高一物理必修單元復(fù)習(xí)及其測(cè)試題

1、高一物理必修第一、二章單元復(fù)習(xí)及其測(cè)試題一. 教學(xué)內(nèi)容： 1. 誤差（1）誤差 測(cè)量值與真實(shí)值的差異稱(chēng)為誤差，誤差存在于一切測(cè)量之中，而且貫穿測(cè)量過(guò)程的始終。（2）系統(tǒng)誤差與偶然誤差從誤差來(lái)源看，誤差根據(jù)其性質(zhì)分為系統(tǒng)誤差和偶然誤差：系統(tǒng)誤差：系統(tǒng)誤差主要是由于實(shí)驗(yàn)原理不夠完備、實(shí)驗(yàn)儀器精度不夠或?qū)嶒?yàn)方法粗略而產(chǎn)生的。系統(tǒng)誤差的基本特點(diǎn)是：實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)真實(shí)值偏差總是具有相同的傾向性，即總是偏大或總是偏小，減小系統(tǒng)誤差的方法有：改善實(shí)驗(yàn)原理，提高實(shí)驗(yàn)儀器的測(cè)量精度，設(shè)計(jì)更精巧的實(shí)驗(yàn)方法。偶然誤差：偶然誤差是由于各種偶然因素對(duì)實(shí)驗(yàn)者和實(shí)驗(yàn)儀器的影響而產(chǎn)生的。偶然誤差的特點(diǎn)是：有時(shí)偏大，有時(shí)偏小，且偏

2、大和偏小的機(jī)會(huì)相等。減小偶然誤差的方法主要是：多次實(shí)驗(yàn)取平均值。通常將足夠多次數(shù)的測(cè)量結(jié)果的平均值取為該待測(cè)量的真實(shí)值。（3）絕對(duì)誤差與相對(duì)誤差從分析數(shù)據(jù)看，誤差分為絕對(duì)誤差和相對(duì)誤差。絕對(duì)誤差：絕對(duì)誤差是測(cè)量值與真實(shí)值之差，即絕對(duì)誤差x=|測(cè)量值真實(shí)值|，它反映測(cè)量值偏離真實(shí)值的大小。相對(duì)誤差：相對(duì)誤差等于絕對(duì)誤差x與真實(shí)值之比，常用百分?jǐn)?shù)表示：×100%。相對(duì)誤差反映了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確程度。對(duì)于兩個(gè)測(cè)量值的評(píng)估，必須考慮其相對(duì)誤差，絕對(duì)誤差大者其相對(duì)誤差不一定大。 2. 有效數(shù)字簡(jiǎn)介當(dāng)用毫米刻度尺量書(shū)本時(shí)，量得的長(zhǎng)度為184.2mm，最末一位數(shù)字“2”是估讀出來(lái)的，是不可靠數(shù)字，但

3、是仍然有意義，仍要寫(xiě)出來(lái)。這種帶有一位不可靠數(shù)字的近似數(shù)字，叫做有效數(shù)字。在有效數(shù)字中，數(shù)2.7、2.70、2.700的含義是不同的，它們分別代表兩位、三位、四位有效數(shù)字。數(shù)2.7表示最末一位數(shù)字7是不可靠的。而數(shù)2.70和2.700則表示最末一位數(shù)字0是不可靠的。因此，小數(shù)最后的零是有意義的，不能隨便舍去或添加。但是，小數(shù)的第一個(gè)非零數(shù)字前面的零是用來(lái)表示小數(shù)點(diǎn)位置的，不是有效數(shù)字。例如：0.92、0.085、0.0063都是兩位有效數(shù)字。大的數(shù)目，如365000，如果不全是有效數(shù)字，就不要這樣寫(xiě)，可以寫(xiě)成有一位整數(shù)的小數(shù)和10的乘方的積的形式，如果是三位有效數(shù)字，就寫(xiě)成3.65×

