人教版必修1期末知識(shí)點(diǎn)復(fù)習(xí)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)

運(yùn)動(dòng)學(xué)基本概念勻速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)（一）、基本概念1.質(zhì)點(diǎn)——用來(lái)代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。（當(dāng)物體的大小、形狀對(duì)所研究的問(wèn)題的影響可以忽略時(shí)，物體可作為質(zhì)點(diǎn)。）2.速度——描述運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，是位移對(duì)時(shí)間的變化率。3.加速度——描述速度變化快慢的物理量，是速度對(duì)時(shí)間的變化率。4.速率——速度的大小，是標(biāo)量。只有大小，沒(méi)有方向。5.注意勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻減速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的區(qū)別。（二）、勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式1.常用公式有以下四個(gè)：,,⑴以上四個(gè)公式中共有五個(gè)物理量：X、t、a、V0、Vt，這五個(gè)物理量中只有三個(gè)是獨(dú)立的，可以任意選定。只要其中三個(gè)物理量確定之后，另外兩個(gè)就唯一確定了。每個(gè)公式中只有其中的四個(gè)物理量，當(dāng)已知某三個(gè)而要求另一個(gè)時(shí)，往往選定一個(gè)公式就可以了。如果兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)有三個(gè)物理量對(duì)應(yīng)相等，那么另外的兩個(gè)物理量也一定對(duì)應(yīng)相等。⑵以上五個(gè)物理量中，除時(shí)間t外，X、V0、Vt、a均為矢量。一般以V0的方向?yàn)檎较?，以t=0時(shí)刻的位移為零，這時(shí)X、Vt和a的正負(fù)就都有了確定的物理意義。2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)中幾個(gè)常用的結(jié)論①ΔX=aT2，即任意相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等?？梢酝茝V到Xm-Xn=(m-n)aT2②，某段時(shí)間的中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度。，某段位移的中間位置的即時(shí)速度公式（不等于該段位移內(nèi)的平均速度）?？梢宰C明，無(wú)論勻加速還是勻減速，都有。3.初速度為零（或末速度為零）的勻變速直線運(yùn)動(dòng)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，如果初速度為零，或者末速度為零，那么公式都可簡(jiǎn)化為：，，，以上各式都是單項(xiàng)式，因此可以方便地找到各物理量間的比例關(guān)系。4.初速為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)（t為等分時(shí)間間隔）①t末、2t末、3t末、……、nt末瞬時(shí)速度之比為1∶2∶3∶……②t內(nèi)、2t內(nèi)、3t內(nèi)、……、nt內(nèi)的位移之比為1∶4∶9∶……③在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶……④經(jīng)過(guò)連續(xù)相同位移所用的時(shí)間之比為1∶∶（）∶……5、自由落體運(yùn)動(dòng)是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，豎直上拋運(yùn)動(dòng)是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可分向上的勻減速運(yùn)動(dòng)和豎直向下勻加速直線運(yùn)動(dòng)（利用好對(duì)稱性時(shí)間和速度大?。?。6、注意弄清位移圖象和速度圖象的區(qū)別和聯(lián)系。運(yùn)動(dòng)圖象包括速度圖象和位移圖象，要能通過(guò)坐標(biāo)軸及圖象的形狀識(shí)別各種圖象，知道它們分別代表何種運(yùn)動(dòng)，如圖2中的A、B分別為V-t圖象和X-t圖象。tVAOeq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,3)tXBOeq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,tVAOeq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,4)eq\o\ac(○,3)tXBOeq\o\ac(○,1)eq\o\ac(○,2)eq\o\ac(○,3)eq\o\ac(○,4)圖2同學(xué)們要理解圖象所代表的物理意義。注意速度圖象和位移圖象斜率的物理意義不同，X-t圖象的斜率為速度，而V-t圖象的斜率為加速度。V-t圖象面積的物理意義為位移。課后訓(xùn)練題：1、一個(gè)電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)。轉(zhuǎn)了3圈回到原位置，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中位移大小的最大值和路程的最大值分別是：（）A．2R，2R；B．2R，6πR；C．2πR，2R；D．0，6πR。2、汽車(chē)在平直的公路上運(yùn)動(dòng),它先以速度v行駛了2/3的路程,接著以20km/h的速度駛完余下的1/3路程,若全程的平均速度是28km/h,則v是()A.24km/h B.35km/hC.36km/h D.48km/h3、一物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng),某時(shí)刻速度的大小為4m/s,1s后速度的大小變?yōu)?0m/s.在這1s內(nèi)該物體的().(A)位移的大小可能小于4m(B)位移的大小可能大于10m(C)加速度的大小可能小于4m/s2(D)加速度的大小可能大于10m/s2.4、物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程為S，它在中間位置處的速度為V1，在中間時(shí)刻時(shí)的速度為V2，則V1和V2的關(guān)系為（）A．當(dāng)物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，V1＞V2;B.當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，V1＞V2;C．當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，V1=V2;D.當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，V1＜V2。5、一個(gè)質(zhì)量為m的物塊由靜止開(kāi)始沿斜面下滑，拍攝此下滑過(guò)程得到的同步閃光（即第一次閃光時(shí)物塊恰好開(kāi)始下滑）照片如圖1所示．已知閃光頻率為每秒10次，根據(jù)照片測(cè)得物塊相鄰兩位置之間的距離分別為AB＝2.40cm，BC＝7.30cm，CD＝12.20cm，DE＝17.10cm．由此可知，物塊經(jīng)過(guò)D點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_______m/s；滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_(kāi)_______．（保留3位有效數(shù)字）6、懸鏈長(zhǎng)1.4m，從懸點(diǎn)處斷開(kāi)，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，則整個(gè)懸鏈通過(guò)懸點(diǎn)下方3.2m處的一點(diǎn)所需的時(shí)間為s。(g=10m/s2)7、一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度—時(shí)間圖線如圖所示，則以下說(shuō)法中正確的是：A．第1s末質(zhì)點(diǎn)的位移和速度都改變方向。B．第2s末質(zhì)點(diǎn)的位移改變方向。C．第4s末質(zhì)點(diǎn)的位移為零。D．第3s末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同。8．下列各種運(yùn)動(dòng)中，在任何相等時(shí)間內(nèi)，速度的變化不一定相等的是()A．平拋運(yùn)動(dòng)B．自由落體運(yùn)動(dòng)C．豎直上拋運(yùn)動(dòng)D．變速直線運(yùn)動(dòng)13．物體由靜止開(kāi)始做加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)，改為加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直至速度為零．在勻加速和勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的位移大小和所用時(shí)間分別為x1，x2和t1，t2，下列各式成立的是()A.eq\f(x1,x2)＝eq\f(t1,t2) B.eq\f(a1,a2)＝eq\f(t1,t2)C.eq\f(x1,t1)＝eq\f(x2,t2)＝eq\f(x1＋x2,t1＋t2) D．v＝eq\f(2x1＋x2,t1＋t2)9、.一汽車(chē)在平直的公路上以做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后，汽車(chē)以大小為的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么剎車(chē)后經(jīng)8s汽車(chē)通過(guò)的位移有多大？ 10、如圖1-4所示一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，從某一時(shí)刻開(kāi)始，在第一個(gè)2s內(nèi)通過(guò)的位移是8m，在第二個(gè)2s內(nèi)通過(guò)的位移是20m，求質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度和加速度。圖1-411、某商場(chǎng)內(nèi)的觀光電梯，在一樓由靜止幵始豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，2s后改做勻速運(yùn)動(dòng)，持續(xù)4s上升20m,最后做加速度為5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，正好停在頂層,則頂層的高度是多少米？12、比薩斜塔是世界建筑史上的一大奇跡。如圖所示,已知斜塔第一層離地面的高度h1=6.8m,為了測(cè)量塔的總高度,在塔頂無(wú)初速度釋放一個(gè)小球,小球經(jīng)過(guò)第一層到達(dá)地面的時(shí)間為t1=0.2s。(重力加速度g取10m/s2,不計(jì)空氣阻力)(1)求小球下落過(guò)程中,通過(guò)第一層的平均速度大小;(2)求斜塔離地面的總高度h。13.(8分)在進(jìn)行“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,(1)已提供了小車(chē)、一端附有滑輪的長(zhǎng)木板、紙帶、細(xì)繩、刻度尺、導(dǎo)線。為了完成實(shí)驗(yàn),還須從下圖中選取實(shí)驗(yàn)器材:(此項(xiàng)為多選,請(qǐng)?zhí)顚?xiě)相應(yīng)的字母符號(hào))。

