高中物理專題復(fù)習運動學

1、高三物理專題復(fù)習 運動學一、 直線運動1、直線運動的條件：F合=0或F合0且F合與v共線，a與v共線。（回憶曲線運動的條件）2、基本概念（1） （2） （3）（4）3、分類4、勻變速直線運動（1）深刻理解：（2）公式 （會“串”起來）根據(jù)平均速度定義=Vt/ 2 =根據(jù)基本公式得Ds = aT2 一=3 aT2 Sm一Sn=( m-n) aT2 推導(dǎo)：第一個T內(nèi) 第二個T內(nèi) 又Ds =S-S=aT2以上公式或推論，適用于一切勻變速直線運動，記住一定要規(guī)定正方向！選定參照物！同學要求必須會推導(dǎo)，只有親自推導(dǎo)過，印象才會深刻！(3) 初速為零的勻加速直線運動規(guī)律在1T末 、2T末、3T末ns末的速

2、度比為1：2：3n； 在1T 、2T、3TnT內(nèi)的位移之比為12：22：32n2；在第1T 內(nèi)、第 2T內(nèi)、第3T內(nèi)第nT內(nèi)的位移之比為1：3：5(2n-1); (各個相同時間間隔均為T)從靜止開始通過連續(xù)相等位移所用時間之比為1：(通過連續(xù)相等位移末速度比為1：(4) 勻減速直線運動至?？傻刃дJ為反方向初速為零的勻加速直線運動.(由豎直上拋運動的對稱性得到的啟發(fā))。(先考慮減速至停的時間).（5）豎直上拋運動：(速度和時間的對稱) 分過程：上升過程勻減速直線運動,下落過程初速為0的勻加速直線運動.全過程：是初速度為V0加速度為-g的勻減速直線運動。適用全過程S = Vo t g t2 ; V

3、t = Vog t ; Vt2Vo2 = 2gS (S、Vt的正、負號的理解)上升最大高度:H = 上升的時間:t= 對稱性：上升、下落經(jīng)過同一位置時的加速度相同，而速度等值反向 上升、下落經(jīng)過同一段位移的時間相等 。從拋出到落回原位置的時間:t =2（6）圖像問題識圖方法:一軸物理量、二單位、三物理意義（斜率、面積、截距、交點等）圖像法是物理學研究常用的數(shù)學方法。用它可直觀表達物理規(guī)律，可幫助人們發(fā)現(xiàn)物理規(guī)律。借用此法還能幫助人們解決許許多多物理問題。對于諸多運動學、動力學問題特別是用物理分析法（公式法）難以解決的問題，若能恰當?shù)剡\用運動圖像處理，則常?？墒惯\動過程、狀態(tài)更加清晰、求解過程大

4、為簡化。請敘述下列圖象的意義.、位移時間圖象（s-t圖像）：橫軸表示時間，縱軸表示位移；靜止的s-t圖像在一條與橫軸平行或重合的直線上；勻速直線運動的s-t圖像在一條傾斜直線上，所在直線的斜率表示運動速度的大小及符號；、速度時間圖像（v-t圖像）：橫軸表示時，縱軸表示速度；請敘述下列圖象的意義.靜止的v-t圖像在一條與橫軸重合的直線上；勻速直線運動的v-t圖像在一條與橫軸平行的直線上；勻變速直線運的v-t圖像在一條傾斜直線上，所在直線的斜率表示加速度大小及符號；當直線斜率（加速度）與運動速度同號時，物體做勻加速直線運動；當直線余率（加速度）與運動速度異號時，物體做勻減速直線運動。勻變速直線運的

5、v-t圖像在一條傾斜直線上，面積表示位移（7）追及和相遇或避免碰撞的問題的求解方法：關(guān)鍵：在于掌握兩個物體的位置坐標及相對速度的特殊關(guān)系?；舅悸罚悍謩e對兩個物體研究，畫出運動過程示意圖，列出方程，找出時間、速度、位移的關(guān)系。解出結(jié)果，必要時進行討論。追及條件：追者和被追者v相等是能否追上、兩者間的距離有極值、能否避免碰撞的臨界條件。討論：1.勻減速運動物體追勻速直線運動物體。兩者v相等時，S追<S被追 永遠追不上，但此時兩者的距離有最小值若S追<S被追、V追=V被追 恰好追上，也是恰好避免碰撞的臨界條件。追 被追若位移相等時，V追>V被追則還有一次被追上的機會，其間速度相等