4、105，如果是四位有效數(shù)字，就寫(xiě)成3.650×105。在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)量時(shí)要按照有效數(shù)字的規(guī)則來(lái)讀數(shù)，運(yùn)算時(shí)現(xiàn)階段只取兩位或三位有效數(shù)字即可。第一、二章 歸納·總結(jié)·專(zhuān)題一、單元知識(shí)網(wǎng)絡(luò) 物體的運(yùn)動(dòng)：運(yùn)動(dòng)的描述：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的研究：1. 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)規(guī)律： . 2二. 方法歸納總結(jié) 1. 科學(xué)抽象物理模型思想這是物理學(xué)中常用的一種方法。在研究具體問(wèn)題時(shí)，為了研究的方便，抓住主要因素，忽略次要因素，從實(shí)際問(wèn)題中抽象出理想模型，把實(shí)際復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)化處理。如質(zhì)點(diǎn)、勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)等都是抽象了的理想化的物理模型。 2. 數(shù)形結(jié)合思想本章的一大特點(diǎn)是同時(shí)用兩

5、種數(shù)學(xué)工具：公式法和圖像法描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。把數(shù)學(xué)公式表達(dá)的函數(shù)關(guān)系與圖像的物理意義及運(yùn)動(dòng)軌跡相結(jié)合的方法，有助于更透徹地理解物體的運(yùn)動(dòng)特征及其規(guī)律。 3. 極限思想在分析變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和位移時(shí)，我們采用無(wú)限取微逐漸逼近的方法，即在物體經(jīng)過(guò)的某點(diǎn)后面取很小的一段位移，這段位移取得越小，物體在該段時(shí)間內(nèi)的速度變化就越小，在該段位移上的平均速度就能越精確地描述物體在該點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢情況。當(dāng)位移足夠小時(shí)（或時(shí)間足夠短時(shí)），該段位移上的平均速度就等于物體經(jīng)過(guò)該點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移就可以用v-t圖線(xiàn)與t軸所圍的面積來(lái)表示。 4. 解題方法技巧（1）要養(yǎng)成畫(huà)物體運(yùn)動(dòng)示意圖或v-t

6、圖像的習(xí)慣，特別對(duì)較復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)，畫(huà)示意圖或v-t圖像可使運(yùn)動(dòng)過(guò)程直觀，物理情景清晰，便于分析研究。（2）要注意分析研究對(duì)象的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，搞清整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程按運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的轉(zhuǎn)換可分為哪幾個(gè)運(yùn)動(dòng)階段，各個(gè)階段遵循什么規(guī)律，各個(gè)階段間存在什么聯(lián)系。（3）由于本章公式較多，且各公式間又相互聯(lián)系，因此，本章的題目?？梢活}多解。解題時(shí)要思想開(kāi)闊，聯(lián)想比較，篩選最簡(jiǎn)捷的解題方案。本章解題方法主要有：a. 基本公式法 b. 推論公式法 c. 比例公式法 d. 圖像法e. 極值法 f. 逆向轉(zhuǎn)換法 g. 巧選參考系法 5. 利用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特性解題總結(jié)、歸納勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)有以下幾個(gè)特性，熟練地把握，便于靈活快捷方便

7、地解題。（1）運(yùn)動(dòng)的截止性（2）運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性（3）運(yùn)動(dòng)的可逆性如物體以10m/s的初速度，5m/s2的加速度沿光滑斜面上滑至最高點(diǎn)的勻減速運(yùn)動(dòng)可當(dāng)成是初速度為0，加速度為5m/s2的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。因?yàn)檫@兩個(gè)運(yùn)動(dòng)是“可逆的”。（4）運(yùn)動(dòng)中物理量的矢量性。三. 專(zhuān)題歸納總結(jié) 1. 幾個(gè)概念的區(qū)別與聯(lián)系（1）時(shí)間與時(shí)刻的區(qū)別時(shí)間能表示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)過(guò)程，時(shí)刻只能顯示運(yùn)動(dòng)的一個(gè)瞬間。對(duì)一些關(guān)于時(shí)間和時(shí)刻的表述，能夠正確理解。如：第4s末、4s時(shí)、第5s初等均為時(shí)刻；4s內(nèi)（0到第4s末）、第4s（第3s末到4s末）、第2s至第4s內(nèi)等均為時(shí)間間隔。（2）位移和路程的區(qū)別與聯(lián)系位移是在一段時(shí)間內(nèi)，由物體起

