速度，故C正確；t2時刻兩物體相遇，但由選項C的分析可知乙的速度大于甲的速度，故D錯誤．]
6．某航母跑道長為200m，飛機在航母上滑行的最大加速度為6m/s2，起飛需要的最低速度為50m/s.那么，飛機在滑行前，需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為()
A．5m/sB．10m/s
C．15m/sD．20m/s
B[本題考查勻變速直線運動規(guī)律公式的應(yīng)用．由v2－v＝2ax得v0＝＝10m/s，選項B正確．]
7．(20xx·寧波市聯(lián)考)某同學自編了這樣一道題“一架小型客機從靜止開始在跑道上滑行，經(jīng)過時刻t＝20s離開地面．它在跑道上滑行過程中的位移x＝400m，離開地面的平均速度v1＝40m/s，求它滑行的瞬時速度v2.”從題中可以看出，該同學用對的概念有()
A．時刻tB．位移x
C．平均速度v1D．瞬時速度v2
B[“經(jīng)過時刻t＝20s離開地面”中的“時刻”應(yīng)為時間，離開地面的速度v1＝40m/s應(yīng)是瞬時速度，它滑行的速度v2應(yīng)是平均速度，故應(yīng)選B.]
8．一輛做直線運動的汽車，以速度v行駛了全程的一半，然后勻減速行駛了后一半，到達終點時恰好停止，全程的平均速度為()
A．v/2B．2v/3
C．3v/2D．v/3
B[設(shè)全程為x，前半程的運動時間t1＝＝，后半程做勻減速直線運動，后半程的平均速度為，則后半程的運動時間t2＝＝，則全程的平均速度＝＝，故B正確．]
9．一輛汽車以20m/s的速度沿平直公路勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即剎車，汽車以大小為5m/s2的加速度做勻減速直線運動，那么剎車后2s內(nèi)與剎車后6s內(nèi)汽車通過的位移大小之比為()
A．1∶1B．3∶4
C．3∶1D．4∶3
B[汽車的剎車時間t0＝－s＝4s，故剎車后2s內(nèi)及6s內(nèi)汽車的位移大小分別為x1＝v0t1＋at＝20×2m＋×(－5)×22m＝30m，x2＝20×4m＋×(－5)×42m＝40m，x1∶x2＝3∶4，B正確．]
10．一輛汽車從車站沿直線由靜止勻加速開出去，開出一段時間之后，司機發(fā)現(xiàn)一乘客未上車，便緊急剎車做勻減速運動．從啟動到停止一共經(jīng)歷t＝10s，前進了15m，在此過程中，汽車的最大速度為()
A．1.5m/sB．3m/s
C．3.5m/sD．4m/s
B[設(shè)最大速度為vm，根據(jù)平均速度推論知：t1＋t2＝x，解得最大速度為：vm＝＝m/s＝3m/s.故選B.]
11.(20xx·嵊州市調(diào)研)如圖4所示，高速動車出站時能在150s內(nèi)勻加速到180km/h，然后正常行駛．某次因意外列車以加速時的加速度大小將車速減至108km/h.以初速度方向為正方向，則下列說法不正確的是()
圖4
A．列車加速時的加速度大小為m/s2
B．列車減速時，若運用v＝v0＋at計算瞬時速度，其中a＝－m/s2
C．若用vt圖象描述列車的運動，減速時的圖線在時間軸t軸的下方
D．列車由靜止加速，1min內(nèi)速度可達20m/s
C[列車的加速度大小a＝＝m/s2＝m/s2，減速時，加速度方向與速度方向相反，a′＝－m/s2，故選項A、B都正確；列車減速時，vt圖象中圖線依然在時間軸t軸的上方，選項C錯誤；由v＝at可得v＝×60m/s＝20m/s，選項D正確．]
12．(加試要求)如圖5所示，一質(zhì)點做勻加速直線運動先后經(jīng)過A、B、C三點，已知從A到B和從B到C速度的增加量Δv均為2m/s，AB間的距離x1＝3m，BC間的距離x2＝5m，則物體的加速度為()

