高中曲線運動教案
發(fā)表時間:2021-01-25高三物理《直線運動》知識點。
高三物理《直線運動》知識點
一、質(zhì)點的運動(1)—直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a0;反向則a0}
8.實驗用推論Δs=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時間(T)內(nèi)位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算)4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規(guī)律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
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延伸閱讀
高三物理《質(zhì)點的直線運動》必備知識點
高三物理《質(zhì)點的直線運動》必備知識點
質(zhì)點的運動------直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論Vt2-Vo2=2as
2.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at
3.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
4.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a0;反向則a0}
5.實驗用推論Δs=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時間(T)內(nèi)位移之差}
6.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt
2.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算)4.推論Vt2=2gh
20xx高三物理復(fù)習(xí)知識點:直線運動
20xx高三物理復(fù)習(xí)知識點:直線運動
1)勻變速直線運動
1.平均速度V平=s/t(定義式)2.有用推論Vt2-Vo2=2as
3.中間時刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/24.末速度Vt=Vo+at
5.中間位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo為正方向,a與Vo同向(加速)a0;反向則a0}
8.實驗用推論Δs=aT2{Δs為連續(xù)相鄰相等時間(T)內(nèi)位移之差}
9.主要物理量及單位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;時間(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度單位換算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物體速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是決定式;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容:質(zhì)點、位移和路程、參考系、時間與時刻〔見第一冊P19〕/s--t圖、v--t圖/速度與速率、瞬時速度〔見第一冊P24〕。
2)自由落體運動
1.初速度Vo=02.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(從Vo位置向下計算)4.推論Vt2=2gh
注:
(1)自由落體運動是初速度為零的勻加速直線運動,遵循勻變速直線運動規(guī)律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近較小,在高山處比平地小,方向豎直向下)。
(3)豎直上拋運動
1.位移s=Vot-gt2/22.末速度Vt=Vo-gt(g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推論Vt2-Vo2=-2gs4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(拋出點算起)
5.往返時間t=2Vo/g(從拋出落回原位置的時間)
注:
(1)全過程處理:是勻減速直線運動,以向上為正方向,加速度取負值;
(2)分段處理:向上為勻減速直線運動,向下為自由落體運動,具有對稱性;
(3)上升與下落過程具有對稱性,如在同點速度等值反向等。
20xx高考物理復(fù)習(xí)知識點:直線運動
20xx高考物理復(fù)習(xí)知識點:直線運動
直線運動
1.機械運動:一個物體相對于另一個物體的位置的改變叫做機械運動,簡稱運動,它包括平動,轉(zhuǎn)動和振動等運動形式。為了研究物體的運動需要選定參照物(即假定為不動的物體),對同一個物體的運動,所選擇的參照物不同,對它的運動的描述就會不同,通常以地球為參照物來研究物體的運動。
2.質(zhì)點:用來代替物體的只有質(zhì)量沒有形狀和大小的點,它是一個理想化的物理模型。僅憑物體的大小不能做視為質(zhì)點的依據(jù)。
3.位移和路程:位移描述物體位置的變化,是從物體運動的初位置指向末位置的有向線段,是矢量。路程是物體運動軌跡的長度,是標量。
路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小于路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等于路程。
4.速度和速率
(1)速度:描述物體運動快慢的物理量是矢量。
①平均速度:質(zhì)點在某段時間內(nèi)的位移與發(fā)生這段位移所用時間的比值叫做這段時間(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是對變速運動的粗略描述。
②瞬時速度:運動物體在某一時刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡上質(zhì)點所在點的切線方向指向前進的一側(cè)。瞬時速度是對變速運動的精確描述。
(2)速率:①速率只有大小,沒有方向,是標量。
②平均速率:質(zhì)點在某段時間內(nèi)通過的路程和所用時間的比值叫做這段時間內(nèi)的平均速率。在一般變速運動中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在單方向的直線運動,二者才相等。
5.加速度
(1)加速度是描述速度變化快慢的物理量,它是矢量。加速度又叫速度變化率。
(2)定義:在勻變速直線運動中,速度的變化Δv跟發(fā)生這個變化所用時間Δt的比值,叫做勻變速直線運動的加速度,用a表示。
20xx高考物理二輪復(fù)習(xí)知識點
(3)方向:與速度變化Δv的方向一致。但不一定與v的方向一致。
[注意]加速度與速度無關(guān)。只要速度在變化,無論速度大小,都有加速度;只要速度不變化(勻速),無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,無論速度是大、是小或是零,物體加速度就大。
6.勻速直線運動
(1)定義:在任意相等的時間內(nèi)位移相等的直線運動叫做勻速直線運動。
(2)特點:a=0,v=恒量。(3)位移公式:S=vt。
7.勻變速直線運動
(1)定義:在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等的直線運動叫勻變速直線運動。
20xx高考物理二輪復(fù)習(xí)知識點
以上各式均為矢量式,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向,然后把矢量化為代數(shù)量求解,通常選初速度方向為正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值。
8.重要結(jié)論
(1)勻變速直線運動的質(zhì)點,在任意兩個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移差值是恒量,即
ΔS=Sn+l-Sn=aT2=恒量
(2)勻變速直線運動的質(zhì)點,在某段時間內(nèi)的中間時刻的瞬時速度,等于這段時間內(nèi)的平均速度,即:
20xx高考物理二輪復(fù)習(xí)知識點
9.自由落體運動
(1)條件:初速度為零,只受重力作用。(2)性質(zhì):是一種初速為零的勻加速直線運動,a=g。
(3)公式:
20xx高考物理二輪復(fù)習(xí)知識點
10.運動圖像
(1)位移圖像(s-t圖像):①圖像上一點切線的斜率表示該時刻所對應(yīng)速度;
②圖像是直線表示物體做勻速直線運動,圖像是曲線則表示物體做變速運動;
③圖像與橫軸交叉,表示物體從參考點的一邊運動到另一邊。
(2)速度圖像(v-t圖像):①在速度圖像中,可以讀出物體在任何時刻的速度;
②在速度圖像中,物體在一段時間內(nèi)的位移大小等于物體的速度圖像與這段時間軸所圍面積的值。
③在速度圖像中,物體在任意時刻的加速度就是速度圖像上所對應(yīng)的點的切線的斜率。
④圖線與橫軸交叉,表示物體運動的速度反向。
⑤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。
高三物理教案:《直線運動》教學(xué)設(shè)計
一名優(yōu)秀的教師在教學(xué)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(xué)生吸收,幫助高中教師更好的完成實現(xiàn)教學(xué)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(xué)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?。但對勻減速運動要注意兩點,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(xué)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(xué)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。可見,相遇的物體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(xué)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(xué)習(xí)中一定要養(yǎng)成畫草圖分析問題的良好習(xí)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