古人云,工欲善其事,必先利其器。高中教师要准备好教案,这是高中教师需要精心准备的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,帮助高中教师提高自己的教学质量。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢?以下是小编收集整理的“高中物理知识点汇总:匀变速直线运动概念及公式”,欢迎您参考,希望对您有所助益!
高中物理知识点汇总:匀变速直线运动概念及公式
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
【概念及公式】
沿着一条直线,且加速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动。
s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*t
v(t)=v(0)+at
其中a为加速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度s(t)为t秒时的位移速度公式:v=v0+at
位移公式:x=v0t+1/2atsup2;
位移---速度公式:2ax=v2;-v02;
条件:物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条:
⑴受恒外力作用⑵合外力与初速度在同一直线上。
【规律】
瞬时速度与时间的关系:V1=V0+at
位移与时间的关系:s=V0t+1/2·at^2
瞬时速度与加速度、位移的关系:V^2-V0^2=2as
位移公式X=Vot+1/2·at^2=Vo·t(匀速直线运动)
位移公式推导:
⑴由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间,故s=[(v0+v)/2]·t
利用速度公式v=v0+at,得s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2
⑵利用微积分的基本定义可知,速度函数(关于时间)是位移函数的导数,而加速度函数是关于速度函数的导数,写成式子就是ds/dt=v,dv/dt=a,d2s/dt2=a
于是v=∫adt=at+v0,v0就是初速度,可以是任意的常数
进而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C,(对于匀变速直线运动),显然t=0时,s=0,故这个任意常数C=0,于是有
s=1/2·at^2+v0·t
这就是位移公式。
推论V^2-Vo^2=2ax
平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
△X=aT^2(△X代表相邻相等时间段内位移差,T代表相邻相等时间段的时间长度)
X为位移。
V为末速度
Vo为初速度
【初速度为零的匀变速直线运动的比例关系】
⑴重要比例关系
由Vt=at,得Vt∝t。
由s=(at^2)/2,得s∝t^2,或t∝2√s。
由Vt^2=2as,得s∝Vt^2,或Vt∝√s。
⑵基本比例
①第1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比
V1:V2:V3……:Vn=1:2:3:……:n。
推导:aT1:aT2:aT3:.....:aTn
②前1秒内、前2秒内、……、前n秒内的位移之比
s1:s2:s3:……sn=1:4:9……:n^2。
推导:1/2·a(T1)^2:1/2·a(T2)^2:1/2·a(T3)^2:......:1/2·a(Tn)^2
③第1个t内、第2个t内、……、第n个t内(相同时间内)的位移之比
xⅠ:xⅡ:xⅢ……:xn=1:3:5:……:(2n-1)。
推导:1/2·a(t)^2:1/2·a(2t)^2-1/2·a(t)^2:1/2·a(3t)^2-1/2·a(2t)^2
④通过前1s、前2s、前3s……、前ns的位移所需时间之比
t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。
推导:由s=1/2a(t)^2t1=√2s/at2=√4s/at3=√6s/a
⑤通过第1个s、第2个s、第3个s、……、第n个s(通过连续相等的位移)所需时间之比
tⅠ:tⅡ:tⅢ……tN=1:(√2-1):(√3-√2)……:(√n-√n-1)
推导:t1=√(2s/a)t2=√(2×2s/a)-√(2s/a)=√(2s/a)×(√2-1)t3=√(2×3s/a)-√(2×2s/a)=√(2s/a)×(√3-√2)……注⑵2=4⑶2=9
【分类】
在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
若速度方向与加速度方向同向(即同号),则是加速运动;若速度方向与加速度方向相反(即异号),则是减速运动
速度无变化(a=0时),若初速度等于瞬时速度,且速度不改变,不增加也不减少,则运动状态为,匀速直线运动;若速度为0,则运动状态为静止。