圖5
A．1m/s2B．2m/s2
C．3m/s2D．4m/s2
B[因為從A到B和從B到C速度的增加量Δv均為2m/s，可知A到B的時間和B到C的時間相等，設(shè)時間間隔為T，根據(jù)平均速度公式知，B點的速度vB＝＝＝，根據(jù)速度位移公式得v－v＝2ax1，即2－2＝2××3，解得T＝1s，則加速度a＝＝2m/s2.故選項B正確．]
13.(加試要求)(20xx·金華選考模擬)(多選)A、B兩物體在同一直線上做勻變速直線運動，它們的速度圖象如圖6所示，則()
圖6A．t＝4s時，A、B兩物體相遇
B．t＝4s時，A、B兩物體的速度大小相等，方向相反
C．t＝4s時，A、B兩物體的速度相同
D．A物體的加速度比B物體的加速度大
C[t＝4s時，只能說明A、B兩物體的速度大小相等，方向相同，不能說明位移相等和兩物體相遇，選項A、B錯誤，C正確；從題圖中可以算出A的加速度大小為a1＝＝m/s2＝0.625m/s2，B的加速度大小為a2＝＝m/s2＝1.875m/s2，故a2a1，選項D錯誤．]
二、非選擇題(共4小題，共35分)
14．(7分)使用電火花計時器分析物體運動情況的實驗中：
(1)在如下基本步驟中，正確的排列順序為________．
A．把電火花計時器固定在桌子上
B．安放紙帶
C．松開紙帶讓物體帶著紙帶運動
D．接通220V交流電源
E．按下脈沖輸出開關(guān)，進行打點
(2)在安放紙帶時，要檢查墨粉紙盤是否已經(jīng)正確地套在________上，還要檢查________是否夾在兩紙帶之間.
【解析】根據(jù)實驗原理，通過對實驗儀器的觀察，掌握新儀器的使用方法是一種重要的實驗?zāi)芰Γ娀鸹ㄓ嫊r器的特點是打點靠放電針和墨粉紙盤之間的火花放電來實現(xiàn)，故其操作步驟和電磁打點計時器是類似的．墨粉紙盤應(yīng)套在紙盤軸上，目的是使它可以轉(zhuǎn)動，均勻地被利用．墨粉紙盤夾在兩條白紙帶之間，目的是使墨粉紙盤可以更好地轉(zhuǎn)動．
【答案】(1)ABDEC(2)紙盤軸墨粉紙盤
15．(7分)在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中：
小車拖著穿過打點計時器的紙帶做勻變速運動，如圖7是經(jīng)打點計時器打出紙帶的一段，打點順序是A、B、C、D、E，已知交流電頻率為50Hz，紙帶上每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出．現(xiàn)把一刻度尺放在紙帶上，其零刻度線和計數(shù)點A對齊．請回答以下問題：

圖7
(1)用該刻度尺測量出計數(shù)點A、B之間的距離為________cm.
(2)打B點時紙帶的瞬時速度vB＝________m/s.
(3)小車運動的加速度大小是________m/s2.
【解析】(1)由刻度尺讀數(shù)知，AB之間的距離為1.50cm.(2)B點的瞬時速度vB＝＝m/s＝0.18m/s.(3)根據(jù)Δx＝aT2，運用逐差法得，a＝＝m/s2＝0.60m/s2.
【答案】(1)1.50(2)0.18(3)0.60
16．(10分)一輛汽車以20m/s的速度在平直公路上做勻速直線運動，由于在正前方出現(xiàn)了險情，司機采取緊急剎車，其加速度的大小是4m/s2.求：
(1)汽車剎車3s后速度的大??；
(2)汽車剎車后前進32m所用的時間；
(3)剎車后10s內(nèi)汽車經(jīng)過的位移大?。?br> 【解析】規(guī)定初速度方向為正方向，由題意知，v0＝20m/s，a＝－4m/s2，設(shè)開始剎車到最后速度為零時所用時間為t0.由速度公式v＝v0＋at0得t0＝＝s＝5s．(1)t1＝3st0＝5s，所以剎車后10s內(nèi)的位移大小等于5s內(nèi)汽車經(jīng)過的位移，即x10＝x5＝v0t0＋at＝20×5m＋×(－4)×52m＝50m.
【答案】(1)8m/s(2)2s(3)50m
17．(11分)(加試要求)隨著機動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯，分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命．如圖8所示為某型號貨車緊急制動時(假設(shè)做勻減速直線運動)的v2x圖象(v為貨車的速度，x為制動距離)，其中圖線1為滿載時符合安全要求的制動圖象，圖線2為嚴重超載時的制動圖象．某路段限速72km/h，是根據(jù)該型號貨車滿載時安全制動時間和制動距離確定的，現(xiàn)有一輛該型號的貨車嚴重超載并以54km/h的速度行駛．通過計算求解：