8、始時(shí)刻位置指向末時(shí)刻位置的有向線(xiàn)段。確定位移時(shí)，不需考慮質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)路徑，只確定初、末位置即可；路程是運(yùn)動(dòng)物體軌跡線(xiàn)的長(zhǎng)度。確定路程時(shí)，需要考慮質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的詳細(xì)路徑。位移是矢量，路程是標(biāo)量。一般情況下位移大小不等于路程，只有當(dāng)物體做單向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)路程才等于位移的大小。（3）速度和速率的區(qū)別與聯(lián)系（詳見(jiàn)第4節(jié)知識(shí)點(diǎn)4、5）（4）速度、速度改變量、加速度的比較（詳見(jiàn)第6節(jié)知識(shí)點(diǎn)4、5） 2. 運(yùn)動(dòng)圖像的理解和應(yīng)用由于圖像能更直觀地表示出物理過(guò)程和各物理量之間的依賴(lài)關(guān)系，因而在解題過(guò)程中被廣泛應(yīng)用。在運(yùn)動(dòng)學(xué)中，主要是指x-t圖像和v-t圖像。x-t圖像：它表示做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。圖

9、像上某點(diǎn)的切線(xiàn)斜率表示該時(shí)刻物體的速度。v-t圖像：它表示做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。圖線(xiàn)上某點(diǎn)的切線(xiàn)斜率表示該時(shí)刻物體的加速度；某段時(shí)間圖線(xiàn)與時(shí)間軸圍成圖形的面積值表示該段時(shí)間內(nèi)物體通過(guò)的位移的大小。形狀一樣的圖線(xiàn)，在不同圖像中所表示的物理規(guī)律不同，因此在應(yīng)用時(shí)要特別注意看清楚圖像的縱、橫軸所描述的是什么物理量（x-t和v-t圖像的區(qū)別詳見(jiàn)第5節(jié)知識(shí)點(diǎn)3）。 3. 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律基本分析方法在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中，要把握以下三點(diǎn)：第一，要熟練掌握下列四個(gè)公式：，這四個(gè)公式中，前兩個(gè)是基本公式，后兩個(gè)是前兩個(gè)的推論，也就是說(shuō)在這四個(gè)公式中只有兩個(gè)是獨(dú)立的，解題時(shí)只要適當(dāng)?shù)剡x擇其中

10、的兩個(gè)即可。第二，要分清運(yùn)動(dòng)過(guò)程是加速的還是減速的。第三，要清楚這四個(gè)公式都是矢量式，求解問(wèn)題時(shí)，首先要規(guī)定一個(gè)正方向，以它來(lái)確定其他各矢量的正負(fù)。一般選擇的方向?yàn)檎?。一個(gè)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程，一般用五個(gè)物理量來(lái)描述，即、a、x和t。在這五個(gè)量中，只要知道三個(gè)量，就可以求解其他兩個(gè)未知量，常叫“知三求二”。 4. 初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的比例式初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是最常見(jiàn)的、最簡(jiǎn)單的勻變速運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，各物理量的變化具有很強(qiáng)的規(guī)律性，包含著豐富的比例關(guān)系，對(duì)不少有關(guān)直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，特別是選擇題、填空題，用比例關(guān)系求解，往往會(huì)使較復(fù)雜的解題過(guò)程變得簡(jiǎn)單易求。當(dāng)t=0時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，以T

11、為時(shí)間單位，則（1）1T末、2T末、3T末瞬時(shí)速度之比為可由導(dǎo)出。（2）第一個(gè)T內(nèi)，第二個(gè)T內(nèi)位移之比（2n1）。即初速為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)位移的比等于連續(xù)奇數(shù)的比。（3）1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)位移之比可由導(dǎo)出。（4）通過(guò)連續(xù)相同的位移所用時(shí)間之比說(shuō)明：以上四個(gè)比例式只適用于初速度的勻加速運(yùn)動(dòng)。對(duì)于做勻減速且速度一直減到零的運(yùn)動(dòng)，可等效看成反向的初速度的勻加速運(yùn)動(dòng)，也可用比例式。應(yīng)用比例式時(shí)，可從比例式中任意取出兩個(gè)或一部分比例式進(jìn)行應(yīng)用，但比例式順序要對(duì)應(yīng)，不能顛倒，比例式數(shù)值不能改變。如初速度的勻加速運(yùn)動(dòng)中，第2s內(nèi)和第19s內(nèi)位移比，可從比例式中挑出：（3和37可由通項(xiàng)