(2)關(guān)于接通電源和放手讓小車(chē)運(yùn)動(dòng)的先后順序,下列四種操作中正確的是。

A.先接通電源后放手B.接通電源和放手應(yīng)同時(shí)進(jìn)行C.先放手后接通電源D.接通電源和放手的先后順序?qū)?shí)驗(yàn)沒(méi)影響(3)實(shí)驗(yàn)中得到一條清晰的紙帶,如圖所示是截取了其中的某一段紙帶用刻度尺(單位:cm)測(cè)量時(shí)的情景,其中取了A,B,C三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),在相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有一個(gè)點(diǎn)跡。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz。其中計(jì)數(shù)點(diǎn)B所在位置的刻度尺讀數(shù)為cm,重物下落過(guò)程中AC段的平均速度為m/s.(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)

14.(10分)某同學(xué)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1)請(qǐng)完成以下主要實(shí)驗(yàn)步驟:按圖甲安裝實(shí)驗(yàn)器材并連接電源;豎直提起系有重物的紙帶,使重物(填“靠近”或“遠(yuǎn)離”)計(jì)時(shí)器下端;,,使重物自由下落;關(guān)閉電源,取出紙帶;換新紙帶重復(fù)實(shí)驗(yàn)。

(2)圖乙和丙是實(shí)驗(yàn)獲得的兩條紙帶,應(yīng)選取(填“乙”或“丙”)來(lái)計(jì)算重力加速度。在實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)處理都正確的情況下,得到的結(jié)果仍小于當(dāng)?shù)刂亓铀俣?主要原因是空氣阻力和。

15.(13分)跳傘運(yùn)動(dòng)員做低空跳傘表演,當(dāng)直升機(jī)離地面224m懸停時(shí),運(yùn)動(dòng)員離開(kāi)飛機(jī)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后立即打開(kāi)降落傘,展開(kāi)傘后運(yùn)動(dòng)員以12.5m/s2的加速度勻減速下降。為了運(yùn)動(dòng)員的安全,要求運(yùn)動(dòng)員落地的速度最大不得超過(guò)5m/s(取g=10m/s2),求:(1)運(yùn)動(dòng)員展開(kāi)傘時(shí),離地面的最小高度為多少。(2)著地時(shí)相當(dāng)于從多少米高處自由落下。(3)運(yùn)動(dòng)員在空中的最短時(shí)間為