《大高考》2016屆高考物理(全國通用)配套課件+配套練習：專題一 質點的直線運動

1．質點(1)定義:用來代替物體的有_____的點,是一個理想化的模型．(2)物體可視為質點的條件：物體的____和_____在所研究的問題中可以忽略．

質量大小形狀知識點一基本概念2．時間與時刻(1)時刻：表示某一瞬時，在時間軸上的點表示時刻．時間：表示一段時間，在時間軸上用線段表示時間．(2)位移、路程、功等過程量與______相對應；位置、速度、動能等狀態(tài)量與______相對應．

時間時刻3.位移與路程概念區(qū)別聯(lián)系位移表示質點的____變動，它是從______指向_______的有向線段(1)位移是_____，方向由初位置指向末位置；(2)路程是_____，沒有方向(1)一般情況下，位移的大小____路程；(2)在單向直線運動中，位移大小______路程路程路程是物體_____________的長度位置初位置末位置實際運動軌跡矢量標量小于等于位移時刻瞬時位置Δv速度變化6.速度與加速度的比較速度加速度物理意義描述物體運動快慢的物理量描述物體速度變化快慢的物理量，是速度的變化與時間的比值方向物體運動的方向速度變化的方向，即可能與速度的方向相同，也可能與速度的方向相反.還可能與速度的方向成任意的夾角大小速度大，加速度不一定大；同樣，物體的加速度大，速度也不一定大7.一組易混概念的比較物理量物理意義標、矢性說明位移(x)描述物體位置變化的物理量矢量方向從初位置指向末位置路程物體位置發(fā)生變化時的軌跡長度標量路程≥位移的大小速度(v)描述物體位置變化的快慢及方向，v＝矢量方向與位移x的變化方向相同速率描述物體位置變化的快慢標量速度的大小8.勻變速直線運動在任意相等的時間內速度變化相同的直線運動，其加速度為一恒量.【名師點睛】在復習基本概念時注意掌握“一個模型”“三個區(qū)別”知識點二基本規(guī)律1．三個基本公式(1)速度公式：__________．(2)位移公式：_____________．(3)位移速度公式：___________．

v＝v0＋atv2－v＝2ax2．三個重要推論(1)任意兩個連續(xù)相等的時間間隔(T)內，位移之差是一個恒量，即Δx＝_____．或xm－xn＝__________．(2)某段時間內的平均速度等于該段時間的中間時刻的瞬時速度：

＝____________．(3)某段位移中點的瞬時速度___________以上幾個推論在實驗中通過紙帶求加速度時經(jīng)常用到．a(chǎn)T2(m－n)aT23．初速度為零的勻加速直線運動的特點(設T為等分時間間隔)(1)1T末、2T末、3T末……瞬時速度的比為v1∶v2∶v3∶…∶vn＝_______________．(2)1T內、2T內、3T內……位移的比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝____________________．(3)第一個T內、第二個T內、第三個T內……位移的比為xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝…＝____________________．(4)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間的比為t1∶t2∶t3∶…∶tn＝________________________________________．

1∶2∶3∶…∶n12∶22∶32∶…∶n21∶3∶5∶…∶(2n－1)4．自由落體運動(1)定義：初速度為零，只在重力作用下的勻加速直線運動．(2)特點：v0＝__、a＝___．(3)運動規(guī)律：0ggt2gh【名師點睛】兩類減速運動(1)剎車類：勻減速到速度為零后即停止運動．求解時要注意確定其實際運動時間．(2)雙向可逆類:物體速度減為零后以原加速度反向加速運動，全過程中加速度的大小，方向均不變，故求解時可對全過程列式，但必須注意x、v、a等矢量的正負號．

知識點三運動圖象問題1．x-t圖象(1)圖象的意義①物理意義:反映了做直線運動的物體的_____隨時間變化的規(guī)律．

位移②圖線斜率的意義a．圖線上某點切線的斜率的大小表示物體____________．b．圖線上某點切線的斜率的正負表示物體____________．(2)兩種特殊的x-t圖象①勻速直線運動的x-t圖象是一條傾斜的______．②若x-t圖象是一條平行于時間軸的直線，則表示物體處于_____狀態(tài)．

速度的大小速度的方向直線靜止2.v-t圖象(1)圖象的意義①物理意義：反映了做直線運動的物體的速度隨時間變化的規(guī)律.②圖線斜率的意義a.圖線上某點切線的斜率的大小表示物體運動的加速度的大小.b.圖線上某點切線的斜率的正負表示加速度的方向.

③圖線與時間軸圍成的“面積”的意義a.圖線與時間軸圍成的面積表示相應時間內的_____.b.若此面積在時間軸的上方,表示這段時間內的位移方向為____；若此面積在時間軸的下方,表示這段時間內的位移方向為____.(2)兩種特殊的v-t圖象①勻速直線運動的v-t圖象是與橫軸_____的直線.②勻變速直線運動的v-t圖象是一條_____的直線.