圖8
(1)駕駛員緊急制動時，該型號嚴重超載的貨車制動時間和制動距離是否符合安全要求；
(2)若駕駛員從發(fā)現(xiàn)險情到采取緊急制動措施的反應(yīng)時間為1s，則該型號貨車滿載時以72km/h速度正常行駛的跟車距離至少應(yīng)為多遠？
【解析】(1)根據(jù)速度位移公式v2－v＝2ax，有v2＝2ax＋v，圖線斜率的一半表示加速度；根據(jù)題圖得到：滿載時，加速度大小為a1＝5m/s2，嚴重超載時加速度大小為a2＝2.5m/s2；設(shè)該型號貨車滿載時以72km/h(20m/s)的速度減速，制動距離x1＝＝m＝40m，制動時間為t1＝＝s＝4s；設(shè)該型號貨車嚴重超載時以54km/h(15m/s)的速度減速，制動距離x2＝＝m＝45mx1，制動時間為t2＝＝s＝6st1；所以駕駛員緊急制動時，該型號嚴重超載的貨車制動時間和制動距離均不符合安全要求．(2)貨車在反應(yīng)時間內(nèi)做勻速直線運動x3＝v0t3＝20×1m＝20m，跟車距離x＝＋x3＝40m＋20m＝60m.
【答案】(1)不符合(2)60m

高三物理教案：《直線運動》教學設(shè)計

一名優(yōu)秀的教師在教學時都會提前最好準備，準備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收，幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學目標。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎？下面是小編為大家整理的“高三物理教案：《直線運動》教學設(shè)計”，歡迎您參考，希望對您有所助益！

本文題目：高中物理教案：直線運動

一、勻變速直線運動公式

1.常用公式有以下四個： , ,

⑴以上四個公式中共有五個物理量：s、t、a、V0、Vt，這五個物理量中只有三個是獨立的，可以任意選定。只要其中三個物理量確定之后，另外兩個就唯一確定了。每個公式中只有其中的四個物理量，當已知某三個而要求另一個時，往往選定一個公式就可以了。如果兩個勻變速直線運動有三個物理量對應(yīng)相等，那么另外的兩個物理量也一定對應(yīng)相等。

⑵以上五個物理量中，除時間t外，s、V0、Vt、a均為矢量。一般以V0的方向為正方向，以t=0時刻的位移為零，這時s、Vt和a的正負就都有了確定的物理意義。

應(yīng)用公式注意的三個問題

(1)注意公式的矢量性

(2)注意公式中各量相對于同一個參照物

(3)注意減速運動中設(shè)計時間問題

2.勻變速直線運動中幾個常用的結(jié)論

①Δs=aT 2，即任意相鄰相等時間內(nèi)的位移之差相等?？梢酝茝V到sm-sn=(m-n)aT 2

② ，某段時間的中間時刻的即時速度等于該段時間內(nèi)的平均速度。

，某段位移的中間位置的即時速度公式(不等于該段位移內(nèi)的平均速度)。

可以證明，無論勻加速還是勻減速，都有 。

3.初速度為零(或末速度為零)的勻變速直線運動做勻變速直線運動的物體，如果初速度為零，或者末速度為零，那么公式都可簡化為：

， ， ，

以上各式都是單項式，因此可以方便地找到各物理量間的比例關(guān)系。

4.初速為零的勻變速直線運動

①前1s、前2s、前3s……內(nèi)的位移之比為1∶4∶9∶……

②第1s、第2s、第3s……內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶……

③前1m、前2m、前3m……所用的時間之比為1∶ ∶ ∶……

④第1m、第2m、第3m……所用的時間之比為1∶ ∶( )∶……

5、自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動，豎直上拋運動是勻減速直線運動，可分向上的勻減速運動和豎直向下勻加速直線運動。