12、2n1導(dǎo)出，當(dāng)n=2和n=19時(shí)代入求得）。其他比例式用法與此相同。5. 勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的三個(gè)重要推論（1）在連續(xù)相等的時(shí)間（T）內(nèi)的位移之差為一恒定值，即x=（又稱(chēng)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的判別式）。進(jìn)一步推論可得（2）某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度即。（3）某段位移內(nèi)中間位置的瞬時(shí)速度與這段位移的初、末速度和的關(guān)系為。 6. 紙帶問(wèn)題的研究（1）判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)因打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔相同的時(shí)間T打一個(gè)點(diǎn)，設(shè)物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的初速度為，加速度為a，則相鄰相等時(shí)間內(nèi)物體位移差為恒量。此結(jié)論反過(guò)來(lái)也成立，即要由紙帶判斷物體是否做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，只要求出紙帶上時(shí)間間隔相

13、等的連續(xù)相鄰的點(diǎn)間的距離之差是否相等即可。（2）逐差法求加速度根據(jù)上面的結(jié)論，可求得加速度，但利用一個(gè)x求得加速度，偶然誤差太大，最好多次測(cè)量求平均值，求平均值的方法可以有兩個(gè)，一是求各段x的平均值，用求加速度，二是對(duì)每個(gè)x分別求加速度，再求各加速度的平均值，但這兩種方法實(shí)質(zhì)是相同的，都達(dá)不到減小偶然誤差的目的。原因是運(yùn)算中實(shí)際上只用了兩個(gè)數(shù)據(jù)，其他的全丟掉了。按逐差法處理數(shù)據(jù)求得的a的平均值就可避免上述情況。取紙帶上測(cè)得的連續(xù)6個(gè)相同時(shí)間T內(nèi)的位移，如圖所示。則所以由此看出各個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)都得到了利用，有效地減小了偶然誤差，這種方法稱(chēng)為逐差法。（3）用平均速度求瞬時(shí)速度根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論。

14、在一段時(shí)間t內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中點(diǎn)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，可求得圖中 7. 追及和相遇問(wèn)題兩物體在同一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，往往涉及追及、相遇或避免碰撞問(wèn)題。解答這類(lèi)問(wèn)題的關(guān)鍵是：兩物體是否同時(shí)到達(dá)空間某位置。分析這類(lèi)問(wèn)題先要認(rèn)真審題，挖掘題中的隱含條件，建立一幅物體運(yùn)動(dòng)關(guān)系的圖景在頭腦中。解答這類(lèi)問(wèn)題的方法有公式法、圖像法、極值法、相對(duì)運(yùn)動(dòng)法等。但是，不論運(yùn)用哪種方法，都是尋找兩物體間的位移關(guān)系和速度關(guān)系，然后列式求解?；舅悸罚合确謩e對(duì)兩物體進(jìn)行研究，并畫(huà)出運(yùn)動(dòng)過(guò)程示意圖；然后找出時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系、位移關(guān)系，并列出相應(yīng)的方程，最后解出結(jié)果，必要時(shí)還要對(duì)結(jié)果進(jìn)行討論。（1）追及問(wèn)題追和被追的兩物體的速

15、度相等（同向運(yùn)動(dòng)）是能追上或追不上、兩者距離有極值的臨界條件。速度大者減速（如勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）追速度小者（如勻速運(yùn)動(dòng)）：a. 若兩者速度相等時(shí)，但追者位移仍小于被追者位移，則永遠(yuǎn)追不上，此時(shí)兩者間有最小距離。b. 若兩者速度相等時(shí)，兩者的位移也相等，則恰能追上，這也是它們避免碰撞的臨界條件。c. 若兩者位移相等時(shí)，追者的速度仍大于被追者的速度，則被追者還有一次追上追者的機(jī)會(huì)，其間速度相等時(shí)兩者間的距離有一個(gè)較大值。速度小者加速（如初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)）追速度大者（如勻速運(yùn)動(dòng)）：a. 當(dāng)兩者速度相等時(shí)有最大距離。b. 當(dāng)兩者位移相等時(shí)，后者追上前者。（2）相遇問(wèn)題同向運(yùn)動(dòng)的兩物體追及即相遇