6、時，兩者距離有一個極大值2.初速為零勻加速直線運動物體追同向勻速直線運動物體兩者速度相等時有最大的間距 位移相等時即被追上二、 思維方法篇1平均速度的求解及其方法應(yīng)用 用定義式： 普遍適用于各種運動； =只適用于加速度恒定的勻變速直線運動2巧選參考系求解運動學問題3利用運動的對稱性解題4逆向思維法解題5應(yīng)用運動學圖象解題6用比例法解題7巧用勻變速直線運動的推論解題某段時間內(nèi)的平均速度 = 這段時間中時刻的即時速度 連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移差為一個恒量位移=平均速度時間三、【實例解析】1. （2007高考全國理綜）甲乙兩運動員在訓(xùn)練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)短距離加速后能保持的速度跑完全程；乙從起

7、跑后到接棒前的運動是勻加速的。為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢迷O(shè)置標記。在某次練習中，甲在接力區(qū)前處作了標記，并以的速度跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令。乙在接力區(qū)的前端聽口令時起跑，并恰好在速度達到與甲相同時被甲追上，完成交接棒。已知接力區(qū)的長度為。求：此次練習中乙在接棒前的加速度。在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離。相遇點L乙甲【解析】該題實質(zhì)上是追及、相遇問題，其物理情景同學們比較熟悉，對參加過接力賽的同學來說，大多都能正確畫出如下過程示意圖。依據(jù)甲、乙兩運動員的運動過程所作速度圖像如圖所示。由于追上時，由圖知三角形BAO t乙 甲A的“面積”即為甲“發(fā)口令”時二者間距（），三角

8、形B的“面積” 為甲、乙相遇時乙的位移且，,所以。在完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離。【答案】；。2. 一物體做加速直線運動，依次通過A、B、C三點，AB=BC。物體在AB段加速度為a1，在BC段加速度為a2，且物體在B點的速度為，則a b c O Aa1> a2 Ba1= a2 Ca1< a2 D不能確定【解析】依題意作出物體的速度圖像如圖所示。圖線下方所圍成的面積在數(shù)值上等于物體的位移，由幾何知識知：圖線b、c不滿足AB=BC，圖線a可滿足之。又斜率表示加速度，所以a1<a2。3. 汽車由甲地從靜止出發(fā)沿平直公路駛向乙地停下。在這段時間內(nèi)，汽車可做勻速運動，也可做加速度為

9、勻變速運動。已知甲、乙兩地相距S,那么要使汽車從甲地到乙地所用時間最短，汽車應(yīng)如何運動？最短時間為多少？【解析】該題屬于運動學極值問題，可用公式法建立方程，然后利用二次函數(shù)求極值。下面用速度圖像求解：依據(jù)汽車運動特征(勻加速、勻速、勻減速）可作如下速度圖像。因位移S恒定且等于梯形的“面積”，要使時間最短，汽車應(yīng)無勻速運動過程，即汽車先做勻加速運動再做勻減速運動。 O設(shè)最短時間為，最大速度為，則據(jù)，得四、2009年部分高考題1、（09年全國卷）15. 兩物體甲和乙在同一直線上運動，它們在00.4s時間內(nèi)的v-t圖象如圖所示。若僅在兩物體之間存在相互作用，則物體甲與乙的質(zhì)量之比和圖中時間t1分別為

10、A和0.30s B3和0.30s C和0.28s D3和0.28s2、（09年江蘇物理）7如圖所示，以勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2 s將熄滅，此時汽車距離停車線18m。該車加速時最大加速度大小為，減速時最大加速度大小為。此路段允許行駛的最大速度為，下列說法中正確的有 A如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前汽車可能通過停車線 B如果立即做勻加速運動，在綠燈熄滅前通過停車線汽車一定超速 C如果立即做勻減速運動，在綠燈熄滅前汽車一定不能通過停車線 D如果距停車線處減速，汽車能停在停車線處3、（09年江蘇物理）9.如圖所示，兩質(zhì)量相等的物塊A、B通過一輕質(zhì)彈簧連接，B足夠長、放置在水平面上，所