二、勻變速直線運動的基本處理方法

1、公式法

課本介紹的公式如 等，有些題根據(jù)題目條件選擇恰當?shù)墓郊纯伞５珜驕p速運動要注意兩點，一是加速度在代入公式時一定是負值，二是題目所給的時間不一定是勻減速運動的時間，要判斷是否是勻減速的時間后才能用。

2、比值關(guān)系法

初速度為零的勻變速直線運動，設(shè)T為相等的時間間隔，則有：

①T末、2T末、3T末??……的瞬時速度之比為：

v1:v2:v3:……vn=1:2:3:……:n?

② T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……的位移之比為：

s1:s2:s3: ……:sn=1:4:9:……：n2

③第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)……的位移之比為：

sⅠ:sⅡ:sⅢ:……：sN=1:3:5: ……:(2N-1)

初速度為零的勻變速直線運動，設(shè)s為相等的位移間隔，則有：

④前一個s、前兩個s、前三個s……所用的時間之比為：

t1:t2:t3:……:tn=1： ……：

⑤ 第一個s、第二個s、第三個s……所用的時間tⅠ、tⅡ、tⅢ ……tN之比為：

tⅠ：tⅡ：tⅢ ：……：tN =1： ……：

3、平均速度求解法

在勻變速直線運動中，整個過程的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，也等于初、末速度和的一半，即： 。求位移時可以利用：

4、圖象法

5、逆向分析法

6、對稱性分析法

7、間接求解法

8、變換參照系法

在運動學問題中，相對運動問題是比較難的部分，若采用變換參照系法處理此類問題，可起到化難為易的效果。參照系變換的方法為把選為參照物的物理量如速度、加速度等方向移植到研究對象上，再對研究對象進行分析求解。

三、勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用—自由落體與豎直上拋

1、自由落體運動是初速度為零、加速度為g的勻加速直線運動。

2、豎直上拋運動

豎直上拋運動是勻變速直線運動，其上升階段為勻減速運動，下落階段為自由落體運動。它有如下特點：

(1).上升和下降(至落回原處)的兩個過程互為逆運動，具有對稱性。有下列結(jié)論：

①速度對稱：上升和下降過程中質(zhì)點經(jīng)過同一位置的速度大小相等、方向相反。

②時間對稱：上升和下降經(jīng)歷的時間相等。

(2).豎直上拋運動的特征量：①上升最大高度：Sm= .②上升最大高度和從最大高度點下落到拋出點兩過程所經(jīng)歷的時間： .

(3)處理豎直上拋運動注意往返情況。

追及與相遇問題、極值與臨界問題

一、追及和相遇問題

1、追及和相遇問題的特點

追及和相遇問題是一類常見的運動學問題，從時間和空間的角度來講，相遇是指同一時刻到達同一位置?？梢姡嘤龅奈矬w必然存在以下兩個關(guān)系：一是相遇位置與各物體的初始位置之間存在一定的位移關(guān)系。若同地出發(fā)，相遇時位移相等為空間條件。二是相遇物體的運動時間也存在一定的關(guān)系。若物體同時出發(fā)，運動時間相等;若甲比乙早出發(fā)Δt，則運動時間關(guān)系為t甲=t乙+Δt。要使物體相遇就必須同時滿足位移關(guān)系和運動時間關(guān)系。

2、追及和相遇問題的求解方法

分析追及與相碰問題大致有兩種方法即數(shù)學方法和物理方法。

首先分析各個物體的運動特點，形成清晰的運動圖景;再根據(jù)相遇位置建立物體間的位移關(guān)系方程;最后根據(jù)各物體的運動特點找出運動時間的關(guān)系。