16、。相向運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)各自發(fā)生的位移大小之和等于開(kāi)始兩物體的距離即相遇?？键c(diǎn)分析：運(yùn)動(dòng)學(xué)是動(dòng)力學(xué)的基礎(chǔ)和重要組成部分，本章主要內(nèi)容是直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的有關(guān)概念、規(guī)律及其應(yīng)用。近年來(lái)，高考對(duì)本章考查的重點(diǎn)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用及v-t圖像。對(duì)本章知識(shí)的考查既有單獨(dú)命題，也有與牛頓運(yùn)動(dòng)定律、電場(chǎng)中帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、磁場(chǎng)中通電導(dǎo)體或帶電粒子的運(yùn)動(dòng)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象等眾多知識(shí)結(jié)合起來(lái)，作為綜合試題中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)加以體現(xiàn)，其中多以中等難度以上的試題出現(xiàn)。在今后的高考中，有關(guān)加速度、瞬時(shí)速度、勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、v-t圖像等仍是命題熱點(diǎn)，有關(guān)運(yùn)動(dòng)圖像與實(shí)際運(yùn)動(dòng)過(guò)程的關(guān)系、實(shí)際問(wèn)題情境的建模、測(cè)定加速度時(shí)“逐差法”的

17、應(yīng)用也應(yīng)引起重視，而且試題與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)、生活以及現(xiàn)代科技的結(jié)合將更緊密，涉及的內(nèi)容也更廣泛，聯(lián)系高科技發(fā)展的新情境會(huì)有所增加。隨著新課程改革的不斷深入，教育對(duì)中學(xué)生的情感態(tài)度和價(jià)值觀的關(guān)注和期望也在不斷地增強(qiáng)，一些考查學(xué)生探索自然規(guī)律所必需的觀察能力、分析推理能力的新信息題、辨析題已經(jīng)在課改區(qū)的高考中初現(xiàn)端倪。這實(shí)際上是向我們發(fā)出了一個(gè)明確的信號(hào)，知識(shí)固然重要，而探索真理的精神、熱愛(ài)和崇尚科學(xué)的情操及認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的基本方法和基本技能更重要?！镜湫屠}】 例1. 一物體以某一速度沖上一光滑斜面，前4s的位移為1.6m，隨后4s的位移為零，那么物體的加速度多大？（設(shè)物體做勻變速運(yùn)動(dòng)）解析：設(shè)物體的加

18、速度大小為a，由題意知a的方向沿斜面向下。解法一：（基本公式法）物體前4s位移1.6m，是減速運(yùn)動(dòng)，所以有：代入數(shù)據(jù)隨后4s位移為零，則物體滑到最高點(diǎn)所用時(shí)間為所以初速度物體的加速度為解法二：（推論法）物體2s末時(shí)的速度即前4s內(nèi)的平均速度：物體6s末的速度為，所以物體的加速度大小為解法三：（推論x=法）由于整個(gè)過(guò)程a保持不變，是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由x=得物體加速度大小為答案： 例2. 一質(zhì)點(diǎn)由靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，經(jīng)時(shí)間t后，由于受反向作用力，做加速度大小為的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)t時(shí)間恰好回到出發(fā)點(diǎn)，則兩次的加速度大小之比=_。解析：解法一（圖像法）：畫(huà)出質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)圖像如圖所

19、示，設(shè)圖中A、B兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速率分別為，圖中C點(diǎn)的橫坐標(biāo)為（）。物體位移為0，有面積關(guān)系：，則由直線(xiàn)斜率關(guān)系由以上兩式可得所以質(zhì)點(diǎn)的加速度大小之比為解法二（運(yùn)動(dòng)學(xué)公式法）設(shè)質(zhì)點(diǎn)勻加速運(yùn)動(dòng)的位移為x，t秒末的速度為v，由題意得：在第一個(gè)t時(shí)間內(nèi)在第二個(gè)t時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做初速度為v=、加速度大小為的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，速度減為零后再反向加速而回到出發(fā)點(diǎn)。故有 聯(lián)立上述三式得： 答案：1：3點(diǎn)評(píng)：只要物體的運(yùn)動(dòng)符合題意的規(guī)律，則兩個(gè)過(guò)程的加速度大小必然滿(mǎn)足。這一“奇妙”的結(jié)論，可用于迅速求解某些問(wèn)題或檢驗(yàn)題目答案的正誤。類(lèi)似的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，曾在上海高考題和全國(guó)高考題中連續(xù)應(yīng)用。靈活巧妙地運(yùn)用速度圖像，能形象表現(xiàn)

