高三第一轮复习3 - 直线运动 教案03

第二章 直线运动

知识网络：

参考系、质点、时间和时刻、位移和路程

运动的描述 直线运动

典型的直线运动

匀变速直线运动 速度、速率、平均速度 加速度

直线运动的条件：a、v0共线

匀速直线运动 s=vt ，s-t图，（a＝0）

vt?v0?at,s?v0t?12at2规律 v - t图 特例

竖直上抛（a＝g）

vt?v0?2as,s?22v0?vt2t

自由落体（a＝g）

单元切块：

按照考纲的要求，本章内容可以分成三部分，即：基本概念、匀速直线运动；匀变速直线运动；运动图象。其中重点是匀变速直线运动的规律和应用。难点是对基本概念的理解和对研究方法的把握。

基本概念 匀速直线运动

知识点复习 一、基本概念

1、质点：用来代替物体、只有质量而无形状、体积的点。它是一种理想模型，物体简

化为质点的条件是物体的形状、大小在所研究的问题中可以忽略。

2、时刻：表示时间坐标轴上的点即为时刻。例如几秒初，几秒末，几秒时。 时间：前后两时刻之差。时间坐标轴上用线段表示时间，例如，前几秒内、第几秒

内。

3、位置：表示空间坐标的点。

位移：由起点指向终点的有向线段，位移是末位置与始位置之差，是矢量。

路程：物体运动轨迹之长，是标量。 注意：位移与路程的区别．

4、速度：描述物体运动快慢和运动方向的物理量，是位移对时间的变化率，是矢量。 平均速度：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，v = s/t（方向为

位移的方向）

瞬时速度：对应于某一时刻（或某一位置）的速度，方向为物体的运动方向。 速率：瞬时速度的大小即为速率；

平均速率：质点运动的路程与时间的比值，它的大小与相应的平均速度之值可能不相

同。

注意：平均速度的大小与平均速率的区别．

【例1】物体M从A运动到B，前半程平均速度为v1，后半程平均速度为v2，那么全程的平均速度是：（ ）

v1?v2v1?v222A．（v1+v2）/2 B．v1?v2 C．

D．

2v1v2v1?v2

解析：本题考查平均速度的概念。全程的平均速度v?st?ss2v1?s2v2?2v1v2v1?v2，故

正确答案为D

5、加速度：描述物体速度变化快慢的物理量，a=△v/△t （又叫速度的变化率），是

矢量。a的方向只与△v的方向相同（即与合外力方向相同）。

点评1：

（1）加速度与速度没有直接关系：加速度很大，速度可以很小、可以很大、也可以为

零（某瞬时）；加速度很小，速度可以很小、可以很大、也可以为零（某瞬时）。 （2）加速度与速度的变化量没有直接关系：加速度很大，速度变化量可以很小、也可

以很大；加速度很小，速度变化量可以很大、也可以很小。加速度是“变化率”——表示变化的快慢，不表示变化的大小。

点评2：物体是否作加速运动，决定于加速度和速度的方向关系，而与加速度的大小无

关。加速度的增大或减小只表示速度变化快慢程度增大或减小，不表示速度增大或减小。

（1）当加速度方向与速度方向相同时，物体作加速运动，速度增大；若加速度增大，

速度增大得越来越快；若加速度减小，速度增大得越来越慢（仍然增大）。 （2）当加速度方向与速度方向相反时，物体作减速运动，速度减小；若加速度增大， 速

度减小得越来越快；若加速度减小，速度减小得越来越慢（仍然减小）。 【例2】一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为

解析：本题考查速度、加速度的矢量性。经过1s后的速度的大小为10m/s，包括两种可能的情况，一是速度方向和初速度方向仍相同，二是速度方向和初速度方向已经相反。取初速度方向为正方向，则1s后的速度为vt=10m/s 或vt =－10m/s

由加速度的定义可得

vt?v0t10?41vt?v0t?10?41a???6m/s或a????14m/s。

答案：6m/s或14m/s

点评：对于一条直线上的矢量运算，要注意选取正方向，将矢量运算转化为代数运算。 6、运动的相对性：只有在选定参考系之后才能确定物体是否在运动或作怎样的运动。

一般以地面上不动的物体为参照物。

【例3】甲向南走100米的同时，乙从同一地点出发向东也行走100米，若以乙为参考系，求甲的位移大小和方向？

解析：如图所示，以乙的矢量末端为起点，向甲的矢量末端作一条有向线段，即为甲相对乙的位移，由图可知，甲相对乙的位移大小为1002m，方向，南偏西45°。

点评：通过该例可以看出，要准确描述物体的运动，就必须选择参考系，参考系选择不同，物体的运动情况就不同。参考系的选取要以解题方便为原则。在具体题目中，要依据具体情况灵活选取。下面再举一例。

【例4】某人划船逆流而上，当船经过一桥时，船上一小木块掉在河水里，但一直航行至上游某处时此人才发现，便立即返航追赶，当他返航经过1小时追上小木块时，发现小木块距离桥有5400米远，若此人向上和向下航行时船在静水中前进速率相等。试求河水的流速为多大？

解析：选水为参考系，小木块是静止的；相对水，船以恒定不变的速度运动，到船“追上”小木块，船往返运动的时间相等，各为1 小时；小桥相对水向上游运动，到船“追上”小木块，小桥向上游运动了位移5400m，时间为2小时。易得水的速度为0.75m/s。

二、匀速直线运动 1．定义：v?st，即在任意相等的时间内物体的位移相等．它是速度为恒矢量的运动，

加速度为零的直线运动。

2．图像：匀速直线运动的s - t图像为一直线：图线的斜率在数值上等于物体的速度。

三、综合例析

【例5】关于位移和路程，下列说法中正确的是（ ） A．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 B．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程等于位移的大小 C．物体通过一段路程，其位移可能为零 D．物体通过的路程可能不等，但位移可能相同

解析：位移是矢量，路程是标量，不能说这个标量就是这个矢量，所以A错，B正确．路程是物体运动轨迹的实际长度，而位移是从物体运动的起始位置指向终止位置的有向线段，如果物体做的是单向直线运动，路程就和位移的大小相等．如果物体在两位置间沿不同的轨迹运动，它们的位移相同，路程可能不同．如果物体从某位置开始运动，经一段时间后回到起始位置，位移为零，但路程不为零，所以，CD正确．

【例6】关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（） A．速度变化越大，加速度就越大 B．速度变化越快，加速度越大

C．加速度大小不变，速度方向也保持不变 C．加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 解析：根据a??vt可知，Δv越大，加速度不一定越大，速度变化越快，则表示

?vt越

大，故加速度也越大，B正确．加速度和速度方向没有直接联系，加速度大小不变，速度方向可能不变，也可能改变．加速度大小变小，速度可以是不断增大．故此题应选B．

【例7 】在与x轴平行的匀强电场中，场强为E=1.0×10V/m，一带电量q=1.0×10C、质量m=2.5×10-3kg的物体在粗糙水平面上沿着x轴作匀速直线运动，其位移与时间的关系是x＝5-2t，式中x …… 此处隐藏：2287字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……