方法1：利用不等式求解。利用不等式求解，思路有二：其一是先求出在任意時刻t，兩物體間的距離y=f(t),若對任何t，均存在y=f(t)>0,則這兩個物體永遠不能相遇;若存在某個時刻t，使得y=f(t) ,則這兩個物體可能相遇。其二是設(shè)在t時刻兩物體相遇，然后根據(jù)幾何關(guān)系列出關(guān)于t的方程f(t)=0,若方程f(t)=0無正實數(shù)解，則說明這兩物體不可能相遇;若方程f(t)=0存在正實數(shù)解，則說明這兩個物體可能相遇。

方法2：利用圖象法求解。利用圖象法求解，其思路是用位移圖象求解，分別作出兩個物體的位移圖象，如果兩個物體的位移圖象相交，則說明兩物體相遇。

3、解“追及、追碰”問題的思路

解題的基本思路是(1)根據(jù)對兩物體運動過程的分析，畫出物體的運動示意圖(2)根據(jù)兩物體的運動性質(zhì)，分別列出兩個物體的位移方程。注意要將兩物體運動時間的關(guān)系反映在方程中(3)由運動示意圖找出兩物體間關(guān)聯(lián)方程(4)聯(lián)立方程求解。

4、分析“追及、追碰”問題應(yīng)注意的問題：

(1)分析“追及、追碰”問題時，一定要抓住一個條件，兩個關(guān)系;一個條件是兩物體的速度滿足的臨界條件，追和被追物體的速度相等的速度相等(同向運動)是能追上、追不上、兩者距離有極值的臨界條件。兩個關(guān)系是時間關(guān)系和位移關(guān)系。其中通過畫草圖找到兩物體位移之間的數(shù)量關(guān)系，是解題的突破口，因此在學習中一定要養(yǎng)成畫草圖分析問題的良好習慣，對幫助我們理解題意，啟迪思維大有裨益。

(2)若被追及的物體做勻減速直線運動，一定要注意追上前該物體是否停止。

(3)仔細審題，注意抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如：剛好、恰巧、最多、至少等，往往對應(yīng)一個臨界狀態(tài)，滿足一個臨界條件。

二、極值問題和臨界問題的求解方法。

該問題關(guān)鍵是找準臨界點

勻變速直線運動的規(guī)律

一名優(yōu)秀負責的教師就要對每一位學生盡職盡責，高中教師要準備好教案，這是每個高中教師都不可缺少的。教案可以保證學生們在上課時能夠更好的聽課，使高中教師有一個簡單易懂的教學思路。你知道怎么寫具體的高中教案內(nèi)容嗎？小編為此仔細地整理了以下內(nèi)容《勻變速直線運動的規(guī)律》，相信您能找到對自己有用的內(nèi)容。

