新教材高中物理第1章運(yùn)動的描述章末總結(jié)學(xué)案

章末總結(jié)提升一理解st圖像和vt圖像例1(多選)如圖所示,st圖像和vt圖像中,給出四條曲線1、2、3、4代表四個不同物體的運(yùn)動情況,關(guān)于它們的物理意義,下列描述正確的是 ()A.圖線1、3表示物體做曲線運(yùn)動B.st圖像中t1時刻物體1的速度大于物體2的速度C.vt圖像中t3時刻物體3的加速度比物體4的大D.兩圖像中,t2和t4時刻分別表示物體2、4開始反向運(yùn)動答案BC兩個圖像只能表示直線運(yùn)動,不能表示曲線運(yùn)動,A項(xiàng)錯誤;在t1時刻,曲線1的斜率比曲線2大,B項(xiàng)正確;在t3時刻,曲線3的斜率比曲線4大,C項(xiàng)正確;t2時刻,表示速度反向,t4時刻加速度反向,但速度方向不變,D項(xiàng)錯誤。綜合對比st圖像和vt圖像1.兩個圖像都不是物體的運(yùn)動軌跡。2.兩個圖像都只能描述直線運(yùn)動。3.st圖像中,斜率表示速度,交點(diǎn)表示二者相遇。4.vt圖像中,斜率表示加速度,交點(diǎn)表示二者的速度相等。5.利用斜率計(jì)算v、a時,要用v=ΔsΔt、a=vt-vt進(jìn)行計(jì)算,不能利用v=tan1.(多選)如圖所示,直線a和曲線b分別是平直公路上行駛的汽車a和b的位移時間(st)圖像。由圖可知 ()A.在t1時刻,b車追上a車B.在t2時刻,a車的速度小于b車的速度C.在t1到t2這段時間內(nèi),a和b兩車的路程相等D.在t1到t2這段時間內(nèi),b車的速率先減小后增大答案BD位移時間圖像中,交點(diǎn)表示兩車相遇,但t1時刻前兩車相向運(yùn)動,不是前后追趕,A錯誤;對應(yīng)點(diǎn)切線斜率表示速度,B項(xiàng)正確;t1~t2時間內(nèi),兩車位移相同,但汽車b先沿+s軸方向運(yùn)動后沿s軸方向運(yùn)動,汽車a一直沿s軸方向運(yùn)動,故二者路程不同,C項(xiàng)錯誤;st圖像中,圖線切線斜率表示汽車速度,故b車速率先減小后增大,D項(xiàng)正確。2.甲、乙兩物體同時、同地出發(fā)沿著同一直線運(yùn)動,vt圖像如圖所示。下列說法正確的是 ()A.在0~2s內(nèi),甲、乙兩物體速度方向相反B.在2~4s內(nèi),乙物體處于靜止?fàn)顟B(tài)C.在t=4s時,甲、乙兩物體相遇D.在6~8s內(nèi),甲物體的加速度小于乙物體的加速度答案D在0~2s內(nèi),甲、乙兩物體速度均為正,方向相同,A錯誤;在2~4s內(nèi),乙物體的速度不變,為勻速直線運(yùn)動,B錯誤;在t=4s時,甲、乙兩物體共速,甲的圖像面積較大,所以兩物體沒有相遇,C錯誤;6~8s內(nèi),甲物體圖像的斜率較小,所以加速度也較小,D正確。提升二理解測量速度的三種常用方法例2如圖所示,為測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度,滑塊上安裝了遮光板,滑塊在牽引力作用下先后通過兩個光電門,配套的數(shù)字毫秒計(jì)記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1,通過第二個光電門的時間為Δt2,遮光板從開始遮住第一個光電門到遮住第二個光電門所用的時間為Δt,回答下列問題:(1)為測定滑塊的加速度還需測量。

(2)寫出計(jì)算加速度的表達(dá)式a=。

(3)遮光板的寬度對誤差有何影響?

。

答案(1)遮光板的寬度d(2)dΔ(3)見解析解析(1)為測定滑塊的加速度,還需測量遮光板的寬度d。(2)由于滑塊通過光電門的時間很短,所以可以將滑塊通過光電門的平均速度當(dāng)作滑塊通過光電門的瞬時速度,通過第一個光電門時的速度為:v1=d通過第二個光電門時的速度為:v2=d滑塊的加速度為:a=v2-v1(3)遮光板的寬度越小,滑塊通過光電門的時間越短,滑塊通過光電門的平均速度越接近瞬時速度,誤差越小。測量速度的三種常用方法1.光電門測量法:根據(jù)極短時間的平均速度近似等于瞬時速度。2.超聲波測量法:通過測量波的發(fā)射和接收的時間差,確定運(yùn)動物體的位置。3.打點(diǎn)計(jì)時器測量法:通過計(jì)算某段時間的平均速度求該段時間中間時刻的瞬時速度(后面會學(xué))。如圖所示,裝置A固定在運(yùn)動物體上,向B同時發(fā)出紅外線和超聲波,B接收到紅外線脈沖時開始計(jì)時,接收到超聲波時計(jì)時停止,記錄的兩者時間差t1=0.1s,A從第一次發(fā)出信號后,再經(jīng)過時間Δt=1s,第二次發(fā)射信號,B收到信號后再次記錄兩者時間差t2=0.2s。超聲波的傳播速度是340m/s,紅外線的傳播時間忽略不計(jì)。求運(yùn)動物體的速度。答案34m/s解析A先后兩次發(fā)射波時所在位置在P、Q,分別到B的距離是s1=vt1=340×0.1m=34ms2=vt2=340×0.2m=68mP、Q間距離Δs=s2s1=34m運(yùn)動物體速度v=ΔsΔt提升三理解加速度與速度的關(guān)系例3關(guān)于速度和加速度的說法正確的是 ()A.速度變化的方向向左,則加速度的方向可能向右B.速度和加速度均為負(fù)值,則一定是加速運(yùn)動C.加速度逐漸減小,而速度逐漸增大是不可能的D.加速度的方向不變,而速度的方向改變是不可能的答案B加速度的方向與速度變化方向相同,A項(xiàng)錯誤;速度和加速度均是負(fù)值說明方向相同,一定是加速,B項(xiàng)正確;加速度逐漸減小,物體做加速度減小的加速運(yùn)動,C項(xiàng)錯誤;若加速度的方向不變,物體可能先做減速運(yùn)動,速度為零再反向加速,D項(xiàng)錯誤。1.理解加速度與速度的關(guān)系加速度是表示速度變化快慢的物理量,與速度、速度變化大小沒有直接關(guān)系,加速度的變化只決定速度變化的快慢,并不決定速度的增減。2.注意加速度及速度的矢量性計(jì)算加速度時,通常規(guī)定初速度v0為正方向,末速度v與v0同向時取正值,相反時取負(fù)值,加速度為正則與初速度方向相同,加速度為負(fù)則與初速度方向相反。在一次跳傘訓(xùn)練中,傘兵從懸停在空中的直升機(jī)上跳出后,初速度v0>0,加速度a>0,下降過程中a值不斷減小直至為零時,該傘兵的 ()A.速度不斷減小,位移先增大后減小B.速度不斷減小,最后做勻速直線運(yùn)