位移正負平行傾斜【名師點睛】(1)x-t圖象和v-t圖象都只能描述直線運動.(2)x-t圖象和v-t圖象都不表示物體運動的軌跡.(3)勻速直線運動的v-t圖線的斜率為零，表示其加速度等于零.

要點一速度與加速度的關系[突破指南]1.“加速”或“減速”的判斷物體做加速運動還是減速運動，關鍵是看物體的加速度與速度的方向關系，而不是看加速度的變化情況.加速度的大小只反映速度變化(增加或減小)的快慢.

2.加速度的大小決定速度變化的快慢.【典例1】

(2015·山東師大附中模擬)一個質點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度大小先保持不變，再逐漸減小直至零，則在此過程中(

)A.速度先逐漸變大，然后逐漸減小，當加速度減小到零時，速度達到最小值B.速度先均勻增大，然后增大得越來越慢,當加速度減小到零時，速度達到最大值C.位移逐漸增大，當加速度減小到零時，位移將不再增大D.位移先逐漸增大，后逐漸減小，當加速度減小到零時，位移達到最小值

【解題探究】(1)整個過程中質點做加速運動還是減速運動，判斷依據(jù)是什么？(2)質點的速度何時達到最大？(3)質點的位移如何變化？提示(1)加速運動，由于速度方向與加速度方向同向；(2)當加速度減為零時，速度最大；(3)位移一直增大.

解析加速度與速度同向，速度應增大，當加速度不變時，速度均勻增大；當加速度減小時，速度仍增大，但增加得越來越慢；當加速度為零時，速度達到最大值，保持不變，A錯誤，B正確；因質點速度方向不變化，始終向前運動，最終做勻速運動，所以位移一直在增大，C、D均錯誤.答案B

要點二處理勻變速直線運動問題的常用方法[突破指南]方法應用說明基本公式法基本公式指速度公式v＝v0＋at、位移公式x＝v0t＋

at2及速度位移關系式v2－

＝2ax.它們均是矢量式，應用時要注意物理量的方向.平均速度法定義式

＝

對任何性質的運動都適用,而

＝

(v0＋v)只適用于勻變速直線運動.中間時刻速度法

適用于勻變速直線運動，在某些題目中應用它可以簡化解題過程.比例法對于初速度為零的勻加速直線運動與末速度為零的勻減速直線運動，可利用初速度為零的勻加速直線運動的比例關系求解.逆向思維法即把運動過程的末態(tài)作為初態(tài)，反向研究問題.一般用于末態(tài)已知，特別是末速度為零的情況.圖象法應用v-t圖象，可把較復雜的問題轉變?yōu)楹唵蔚臄?shù)學問題解決.用圖象定性分析有時可避開繁雜的計算.推論法對一般勻變速直線運動問題，若出現(xiàn)連續(xù)相等的時間間隔問題，應優(yōu)先考慮用Δx＝aT2求解.【典例2】

(2014·海南單科，13，9分)短跑運動員完成100m賽跑的過程可簡化為勻加速運動和勻速運動兩個階段.一次比賽中,某運動員用11.00s跑完全程.已知運動員在加速階段的第2s內通過的距離為7.5m，求該運動員的加速度及在加速階段通過的距離.解析根據(jù)題意，在第1s和第2s內運動員都做勻加速運動.設運動員在勻加速階段的加速度為a，在第1s和第2s內通過的位移分別為s1和s2，由運動學規(guī)律得答案5m/s2

10m【借題發(fā)揮】解決運動學問題的基本步驟要點三處理豎直上拋運動的方法[突破指南]1.處理方法

(2)全程法：全程看作初速度為v0(正方向)，加速度a＝－g的勻變速直線運動.2.對稱性特點(1)速度對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一位置時速度等大反向.(2)時間對稱：上升和下降過程經(jīng)過同一段高度的時間相等.(3)能量對稱：上升和下降過程中經(jīng)過同一位置時的動能、重力勢能及機械能分別相等.

【典例3】

(2015·四川綿陽一診)王兵同學利用數(shù)碼相機連拍功能記錄運動會上女子跳水比賽中運動員在10m跳臺跳水的全過程.所拍攝的第一張照片恰為她們起跳的瞬間，第四張如圖甲所示，王兵同學認為這時她們處在最高點，第十九張如圖乙所示，她們正好身體豎直、雙手剛剛觸及水面.查閱資料得知相機每秒連拍10張.設起跳時重心離臺面及觸水時重心離水面的距離相等.由以上材料：(1)估算運動員的起跳速度大小；(2)分析第四張照片是在最高點嗎？如果不是，此時重心是處于上升階段還是下降階段？

解題流程第一步：抓關鍵點

關鍵點挖掘信息10m跳臺從起跳到手觸水的過程，重心位移為10m第十九張為雙手剛剛觸及水面從起跳到手剛觸水的時間相機每秒連拍10張拍照間隔為

s答案(1)3.4m/s

(2)不是，重心處于上升階段【借題發(fā)揮】

求解豎直上拋運動問題時應注意以下兩點豎直上拋運動可分為豎直向上的勻減速直線運動和豎直向下的自由落體運動兩個階段，解題時應注意以下兩點：(1)可用整體法，也可用分段法.自由落體運動滿足初速度為零的勻加速直線運動的一切規(guī)律及特點.(2)在豎直上拋運動中，當物體經(jīng)過拋出點上方某一位置時，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，因此這類問題可能造成時間多解或者速度多解.