一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,教师要准备好教案,这是教师需要精心准备的。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐,让教师能够快速的解决各种教学问题。那么,你知道教案要怎么写呢?考虑到您的需要,小编特地编辑了“高中物理必修一《匀变速直线运动的研究》知识点整理”,供大家参考,希望能帮助到有需要的朋友。
高中物理必修一《匀变速直线运动的研究》知识点整理
第二章匀变速直线运动的研究
第一节实验:探究小车速度随时间变化的规律
进行实验
处理数据
作出速度—时间图象
第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀变速直线运动
沿着一条直线,且加速度不变的运动。
速度与时间的关系式
速度公式:v=v0+at
第三节匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀速直线运动的位移
匀变速直线运动的位移
位移公式:x=v0t+at2/2
第四节匀变速直线运动的位移与速度的关系
公式:v2-v02=2ax
第五节自由落体运动
自由落体运动
定义:物体只在重力作用下从静止开始下落的运动。
自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动。
自由落体加速度(重力加速度)
定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度。用g表示。
一般的计算中,可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2
公式:
v=gt
h=gt2/2
v2=2gh
Δh=gT2
第六节伽利略对自由落体运动的研究
绵延两千年的错误
逻辑的力量
猜想与假说
实验验证
伽利略的科学方法
高中物理必修1《探究匀变速直线运动规律》知识点总结
第二章探究匀变速直线运动规律
第一、二节探究自由落体运动/自由落体运动规律
记录自由落体运动轨迹
1.物体仅在中立的作用下,从静止开始下落的运动,叫做自由落体运动(理想化模型)。在空气中影响物体下落快慢的因素是下落过程中空气阻力的影响,与物体重量无关。
2.伽利略的科学方法:观察→提出假设→运用逻辑得出结论→通过实验对推论进行检验→对假说进行修正和推广
自由落体运动规律
1.自由落体运动是一种初速度为0的匀变速直线运动,加速度为常量,称为重力加速度(g)。g=9.8m/s?
2.重力加速度g的方向总是竖直向下的。其大小随着纬度的增加而增加,随着高度的增加而减少。
3.vt?=2gs
竖直上抛运动
处理方法:分段法(上升过程a=-g,下降过程为自由落体),整体法(a=-g,注意矢量性)
1.速度公式:vt=v0—gt
位移公式:h=v0t—gt?/2
2.上升到最高点时间t=v0/g,上升到最高点所用时间与回落到抛出点所用时间相等
3.上升的最大高度:s=v0?/2g
第三节匀变速直线运动
匀变速直线运动规律
1.基本公式:s=v0t+at?/2
2.平均速度:vt=v0+at
3.推论:
(1)v=vt/2
(2)S2—S1=S3—S2=S4—S3=……=△S=aT?
(3)初速度为0的n个连续相等的时间内S之比:
S1:S2:S3:……:Sn=1:3:5:……:(2n—1)
(4)初速度为0的n个连续相等的位移内t之比:
t1:t2:t3:……:tn=1:(√2—1):(√3—√2):……:(√n—√n—1)
(5)a=(Sm—Sn)/(m—n)T?(利用上各段位移,减少误差→逐差法)
(6)vt?—v0?=2as
第四节汽车行驶安全
1.停车距离=反应距离(车速×反应时间)+刹车距离(匀减速)
2.安全距离≥停车距离
3.刹车距离的大小取决于车的初速度和路面的粗糙程度
4.追及/相遇问题:抓住两物体速度相等时满足的临界条件,时间及位移关系,临界状态(匀减速至静止)。可用图象法解题。
作为优秀的教学工作者,在教学时能够胸有成竹,高中教师要准备好教案,这是教师工作中的一部分。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容,帮助高中教师缓解教学的压力,提高教学质量。你知道怎么写具体的高中教案内容吗?小编特地为大家精心收集和整理了“2012届高考物理备考直线运动复习教案”,相信您能找到对自己有用的内容。
直线运动复习学案
§1.1基本概念
1、理解并掌握质点、位移、速度、加速度等基本概念
2、清楚相似物理量之间的区别与联系
1、机械运动:定义:。
宇宙间的一切物体,大到宇宙天体,小到分子、原子都处在永恒的运动中,所以运动是的.
平常说的静止,是指这个物体相对于其他另一个物体的位置没有发生变化,所以静止是的.
2、参考系:
⑴定义:为了研究物体的运动而 的物体。
⑵同一个运动,如果选不同的物体作参考系,观察到的运动情况可能不相同。例如:甲、乙两辆汽车由西向东沿同一直线,以相同的速度15m/s并列行驶着.若两车都以路旁的树木作参考系,则两车都是以15m/s速度向东行驶;若甲、乙两车互为参考系,则它们都是的.
