2章 章末小結(jié) 知識整合與階段檢測[學(xué)校資料]

1、1教育特選12教育特選1專題一勻變速直線運(yùn)動問題的分析技巧專題一勻變速直線運(yùn)動問題的分析技巧 1勻變速直線運(yùn)動是在高中階段常見的運(yùn)動形式，勻變速直線運(yùn)動是在高中階段常見的運(yùn)動形式，在歷年的高考題中經(jīng)常出現(xiàn)，掌握此類問題的分析方法和在歷年的高考題中經(jīng)常出現(xiàn)，掌握此類問題的分析方法和技巧，會起到事半功倍之效。常用方法總結(jié)如下：技巧，會起到事半功倍之效。常用方法總結(jié)如下：常用方法規(guī)律特點(diǎn)一般公式法速度公式、位移公式和速度、位移關(guān)系式，均是矢量式，使用時注意方向性。一般以v0方向?yàn)檎较?，其余與正方向相同者為正，與正方向相反者為負(fù)。3教育特選14教育特選1常用方法規(guī)律特點(diǎn)比例法對于初速度為零的勻加速直

2、線運(yùn)動與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動，可利用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動的速度、位移、時間的比例關(guān)系，用比例法求解。逆向思維法把運(yùn)動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”的反向來研究問題的方法，一般用于末態(tài)已知的情況。圖像法應(yīng)用vt圖像，可把較復(fù)雜的物理問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^為簡單的數(shù)學(xué)問題解決，尤其是用圖像定性分析，可避免繁雜的計算，快速求解。5教育特選1 2求解勻變速直線運(yùn)動問題的步驟求解勻變速直線運(yùn)動問題的步驟 (1)分析題意，確定研究對象，判斷物體的運(yùn)動情況，分析題意，確定研究對象，判斷物體的運(yùn)動情況，分析加速度方向和位移方向。分析加速度方向和位移方向。 (2)建立直線坐標(biāo)系，選取正方向，并根據(jù)題意畫出建立直線

3、坐標(biāo)系，選取正方向，并根據(jù)題意畫出草圖。草圖。 (3)由已知條件及待求量，列出運(yùn)動方程。由已知條件及待求量，列出運(yùn)動方程。 (4)統(tǒng)一單位，解方程統(tǒng)一單位，解方程(或方程組或方程組)求未知量。求未知量。 (5)驗(yàn)證結(jié)果，并注意對結(jié)果進(jìn)行有關(guān)討論。驗(yàn)證結(jié)果，并注意對結(jié)果進(jìn)行有關(guān)討論。6教育特選1 例例1一個滑雪的人，從一個滑雪的人，從85 m長的山坡上勻變速滑長的山坡上勻變速滑下，初速度為下，初速度為1.8 m/s，末速度為，末速度為5.0 m/s，他通過這段山，他通過這段山坡需要多長時間？坡需要多長時間？7教育特選18教育特選1答案答案25 s9教育特選1 專題二勻變速直線運(yùn)動的圖像專題二勻變

4、速直線運(yùn)動的圖像 勻變速直線運(yùn)動的圖像包括勻變速直線運(yùn)動的圖像包括vt圖像與圖像與xt圖像，能圖像，能直觀地描述物體的運(yùn)動規(guī)律與特征，在應(yīng)用時應(yīng)首先明直觀地描述物體的運(yùn)動規(guī)律與特征，在應(yīng)用時應(yīng)首先明確確xt圖像與圖像與vt圖像的區(qū)別，其次還要根據(jù)圖像得出正圖像的區(qū)別，其次還要根據(jù)圖像得出正確的相關(guān)信息。確的相關(guān)信息。10教育特選1 1xt圖像與圖像與vt圖像的比較圖像的比較 如圖如圖21和表是形狀一樣的和表是形狀一樣的xt圖像與圖像與vt圖像的圖像的比較。比較。圖圖2111教育特選1xt圖vt圖表示物體做勻速直線運(yùn)動(斜率表示速度v)表示物體做勻加速直線運(yùn)動(斜率表示加速度a)表示物體靜止表示