高中物理《勻變速直線運動的規(guī)律》學案魯科版必修1
靜悟寄語：
1、一心向著目標前進的人，整個世界都得給他讓路。
2、成功就在再堅持一下的努力之中。
3、奇跡，就在凝心聚力的靜悟之中。
一、“靜”什么？
1、環(huán)境“安靜”：鴉雀無聲，無人走動，無聲說話、交流，無人隨意出進。每一個人充分沉浸在難得的靜謐之中。以享受維護安靜環(huán)境為榮，以影響破壞安靜環(huán)境為恥。
2、心態(tài)“安靜”：心靜自然“涼”，腦子自然清醒，精力自然集中，思路自然清晰。心靜如水，超然物外，成為時間的主人，學習的主人。情緒穩(wěn)定，效率較高。心不靜，則心亂如麻，心神不定，心不在焉，如坐針氈，眼在此心在彼，貌似用功，實則騙人。
二、【高考?？疾榈闹R點】
1．靜力學的受力分析與共點力平衡（選擇題）
此題定位為送分題目，一般安排為16題，即物理學科的第一題，要求學生具有規(guī)范的受力分析習慣，熟練運用靜力學的基本規(guī)律，如胡克定律、滑動摩擦定律與靜摩擦力的變化規(guī)律、力的合成與分解、正交分解法等，可涉及兩個狀態(tài)，但一般不涉及變化過程的動態(tài)分析，也不至于考查相似三角形法等非常規(guī)方法。不必考慮計算題
2.運動圖象及其綜合應(yīng)用（選擇題）
山東卷對物理圖象的專門考查以運動圖象為代表，立足于對物理圖象的理解?？缮婕拔锢韴D象的基本意義、利用運動圖象的分析運動過程、用不同物理量關(guān)系圖象描述同一運動過程等。以寧夏、海南為代表的利用運動圖象考查追及、相遇問題尚未被山東采納。專題設(shè)計為選擇題，盡量多涉及不同的圖象類型。
3．牛頓定律的直接應(yīng)用（選擇、計算題）
與自感一樣，超重失重為Ⅰ級要求知識點，此題為非主干知識考查題，為最可能調(diào)整和變化的題目。
但對牛頓定律的考查不會削弱，而很可能更加寬泛和深入，可拓展為具體情境中力和運動關(guān)系的分析（選擇）、直線、類平拋和圓周運動中牛頓第二定律的計算（計算題的一部分）。
此專題定位在牛頓定律的直接應(yīng)用，針對基本規(guī)律的建立、定律物理內(nèi)涵的理解及實際情境中規(guī)律的應(yīng)用，可涉及瞬時分析、過程分析、動態(tài)分析、特殊裝置、臨界條件，以及模型抽象、對象轉(zhuǎn)換、整體隔離、合成分解等方法問題。
4.第四專題萬有引力與航天（選擇、計算題）
此專題內(nèi)容既相對寬泛又相對集中，寬泛指萬有引力與航天的內(nèi)容均可涉及，集中即一定是本章內(nèi)容且集中在一道題目中。這部分內(nèi)容也是必考內(nèi)容，今年考試說明中本章知識點增加了“經(jīng)典時空觀和相對論時空觀（Ⅰ）”，“環(huán)繞速度”由（Ⅱ）到（Ⅰ）?？梢岳斫鉃樯疃葴p弱，廣度增加，最大的可能仍是選擇題，也不排除作為力學綜合題出現(xiàn)的可能，復(fù)習時應(yīng)適當照顧。需特別注意的是，一定要關(guān)注近一年內(nèi)天文的新發(fā)現(xiàn)或航天領(lǐng)域的新成就，題目常以此類情境為載體。
5.功能關(guān)系：（選擇、計算題）動能定理、機械能守恒、功能關(guān)系、能量守恒是必考內(nèi)容，要結(jié)合動力學過程分析、功能分析，進行全過程、分過程列式?？疾樾问竭x擇題、計算題
注意：必修1、2部分考察多為選擇題，但在牛頓定律結(jié)合功能關(guān)系以及拋體運動和圓周運動部分綜合的計算，出現(xiàn)在24題上，本題一般涉及多個過程，是中等難度的保分題。
6.靜電場主要以考察電場線、電勢、電勢差、電勢能、電容器、帶電粒子的加速與偏轉(zhuǎn)為主
7.恒定電流以考察電學實驗為主，選擇中也容易出電路的分析題
8.磁場以考察磁場對運動電荷和通電導線的作用為主，選擇中易出一個題，在大題中容易出與電場及重力場相結(jié)合的題目。
9．電磁感應(yīng)以選擇題、計算題，主要考察導體棒的切割以及感生電動勢，楞次定律，注意圖像問題
10.交流電主要考察交流電的四值、圖像，以及遠距離輸電變壓器問題，通常以選擇形式出現(xiàn)
11.熱學3-3：油膜法、微觀量計算，氣體實驗定律，熱一律、壓強微觀解釋、熱二律是重點
10.選修3-5中動量守恒、動量變化量計算、原子結(jié)構(gòu)中能級躍遷、原子核中質(zhì)能方程、核反應(yīng)方程是考察重點。
三、【靜悟注意事項】
1.以查缺補漏為主要目的，以考綱知識點為主線復(fù)習
2.重點看課本、課后題、改錯本、以前做過的相關(guān)題目
3.把不會的問題記下來，集中找時間找老師解決
4.必須邊思考，邊動筆。靜悟最忌只動眼動嘴的學習方式，必須多動腦多動手，做到手不離筆，筆不離紙。