20、物理規(guī)律，直觀再現(xiàn)物理過(guò)程，鮮明表達(dá)各物理量間的依賴(lài)關(guān)系，可使復(fù)雜的問(wèn)題簡(jiǎn)單化，抽象問(wèn)題形象化。 例3. 兩輛完全相同的汽車(chē)，沿水平直路一前一后勻速行駛，速度均為，若前車(chē)突然以恒定的加速度剎車(chē)，在它剛停住時(shí)，后車(chē)以前車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度開(kāi)始剎車(chē)，已知前車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中所行的距離為x，若要保證兩輛車(chē)在上述情況中不相撞，則兩車(chē)在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為（ ）A. xB. 2xC. 3xD. 4x解析：兩車(chē)初速度相同，加速度相同，故剎車(chē)時(shí)間相等，剎車(chē)位移也相等，故前車(chē)停下時(shí)，后車(chē)開(kāi)始剎車(chē)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程如圖所示。解法一：設(shè)剎車(chē)時(shí)間為t，則剎車(chē)位移后車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2t，其位移故剎車(chē)前兩車(chē)相距至少為又因?yàn)?，所以?/p>

21、代入x=，得將再代入，得可見(jiàn)x=2x解法二：應(yīng)用平均速度法求解，兩車(chē)恰不相撞的條件是后車(chē)必須在前車(chē)剎車(chē)處開(kāi)始剎車(chē)。而前車(chē)剎車(chē)后行駛距離為在前車(chē)剎車(chē)過(guò)程中，后車(chē)勻速行駛至前車(chē)剎車(chē)處，解法三：利用圖像法分析。如圖所示，甲、乙兩圖線(xiàn)分別為前后兩車(chē)的v-t圖像，前車(chē)剎車(chē)以后，兩車(chē)的位移可由“面積”的數(shù)值來(lái)表示，則前車(chē)剎車(chē)時(shí)，兩車(chē)間距x在數(shù)值上等于圖中平行四邊形的面積（陰影部分），圖中Otv0的面積為x，則陰影部分的面積為2x。答案：B點(diǎn)評(píng)：兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)情況在分析時(shí)，關(guān)鍵是明確兩物體運(yùn)動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系。 例4. 某物體由靜止開(kāi)始，在第1、3、5、等奇數(shù)秒內(nèi)做加速度為的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；第2、4、6、偶數(shù)秒

22、內(nèi)以前一奇數(shù)秒末的速度做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，問(wèn)：經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，物體位移的大小為40.25m？解析：這是一道勻變速和勻速交替進(jìn)行的問(wèn)題，由于在v-t圖像上可求出運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間的位移及對(duì)應(yīng)的該段時(shí)間，故可用v-t圖求解本題。作出物體在各奇數(shù)秒內(nèi)、偶數(shù)秒內(nèi)的v-t圖像，如圖所示，由于速度圖線(xiàn)所包圍的面積等于運(yùn)動(dòng)物體位移大小，從圖可知，相鄰的偶數(shù)秒內(nèi)和奇數(shù)秒內(nèi)的面積之差為一恒量。已知相鄰的偶數(shù)秒和奇數(shù)秒之間的時(shí)間差t=1s，故這一恒量為：物體在第1秒內(nèi)的位移為：所以物體在第n秒內(nèi)的位移是一個(gè)以為首項(xiàng)，x為公差的等差數(shù)列，第n秒內(nèi)的位移：n秒內(nèi)的位移：依題意有：，得n8.5sn=8時(shí)，在8s至9s中加速運(yùn)動(dòng)，位移：。解得：t=0.5s 答案：8.5s 例5. 觀察者站在列車(chē)第一節(jié)車(chē)廂前端一側(cè)地面上，列車(chē)從靜止開(kāi)始做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，測(cè)得第一節(jié)車(chē)廂通過(guò)他用了5s，列車(chē)全部通過(guò)他共用20s，這列車(chē)一共有幾節(jié)車(chē)廂組成（車(chē)廂等長(zhǎng)且