5、物體做勻速直線運(yùn)動表示物體靜止表示物體靜止表示物體向反方向做勻速直線運(yùn)動；初位置坐標(biāo)為x0表示物體做勻減速直線運(yùn)動；初速度為v012教育特選1xt圖vt圖交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)相遇時的位置交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示三個運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的速度相同t1時間內(nèi)物體的位移為x1t1時刻物體的速度為v1(圖中陰影部分面積表示質(zhì)點(diǎn)在0t1時間內(nèi)的位移)13教育特選1 2根據(jù)圖像采集信息時的注意事項(xiàng)：根據(jù)圖像采集信息時的注意事項(xiàng)： (1)認(rèn)清坐標(biāo)軸所代表的物理量的含義，弄清物體的運(yùn)認(rèn)清坐標(biāo)軸所代表的物理量的含義，弄清物體的運(yùn)動性質(zhì)。動性質(zhì)。 (2)認(rèn)清圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)含義，尤其是圖像與縱軸認(rèn)清圖像上某一點(diǎn)的坐標(biāo)含義，

6、尤其是圖像與縱軸或橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)的意義?；驒M軸的交點(diǎn)坐標(biāo)的意義。 (3)認(rèn)清圖像上圖線斜率的意義及其變化特點(diǎn)。認(rèn)清圖像上圖線斜率的意義及其變化特點(diǎn)。 (4)認(rèn)清圖像與坐標(biāo)軸所圍面積的可能的物理意義。認(rèn)清圖像與坐標(biāo)軸所圍面積的可能的物理意義。 (5)理解圖像上的圖線交點(diǎn)的物理意義。理解圖像上的圖線交點(diǎn)的物理意義。 14教育特選1 例例2如圖如圖22所示為甲、乙兩物體相對于同一原所示為甲、乙兩物體相對于同一原點(diǎn)的速度點(diǎn)的速度時間圖像，下列說法不正確的是時間圖像，下列說法不正確的是 ()圖圖22A甲、乙都做勻速直線運(yùn)動，且運(yùn)動方向相反甲、乙都做勻速直線運(yùn)動，且運(yùn)動方向相反B甲、乙開始運(yùn)動的速度差為甲

7、、乙開始運(yùn)動的速度差為v0，時間差為，時間差為t1，甲先運(yùn)動，甲先運(yùn)動C甲運(yùn)動的加速度小于乙運(yùn)動的加速度甲運(yùn)動的加速度小于乙運(yùn)動的加速度D二者速度相等時甲運(yùn)動的位移大于乙運(yùn)動的位移二者速度相等時甲運(yùn)動的位移大于乙運(yùn)動的位移15教育特選1 解析解析在在vt圖像中，圖像的斜率大小表示加速圖像中，圖像的斜率大小表示加速度的大小，顯然甲、乙兩物體皆做勻加速直線運(yùn)動，且度的大小，顯然甲、乙兩物體皆做勻加速直線運(yùn)動，且乙的加速度較大，故乙的加速度較大，故A錯，錯，C對；從軸上看，對；從軸上看，t0時，時，v甲甲v0，v乙乙0，故，故v甲甲v乙乙v0；甲從；甲從t0開始運(yùn)動，而乙開始運(yùn)動，而乙從從tt1開始

8、運(yùn)動，故開始運(yùn)動，故B也對。依據(jù)圖像與軸所包圍也對。依據(jù)圖像與軸所包圍“面積面積”的物理意義可知，的物理意義可知，D也是正確的。也是正確的。 答案答案A16教育特選1專題三追及、相遇問題專題三追及、相遇問題 1追及問題追及問題 (1)追及的特點(diǎn)：兩個物體在同一時刻到達(dá)同一位置。追及的特點(diǎn)：兩個物體在同一時刻到達(dá)同一位置。 (2)追及問題滿足的兩個關(guān)系：時間關(guān)系：從后面的物追及問題滿足的兩個關(guān)系：時間關(guān)系：從后面的物體追趕開始，到追上前面的物體時，兩物體經(jīng)歷的時間相等。體追趕開始，到追上前面的物體時，兩物體經(jīng)歷的時間相等。位移關(guān)系：位移關(guān)系：x2x0 x1，其中，其中x0為開始追趕時兩物體之間的