11、有接觸面均光滑。彈簧開始時處于原長，運動過程中始終處在彈性限度內(nèi)。在物塊A上施加一個水平恒力，A、B從靜止開始運動到第一次速度相等的過程中，下列說法中正確的有A當A、B加速度相等時，系統(tǒng)的機械能最大B當A、B加速度相等時，A、B的速度差最大C當A、B的速度相等時，A的速度達到最大D當A、B的速度相等時，彈簧的彈性勢能最大4、（09年廣東物理）3.某物體運動的速度圖像如圖，根據(jù)圖像可知 A.0-2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0-5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同 D.第1s末與第5s末加速度方向相同 5、（09年海南物理）7一物體在外力的作用下從靜止開始做直線運動，合外力方

12、向不變，大小隨時間的變化如圖所示。設(shè)該物體在和時刻相對于出發(fā)點的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至時刻做的功是，從至時刻做的功是,則A BC D6、（09年海南物理）8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。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7、（09年廣東理科基礎(chǔ)）3圖1是甲、乙兩物體做直線運動的v一t圖象。下列表述正確的是 A乙做勻加速直線運動 B0一ls內(nèi)甲和乙的位移相等 C甲和乙的加速度方向相同 D甲的加速度比乙的小8、（09年廣東理科基礎(chǔ)）9物體在合外力作用下做直線運動的v一t圖象如

13、圖所示。下列表述正確的是 A在01s內(nèi)，合外力做正功 B在02s內(nèi)，合外力總是做負功 C在12s內(nèi)，合外力不做功 D在03s內(nèi)，合外力總是做正功9、（09年山東卷）17某物體做直線運動的v-t圖象如圖甲所示，據(jù)此判斷圖乙（F表示物體所受合力，x表示物體的位移）四個選項中正確的是答案與解析1、答案：B解析：本題考查圖象問題.根據(jù)速度圖象的特點可知甲做勻加速,乙做勻減速.根據(jù)得,根據(jù)牛頓第二定律有,得,由,得t=0.3s,B正確。2、答案：AC解析：熟練應(yīng)用勻變速直線運動的公式，是處理問題的關(guān)鍵，對汽車運動的問題一定要注意所求解的問題是否與實際情況相符。如果立即做勻加速直線運動，t1=2s內(nèi)的位移

14、=20m>18m，此時汽車的速度為12m/s<12.5m/s，汽車沒有超速，A項正確；如果立即做勻減速運動，速度減為零需要時間s，此過程通過的位移為6.4m，C項正確、D項錯誤。3、答案：BCD解析：處理本題的關(guān)鍵是對物體進行受力分析和運動過程分析，使用圖象處理則可以使問題大大簡化。對A、B在水平方向受力分析如圖，F(xiàn)1為彈簧的拉力；當加速度大小相同為a時，對有，對有，得，在整個過程中的合力（加速度）一直減小而的合力（加速度）一直增大，在達到共同加速度之前A的合力（加速度）一直大于的合力（加速度），之后A的合力（加速度）一直小于的合力（加速度）。兩物體運動的v-t圖象如圖，tl時刻，

15、兩物體加速度相等，斜率相同，速度差最大，t2時刻兩物體的速度相等，速度達到最大值，兩實線之間圍成的面積有最大值即兩物體的相對位移最大，彈簧被拉到最長；除重力和彈簧彈力外其它力對系統(tǒng)正功，系統(tǒng)機械能增加，tl時刻之后拉力依然做正功，即加速度相等時，系統(tǒng)機械能并非最大值。4、答案：AC解析：v-t 圖像反映的是速度v隨時t 的變化規(guī)律，其斜率表示的是加速度，A正確；圖中圖像與坐標軸所圍成的梯形面積表示的是0-5s內(nèi)的位移為7m，在前5s內(nèi)物體的速度都大于零，即運動方向相同，C正確；0-2s加速度為正，4-5s加速度為負，方向不同。5、答案：AC6、答案：ABC7、 答案：A解析：甲乙兩物體在速度圖象里的圖形都是傾斜的直線表明兩物體都是勻變速直線,乙是勻加速，甲是勻減速,加速度方向不同A對C錯；根據(jù)在速度圖象里面積表示位移的方法可知在0一ls內(nèi)甲通過的位移大于乙通過的位移.B錯；根據(jù)斜