勻變速直線運動
【考試說明】
主題內(nèi)容要求說明
質(zhì)點的直線
運動參考系、質(zhì)點
位移、速度和加速度
勻變速直線運動及其公式、圖像Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
【知識網(wǎng)絡(luò)】
【考試說明解讀】
1．參考系
⑴定義：在描述一個物體的運動時，選來作為標準的假定不動的物體，叫做參考系。
⑵運動學中的同一公式中涉及的各物理量應(yīng)以同一參考系為標準。
2．質(zhì)點
⑴定義：質(zhì)點是指有質(zhì)量而不考慮大小和形狀的物體。
⑵質(zhì)點是物理學中一個理想化模型，能否將物體看作質(zhì)點，取決于所研究的具體問題，而不是取決于這一物體的大小、形狀及質(zhì)量，只有當所研究物體的大小和形狀對所研究的問題沒有影響或影響很小，可以將其形狀和大小忽略時，才能將物體看作質(zhì)點。
物體可視為質(zhì)點的主要三種情形：
①物體只作平動時；
②物體的位移遠遠大于物體本身的尺度時；
③只研究物體的平動，而不考慮其轉(zhuǎn)動效果時。
3．時間與時刻
⑴時刻：指某一瞬時，在時間軸上表示為某一點。
⑵時間：指兩個時刻之間的間隔，在時間軸上表示為兩點間線段的長度。
⑶時刻與物體運動過程中的某一位置相對應(yīng)，時間與物體運動過程中的位移（或路程）相對應(yīng)。
4．位移和路程
⑴位移：表示物體位置的變化，是一個矢量，物體的位移是指從初位置到末位置的有向線段，其大小就是此線段的長度，方向從初位置指向末位置。
⑵路程：路程等于運動軌跡的長度，是一個標量。只有在單方向的直線運動中，位移的大小才等于路程。
5．速度、平均速度、瞬時速度
⑴速度：是表示質(zhì)點運動快慢的物理量，在勻速直線運動中它等于位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值，速度是矢量，它的方向就是物體運動的方向。
⑵平均速度：物體所發(fā)生的位移跟發(fā)生這一位移所用時間的比值叫這段時間內(nèi)的平均速度，即，平均速度是矢量，其方向就是相應(yīng)位移的方向。公式=（V0＋Vt）/2只對勻變速直線運動適用。
⑶瞬時速度：運動物體經(jīng)過某一時刻（或某一位置）的速度，其方向就是物體經(jīng)過某有一位置時的運動方向。
6．加速度
⑴加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，是一個矢量，方向與速度變化的方向相同。
⑵做勻速直線運動的物體，速度的變化量與發(fā)生這一變化所需時間的比值叫加速度，即
⑶速度、速度變化、加速度的關(guān)系：
①方向關(guān)系：加速度的方向與速度變化的方向一定相同,加速度方向和速度方向沒有必然的聯(lián)系。
②大小關(guān)系：V、△V、a無必然的大小決定關(guān)系。
③只要加速度方向跟速度方向相同，無論加速度在減少還是在增大，物體的速度一定增大，若加速度減小，速度增大得越來越慢（仍然增大）;只要加速度方向跟速度方向相反，物體的速度一定減小。
7、運動圖象：s—t圖象與v—t圖象的比較
下圖和下表是形狀一樣的圖線在s—t圖象與v—t圖象中的比較.