9、為開始追趕時兩物體之間的距離，距離，x1表示前面被追趕物體的位移，表示前面被追趕物體的位移，x2表示后面追趕物體表示后面追趕物體的位移。的位移。 (3)臨界條件：當(dāng)兩個物體的速度相等時，可能出現(xiàn)恰臨界條件：當(dāng)兩個物體的速度相等時，可能出現(xiàn)恰好追上、恰好避免相撞，相距最遠(yuǎn)、相距最近等情況，即出好追上、恰好避免相撞，相距最遠(yuǎn)、相距最近等情況，即出現(xiàn)上述四種情況的臨界條件為現(xiàn)上述四種情況的臨界條件為v1v2。17教育特選1 2相遇問題相遇問題 (1)特點(diǎn)：在同一時刻兩物體處于同一位置。特點(diǎn)：在同一時刻兩物體處于同一位置。 (2)條件：同向運(yùn)動的物體追上即相遇；相向運(yùn)動的條件：同向運(yùn)動的物體追上即相遇

10、；相向運(yùn)動的物體，各自發(fā)生的位移的絕對值之和等于開始時兩物體之物體，各自發(fā)生的位移的絕對值之和等于開始時兩物體之間的距離時即相遇。間的距離時即相遇。 (3)臨界狀態(tài)：避免相碰撞的臨界狀態(tài)是兩個物體處于臨界狀態(tài)：避免相碰撞的臨界狀態(tài)是兩個物體處于相同的位置時，兩者的相對速度為零。相同的位置時，兩者的相對速度為零。18教育特選1 3處理處理“追及追及”、“相遇相遇”問題的三種方法問題的三種方法 (1)物理方法：通過對物理情景和物理過程的分析，物理方法：通過對物理情景和物理過程的分析，找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解。找到臨界狀態(tài)和臨界條件，然后列出方程求解。 (2)數(shù)學(xué)方法：由于在勻變速運(yùn)

11、動的位移表達(dá)式中有數(shù)學(xué)方法：由于在勻變速運(yùn)動的位移表達(dá)式中有時間的二次方，我們可列出位移方程，利用二次函數(shù)求極時間的二次方，我們可列出位移方程，利用二次函數(shù)求極值的方法求解。值的方法求解。 (3)圖像法：對于定性分析的問題，可利用圖像法分圖像法：對于定性分析的問題，可利用圖像法分析，避開繁雜的計算、快速求解。析，避開繁雜的計算、快速求解。19教育特選1 例例3平直公路上有甲、乙兩輛汽車，甲以平直公路上有甲、乙兩輛汽車，甲以0.5 m/s2的加速度由靜止開始行駛，乙在甲的前方的加速度由靜止開始行駛，乙在甲的前方200 m處以處以5 m/s的速度做同方向的勻速運(yùn)動，問：的速度做同方向的勻速運(yùn)動，問

12、： (1)甲何時追上乙？甲追上乙時的速度為多大？此時甲何時追上乙？甲追上乙時的速度為多大？此時甲離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？甲離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn)？ (2)在追趕過程中，甲、乙之間何時有最大距離？這在追趕過程中，甲、乙之間何時有最大距離？這個距離為多少？個距離為多少？20教育特選1解析解析畫出示意圖，如圖畫出示意圖，如圖23所示，所示，圖圖23 甲追上乙時，甲追上乙時，x甲甲x0 x乙乙，且，且t甲甲t乙乙，根據(jù)勻變速，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動、勻速直線運(yùn)動的位移公式列出方程，即能解直線運(yùn)動、勻速直線運(yùn)動的位移公式列出方程，即能解得正確的結(jié)果。得正確的結(jié)果。21教育特選122教育特選1 答案答案(1)40 s20 m/s

13、400 m(2)10 s末有末有最大距離最大距離225 m23教育特選124教育特選11甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運(yùn)動，運(yùn)動，t0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，在描述時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo)，在描述兩車運(yùn)動的兩車運(yùn)動的vt圖像中圖像中(如圖如圖24所示所示)，直線，直線a、b分別描分別描述了甲、乙兩車在述了甲、乙兩車在020 s的運(yùn)動情況，關(guān)于兩輛車之間的運(yùn)動情況，關(guān)于兩輛車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是的位置關(guān)系，下列說法正確的是 ()圖圖2425教育特選1A在在010 s內(nèi)兩車逐漸靠近內(nèi)兩車逐漸靠近B在在10 s20