要點四處理運動圖象問題的方法與技巧[突破指南]1.比較位移圖象和速度圖象

比較內容x-t圖象v-t圖象圖象物體的運動性質①表示從正位移處開始一直做反向勻速直線運動并超過零位移處表示先做正向勻減速運動，再做反向勻加速運動②表示物體靜止不動表示物體做正向勻速直線運動③表示物體從零位移開始做正向勻速運動表示物體從靜止開始做正向勻加速直線運動④表示物體做勻加速直線運動表示物體做加速度增大的加速運動圖線與時間軸圍成的“面積”的意義無實際意義表示相應時間內的位移2.分析圖象問題要“六看”——點、線、面、軸、截、斜【典例4】

(2014·新課標全國Ⅱ，14，6分)甲、乙兩汽車在一平直公路上同向行駛.在t＝0到t＝t1的時間內，它們的v-t圖象如圖所示.在這段時間內(

)A.汽車甲的平均速度比乙的大C.甲、乙兩汽車的位移相同D.汽車甲的加速度大小逐漸減小，汽車乙的加速度大小逐漸增大

答案A【借題發(fā)揮】

讀取運動學圖象信息時的注意點(1)x-t圖象和v-t圖象中能反映的空間關系只有一維，因此x-t圖象和v-t圖象只能描述直線運動，且圖線都不表示物體運動的軌跡.(2)兩個物體的運動情況如果用x-t圖象來描述，從圖象可知兩物體起始時刻的位置；如果用v-t圖象來描述，則從圖象中無法得到兩物體起始時刻的位置關系.

要點五處理追及相遇問題的方法[突破指南]1.三種情景(1)初速度為零(或較小)的勻加速直線運動的物體追勻速運動的物體，在速度相等時二者間距最大.(2)勻減速直線運動的物體追勻速運動的物體，若在速度相等之前未追上，則在速度相等時二者間距最小.(3)勻速運動的物體追勻加速直線運動的物體，若在速度相等之前未追上，則在速度相等時二者間距最小.

2.分析方法(1)物理分析法：抓好“兩物體能否同時到達空間某位置”這一關鍵.認真審題.挖掘題中的隱含條件，在頭腦中建立起一幅物體運動的圖景.(2)數(shù)學分析法：設相遇時間為t.根據(jù)條件列方程，得到關于t的一元二次方程，用判別式進行討論，若Δ>0，即有兩個解.(3)圖象分析法:將兩者的速度—時間圖象在同一坐標系中畫出，然后利用圖象分析求解.

3.解題方法(1)在解決追及、相遇類問題時.要緊抓“一圖、三式”，即：過程示意圖，時間關系式、速度關系式和位移關系式.最后還要注意對結果的討論分析.(2)解決追及問題的思路

【典例5】

(2015·河南中原名校聯(lián)考)一輛汽車在十字路口等待綠燈，當綠燈亮時

汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車.試問：汽車從路口開動后，在趕上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠？此時距離是多少？審題提示關鍵詞：①恰在這時，②超過汽車，③相距最遠.當兩車速度相等時，兩車間的距離最大.

答案2s

6m【借題發(fā)揮】

求解追及相遇問題的思路和技巧(1)基本思路

(2)求解追及相遇問題的“三點技巧”物理思想方法：極限思維法和思維轉化法1.極限思維法(1)方法概述：如果把一個復雜的物理全過程分解成幾個小過程，且這些小過程的變化是單一的.那么，選取全過程的兩個端點及中間的極限來進行分析，其結果必然包含了所要討論的物理過程，從而能使求解過程簡單、直觀，這就是極限思想方法.

極限思維法只能用于在選定區(qū)間內所研究的物理量連續(xù)、單調變化(單調增大或單調減小)的情況.(2)用極限思維法估算瞬時速度和瞬時加速度

【典例1】

(2015·吉林公主嶺一中月考)為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝3.0s.試估算：(1)滑塊的加速度；(2)兩個光電門之間的距離.

答案(1)0.067m/s2

(2)0.6m2.思維轉化法(1)方法概述：在運動學問題的解題過程中，若按正常解法求解有困難時，往往可以通過變換思維方式、轉換研究對象，使解答過程簡單明了.思維轉化法分逆向思維法和等效轉化法.(2)逆向思維法將勻減速直線運動直至速度變?yōu)榱愕倪^程轉化為初速度為零的勻加速直線運動，利用運動學規(guī)律可以使問題巧解.

【典例2】