⑶参考系的选取原则上是任意的,但在实际问题中,以研究问题方便、对运动的描述尽可能简单为原则;研究地面上运动的物体,一般选取为参考系。
3、质点:
⑴定义:
⑵是否大的物体一定不能看成质点,小的物体一定可以看成质点?试讨论物体可看作质点的条件:
⑶它是一种科学的抽象,一种理想化的物理模型,客观并不存在。
4、位移:
⑴定义:
⑵位移是量(“矢”或“标”)。
⑶意义:描述的物理量。
⑷位移仅与有关,而与物体运动无关。
5、路程:
⑴定义:指物体所经过的。
⑵路程是量(“矢”或“标”)。
注意区分位移和路程:
位移是表示质点位置变化的物理量,它是由质点运动的起始位置指向终止位置的矢量。位移可以用一根带箭头的线段表示,箭头的指向代表,线段的长短代表。而路程是质点运动路线的长度,是标量。只有做直线运动的质点始终朝着一个方向运动时,位移的大小才与运动路程相等
6、时间:定义:
7、时刻:定义:
注意区分时刻和时间:
时刻:表示某一瞬间,没有长短意义,在时间轴上用点表示,在运动中时刻与位置想对应。
时间间隔(时间):指两个时刻间的一段间隔,有长短意义,在时间轴上用一线段表示。在研究物体运动时,时间和位移对应。如:第4s末、第5s初(也为第4s末)等指的是;4s内(0至第4s末)、第4s内(第3s末至4s末)、第2s至第4s内(第2s末至第4s末)等指的是。
8、速度:描述物体,是量(“矢”或“标”)。
(1)速率:,是量
(2)瞬时速度:
①定义:,是量
②瞬时速度与一个时刻或一个位置相对应,故说瞬时速度时必须指明是哪个时刻或通过哪个位置时的瞬时速度,瞬时速度精确反映了物体运动的快慢。
(3)平均速度:
①定义:。
②定义式:
③平均速度是量,其方向与方向相同。
④平均速度与一段时间或一段位移相对应,故说平均速度时必须指明是哪段时间或位移内的平均速度。
9、加速度:
①定义:
②定义式:
③加速度是量,其方向与相同
④物体做加速还是减速运动看与方向间的关系。若a与v0方向相同,则物体做,若a与v0方向相反,则物体做。
⑤速度的变化率、速度变化的快慢和加速度都是同一个意思。
注意速度、加速度的区别和联系:
加速度是描述速度变化快慢的物理量,是速度的变化量和所用时间的比值,加速度a的定义式是矢量式。加速度的大小和方向与速度的大小和方向没有必然的联系。只要速度在变化,无论速度多小,都有加速度;只要速度不变化,无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,物体的加速度就大,无论此时速度是大、是小或是零。
例1、下列关于质点的说法中正确的是()
A.体积很小的物体都可看成质点
B.质量很小的物体都可看成质点
C.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸跟物体间距离相比甚小时,就可以看成质点
D.只有低速运动的物体才可看成质点,高速运动的物体不可看做质点
分析:⑴审题(写出或标明你认为的关键词)
⑵分析过程,合理分段,画出示意图,并找出各段之间的连接点
解题过程:
例2、一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s。在这1s内该物体的()
A.位移的大小可能小于4mB.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2D.加速度的大小可能大于10m/s2.