14、s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離C在在5 s15 s內(nèi)兩車的位移相等內(nèi)兩車的位移相等D在在t10 s時兩車在公路上相遇時兩車在公路上相遇解析：解析：由由vt圖像知，圖像知，010 s內(nèi)，內(nèi)，v乙乙v甲甲，兩車逐漸遠(yuǎn)離，兩車逐漸遠(yuǎn)離，10 s20 s內(nèi)，內(nèi)，v乙乙v甲甲，兩車逐漸靠近，故，兩車逐漸靠近，故A、B均錯。均錯。vt圖線與時間軸所圍的面積表示位移，圖線與時間軸所圍的面積表示位移，5 s15 s內(nèi)，兩圖線與內(nèi)，兩圖線與t軸包圍的面積相等，故兩車的位移相等，故軸包圍的面積相等，故兩車的位移相等，故C對。在對。在t20 s時，兩車的位移再次相等，說明兩車再次相遇，故時，兩車的位移再次相等，說明

15、兩車再次相遇，故D錯。錯。答案：答案：C26教育特選1答案：答案：B27教育特選13.甲、乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)甲、乙兩車在一平直道路上同向運(yùn) 動，其動，其vt圖像如圖圖像如圖25所示，圖中所示，圖中 OPQ和和OQT的面積分別為的面積分別為x1和和 x2(x2x1)。初始時，甲車在乙車前。初始時，甲車在乙車前 方方x0處，則以下說法錯誤的是處，則以下說法錯誤的是 () A若若x0 x1x2，兩車不會相遇，兩車不會相遇 B若若x0 x1，兩車相遇，兩車相遇2次次 C若若x0 x1，兩車相遇，兩車相遇1次次 D若若x0 x2，兩車相遇，兩車相遇1次次圖圖2528教育特選1解析：解析：若若x0

16、 x1，則甲、乙兩車速度相同時，乙車追上甲，則甲、乙兩車速度相同時，乙車追上甲車，此時車，此時tT，此后甲車速度大于乙車速度，全程甲、乙，此后甲車速度大于乙車速度，全程甲、乙僅相遇僅相遇1次；若次；若x0 x1，則甲、乙兩車速度相同時，甲車仍在乙車，則甲、乙兩車速度相同時，甲車仍在乙車的前面，以后乙車不可能再追上甲車了，全程中甲、乙都的前面，以后乙車不可能再追上甲車了，全程中甲、乙都不會相遇。綜上所述，不會相遇。綜上所述，A、B、C正確，正確，D錯誤。錯誤。答案：答案：D29教育特選14某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時，恰好把窗外從高處某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時，恰好把窗外從高處落下的一小石子拍

17、在照片中。已知本次攝影的曝光時間落下的一小石子拍在照片中。已知本次攝影的曝光時間是是0.02 s，量得照片中石子運(yùn)動軌跡的長度為，量得照片中石子運(yùn)動軌跡的長度為1.6 cm，實(shí)，實(shí)際長度為際長度為1 00 cm的窗框在照片中的長度為的窗框在照片中的長度為4.0 cm。憑以。憑以上數(shù)據(jù)，你知道這個石子是從多高的地方落下的嗎？上數(shù)據(jù)，你知道這個石子是從多高的地方落下的嗎？(計計算時，石子在照片中的算時，石子在照片中的0.02 s內(nèi)速度的變化比起它此時的內(nèi)速度的變化比起它此時的瞬時速度來說可以忽略不計，因而可把這極短時間內(nèi)石瞬時速度來說可以忽略不計，因而可把這極短時間內(nèi)石子的運(yùn)動當(dāng)成勻速運(yùn)動來處理，取子的運(yùn)動當(dāng)成勻速運(yùn)動來處理，取g10 m/s2)30教育特選1答案：答案： 20 m31教育特選15甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時刻，乙車在甲車甲、乙兩車在平直公路上比賽，某一時刻，乙車在甲車前方前方L111 m處，乙車速度處，乙車速度v乙乙60