江西省南昌市灣里區(qū)第一中學(xué)高中物理直線運動教案新人教版必修(共7頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上江西省南昌市灣里區(qū)第一中學(xué)高中物理必修1 直線運動 教案復(fù)習(xí)要點1機(jī)械運動，參照物，質(zhì)點、位置與位移，路程，時刻與時間等概念的理解。2勻速直線運動，速度、速率、位移公式S=t，St圖線，t圖線3變速直線運動，平均速度，瞬時速度 4勻變速直線運動，加速度，勻變速直線運動的基本規(guī)律：S=0t+at2、=0+at勻變速直線運動的t圖線5勻變速直線運動規(guī)律的重要推論6自由落體運動，豎直上拋運動7運動的合成與分解.二、難點剖析 1機(jī)械運動及其描述機(jī)械運動的是運動物體的位置隨時間變化。做機(jī)械運動的物體，由于其位置將發(fā)生變化，為了描述其位置變化的情況，引入了位移概念；做機(jī)械運動的物

2、體，由于其位置將隨時間發(fā)生變化，為了描述其位置隨時間變化的情況，引入了速度概念；做機(jī)械運動的物體，由于其位置隨時間變化的情況有時也將變化，即其運動速度將隨時間變化，為了描述其速度隨時間情況，引入了加速度概念位移是矢量，它描述了做機(jī)械運動的物體在某段時間內(nèi)位置變化的大小和方向；速度是矢量，它描述了做機(jī)械運動的物體在某個時刻位置變化的快慢和方向；加速度也是矢量，它描述了做機(jī)械運動的物體在某個時刻速度變化的快慢和方向。運動是絕對的，這就是說任何物體在任何時刻都是在運動著的；運動的描述則只能是相對的，這就是說描述物體的運動情況只能相對于某個指定的參照物。應(yīng)注意：同一物體的同一運動，若選取不同的參照物，

3、其描述一般是不同的。2勻變速直線運動的基本規(guī)律及重要推論（1）勻變速直線運動的基本規(guī)律通常是指所謂的位移公式和速度公式 S=0t+at2 =0+at（2）在勻變速直線運動的基本規(guī)律中，通常以初速度0的方向為參考正方向，即00此時加速度的方向?qū)⒎从吵鰟蛩僦本€運動的不同類型： a0，指的是勻加速直線運動；若a=0，指的是勻速直線運動；若a=0，指的是勻減速直線運動。（3）勻變速直線運動的基本規(guī)律在具體運用時，?？勺儞Q成如下推論形式推論1： 2=2as推論2：=（0+）推論3：S=aT2推論4：=(0+)推論5：=推論6：當(dāng)0=時，有S 1：S2 ：S3：=12 ：22 ：32 ：S ：S ：S ：

4、=1 ：3 ：5 ：1 ：2 ：3：=1 ：2 ：3 ：t1 ：t2 ：t3 ：=1 ：(1) ：() ：3勻變速直線運動的t圖用圖像表達(dá)物理規(guī)律，具有形象，直觀的特點。對于勻變速直線運動來說，其速度隨時間變化的t圖線如圖1所示，對于該圖線，應(yīng)把握的有如下三個要點。（1）縱軸上的截距其物理意義是運動物體的初速度0；（2）圖線的斜率其物理意義是運動物體的加速度a；（3）圖線下的“面積”其物理意義是運動物體在相應(yīng)的時間內(nèi)所發(fā)生的位移s。 4豎直上拋運動的規(guī)律與特征。（1）豎直上拋運動的條件：有一個豎直向上的初速度0；運動過程中只受重力作用，加速度為豎直向下的重力加速度g。（2）豎直上拋運動的規(guī)律：