s—t圖v—t圖
①表示物體勻速直線運動（斜率表示速度v）①表示物體勻加速直線運動（斜率表示加速度a）
②表示物體靜止②表示物體做勻速直線運動
③表示物體向反方向做勻速直線運動；初位移為s0③表示物體做勻減速直線運動；初速度為v0
④t1時間內(nèi)物體位移s1④t1時刻物體速度v1（圖中陰影部分面積表示質(zhì)點在0～t1時間內(nèi)的位移）
補充：(1)s—t圖中兩圖線相交說明兩物體相遇，v—t圖中兩圖線相交說明兩物體在交點時的速度相等
(2)s—t圖象與橫軸交叉，表示物體從參考點的一邊運動到另一邊.v—t圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向.
(3)s—t圖象是直線表示物體做勻速直線運動或靜止.圖象是曲線則表示物體做變速運動.v—t圖線是直線表示物體做勻變速直線運動或勻速直線運動；圖線是曲線表示物體做變加速運動.
(4)s—t圖象斜率為正值，表示物體沿與規(guī)定正方向相同的方向運動.圖象斜率為負值，表示物體沿與規(guī)定正方向相反的方向運動.v—t圖線的斜率為正值，表示物體的加速度與規(guī)定正方向相同；圖象的斜率為負值，表示物體的加速度與規(guī)定正方向相反.
【例題：07山東理綜】如圖所示，光滑軌道MO和ON底端對接且ON＝2MO，M、N兩點高度相同。小球自M點右靜止自由滾下，忽略小球經(jīng)過O點時的機械能損失，以v、s、a、EK分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大小。下列圖象中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是

【例題：08山東理綜】質(zhì)量為1500kg的汽車在平直的公路上運動,v-t圖象如圖所示.由此可求（ABD）
A.前25s內(nèi)汽車的平均速度
B.前l(fā)0s內(nèi)汽車的加速度
C.前l(fā)0s內(nèi)汽車所受的阻力
D.15～25s內(nèi)合外力對汽車所做的功
8.勻變速直線運動的基本規(guī)律及推論：
基本規(guī)律：⑴Vt=V0+at，⑵s=V0t+at2/2
推論：⑴Vt2_VO2=2as
⑵(Vt/2表示時間t的中間時刻的瞬時速度)
⑶任意兩個連續(xù)相等的時間間隔(T)內(nèi)，位移之差是一恒量.即：
sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=……=sN-sN-1=△s=aT2.
9.初速度為零的勻加速直線運動的特點：(設(shè)T為等分時間間隔)：
⑴1T末、2T末、3T末……瞬時速度的比為：v1：v2：v3：……vn=1：2：3：……：n
⑵1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移的比為：s1：s2：s3：……：sn=12：22：32：……：n2
⑶第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)……位移的比為：s1：sⅡ：sⅢ?……：sN=1：3：5：……：(2n-1)
⑷從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比
t1：t2：t3：……：tn=
10、豎直上拋運動的兩種研究方法
①分段法：上升階段是勻減速直線運動，下落階段是自由落體運動.
②整體法：從全程來看，加速度方向始終與初速度v0的方向相反，所以可把豎直上拋運動看成是一個勻變速直線運動，應(yīng)用公式時，要特別注意v，h等矢量的正負號.一般選取向上為正方向，則上升過程中v為正值下降過程中v為負值，物體在拋出點以下時h為負值.
11、追及問題的處理方法
1.要通過兩質(zhì)點的速度比較進行分析，找到隱含條件.再結(jié)合兩個運動的時間關(guān)系、位移關(guān)系建立相應(yīng)的方程求解，也可以利用二次函數(shù)求極值，及應(yīng)用圖象法和相對運動知識求解
2.追擊類問題的提示
1．勻加速運動追擊勻速運動，當二者速度相同時相距最遠．
2．勻速運動追擊勻加速運動，當二者速度相同時追不上以后就永遠追不上了．此時二者相距最近．
3．勻減速直線運動追勻速運動，當二者速度相同時相距最近，此時假設(shè)追不上，以后就永遠追不上了．
4．勻速運動追勻減速直線運動，當二者速度相同時相距最遠．
【例題：09海南】甲乙兩車在一平直道路上同向運動，其圖像如圖所示，圖中和的面積分別為和.初始時，甲車在乙車前方處.(ABC)
A.若,兩車不會相遇B.若,兩車相遇2次
C.若,兩車相遇1次D.若,兩車相遇1次