分析:⑴审题(写出或标明你认为的关键词)
⑵分析过程,合理分段,画出示意图,并找出各段之间的连接点
解题过程:
例3、一个电子在匀强磁场中做半径为R的圆周运动。转了3圈回到原位置,运动过程中位移大小的最大值和路程的最大值分别是:
A.2R,2R;B.2R,6πR;
C.2πR,2R;D.0,6πR。
分析:⑴审题(写出或标明你认为的关键词)
⑵分析过程,合理分段,画出示意图,并找出各段之间的连接点
解题过程:
1.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是:()
A.速度变化得越多,加速度就越大B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
2.如图所示,物体沿两个半径为R的半圆弧由A运动到C,则它的位移和路程分别是()
A.0,0B.4R向西,2πR向东C.4πR向东,4RD.4R向东,2πR
3、下列物体可看作质点的是()
A、做花样溜冰的运动员B、远洋航行中的巨轮C、运行中的人造卫星D、转动着的砂轮
4、关于加速度与速度,下列说法中正确的是()
A、速度为零时,加速度可能不为零
B、加速度为零时,速度一定为零
C、若加速度方向与速度方向相反,则加速度增大时,速度也增大
D、若加速度方向与速度方向相同,则加速度减小时,速度反而增大
5.子弹以900m/s的速度从枪筒射出,汽车在北京长安街上行驶,时快时慢,20min行驶了18km,汽车行驶的速度是54km/h,则()
A.900m/s是平均速度B.900m/s是瞬时速度C.54km/h是平均速度D.54km/h是瞬时速度
6、汽车在平直的公路上运动,它先以速度V行驶了2/3的路程,接着以20km/h的速度驶完余下的1/3路程,若全程的平均速度是28km/h,则V是()
A、24km/hB、35km/hC、36km/hD、48km/h
1.对位移和路程的正确说法是()
A.位移是矢量,位移的方向即质点运动的方向。B.路程是标量,即位移的大小
C.质点作直线运动,路程等于位移的大小D.质点位移的大小不会比路程大
2.下列说法中正确的是()
A.速度为零,加速度一定为零B.速度变化率表示速度变化的大小
C.物体的加速度不变(不为零),速度也不变D.加速度不变的运动就是匀变速运动
3.几个作匀变速直线运动的物体,在ts秒内位移最大的是()
A.加速度最大的物体B.初速度最大的物体C.末速度最大的物体D.平均速度最大的物体
4.关于速度和加速度的关系,下列说法中不可能的是()
A.加速度减小,速度增大B.加速度增大,速度减小C.加速度为零,速度变化D.加速度为零,速度很大
5.物体作匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么()
A.在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的两倍B.在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2m/s
C.在任意一秒内,物体的末速度一定比初速度大2m/sD.第ns的初速度一定比第(n-1)s的末速度大2m/s
6.物体在一直线上运动,用正、负号表示方向的不同,根据给出速度和加速度的正负,下列对运动情况判断错误的是:()
A.v00,a0,物体的速度越来越大。B.v00,a0,物体的速度越来越大。
C.v00,a0,物体的速度越来越小。D.v00,a0,物体的速度越来越大。
7.关于时间与时刻,下列说法正确的是()
A.作息时间表上标出上午8:00开始上课,这里的8:00指的是时间
B.上午第一节课从8:00到8:45,这里指的是时间
C.电台报时时说:“现在是北京时间8点整”,这里实际上指的是时刻
D.在有些情况下,时间就是时刻,时刻就是时间
8、在研究下列哪些运动时,指定的物体可以看作质点()
A.从广州到北京运行中的火车B.研究车轮自转情况时的车轮.
C.研究地球绕太阳运动时的地球D.研究地球自转运动时的地球
9.太阳从东边升起,西边落下,是地球上的自然现象,但在某些条件下,在纬度较高地区上空飞行的飞机上,旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象,看到这现象的条件是:()
A.时间必须是在清晨,飞机正在由西向东飞行,飞机的速率必须较大
B.时间必须是在清晨,飞机正在由东向西飞行,飞机的速率必须较大
C.时间必须是在傍晚,飞机正在由西向东飞行,飞机的速率必须较大
D.时间必须是在傍晚,飞机正在由东向西飞行,飞机的速率必须较大
10.汽车沿直线行驶,从甲地到乙地保持速度V1,从乙地再行驶同样的距离到丙地保持速度V2,则汽车从甲地到丙地的平均速度是多少?
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参考答案
例1、B
例2、AD若末速度与初速度同向,即物体做单向加速运动,由Vt=V0+at得,a=6m/s2.
由Vt2─V02=2ax得,x=7m.
若末速度与初速度反向,即物体先减速至零再加速,以初速度方向为正方向,
由Vt=V0+at得,a=─14m/s2,由Vt2─V02=2ax得,x=─3m.
综上选AD
例3、B
针对练习:
1、B2、D3、BCD4、AD5、BC6、B
能力训练:
1、D2、D3、D4、C5、C6、A7、BCD8、AC9、BD
10、解:设从甲地到丙地的路程是S,由题设,
==
文章来源:http://m.jab88.com/j/68756.html
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