5、豎直上拋運動是加速度恒定的勻變速直線運動，若以拋出點為坐標(biāo)原點，豎直向上為坐標(biāo)軸正方向建立坐標(biāo)系，其位移公與速度公式分別為 S=0tgt2 =0gt（3）豎直上拋運動的特征：豎直上拋運動可分為“上升階段”和“下落階段”。前一階段是勻減速直線運動，后一階段則是初速度為零的勻加速直線運動（自由落體運動），具備的特征主要有：時間對稱“上升階段”和“下落階段”通過同一段大小相等，方向相反的位移所經(jīng)歷的時間相等，即 t上=t下速率對稱“上升階段”和“下落階段”通過同一位置時的速率大小相等，即上=下三、典型例題 例1 物體做豎直上拋運動，取g=10m/s2.若第1s內(nèi)位移大小恰等于所能上升的最大高度的倍，

6、求物體的初速度.分析：常會有同學(xué)根據(jù)題意由基本規(guī)律列出形知 tgt2=·的方程來求解，實質(zhì)上方程左端的tgt2并不是題目中所說的“位移大小”，而只是“位移”，物理概念不清導(dǎo)致了錯誤的產(chǎn)生。 解：由題意有 =·，進(jìn)而解得 =30m/s，=6m/s，=4.45m/s例2摩托車的最大行駛速度為25m/s，為使其靜止開始做勻加速運動而在2min內(nèi)追上前方1000m處以15m/s的速度勻速行駛的卡車，摩托車至少要以多大的加速度行駛？分析：常見有同學(xué)列出如下方程 at2=t+s.將題設(shè)條件的t=120s，=15m/s，s=1000m代入后可求得 a=m/s2上述解答對摩托車的實際運動過

7、程未能作出正確的分析，由于受到最大行駛速度25m/s的制約，摩托車的實際運動過程是：先做初速為零的勻速直線運動，當(dāng)速度達(dá)到最大值后又繼續(xù)做勻速直線運動。解：由運動規(guī)律列出方程 +(t)=t+s.將相關(guān)數(shù)據(jù)=25m/s，t=120s，=15m/s，s=1000m代入，便可得此例的正確結(jié)論 a=m/s2.例3 質(zhì)點幫勻變速直線運動。第2s和第7s內(nèi)位移分別為2.4m和3.4m，則其運動加速率a=_m/s2.分析：若機(jī)械地運動勻變速直線運動的基本規(guī)律，可以列出如下方程 (·2+a·22)(·1+a·12)=2.4， (·7+a·72)(&#

8、183;6+a·62)=3.4若能靈活運動推論 s=aT2，并考慮到 s7s6=s6s5=s5s4=s4s3=s3s2=aT2，便可直接得到簡捷的解合如下.解： a=m/s2=0.2m/s2.例4車由靜止開始以a=1m/s2的加速度做勻加速直線運動，車后相距s=25m處的人以=6m/s的速度勻速運動而追車，問：人能否追上車？分析：應(yīng)明確所謂的追及、相遇，其本質(zhì)就是“不同的物體在同一時刻到達(dá)同一位置”.此例可假設(shè)經(jīng)過時間t，人恰能追上車.于是便可得到關(guān)于t的二次方程進(jìn)而求解。解： t=at2+s.而由其判別式=22as= 560便可知：t無實根.對應(yīng)的物理意義實際上就是：人不能追上車.

9、 例5小球A自h高處靜止釋放的同時，小球B從其正下方的地面處豎直向上拋出.欲使兩球在B球下落的階段于空中相遇，則小球B的初速度應(yīng)滿足何種條件？ 分析：選準(zhǔn)如下兩個臨界狀態(tài)：當(dāng)小球B的初速度為1時，兩球恰好同時著地；當(dāng)小球B的初速度為2時，兩球相遇點恰在B球上升的最高點處，于是分別列方程求解 解： h=g(2)2， h=g()2 由此可分別得到 1=0 例6質(zhì)點做豎直上拋運動，兩次經(jīng)過A點的時間間隔為t1，兩次經(jīng)過A點正上方的B點的時間間隔為t2，則A與B間距離為_. 分析：利用豎直上拋運動的“對稱特征”可給出簡單的解答 解：由豎直上拋運動的“對稱”特征可知：質(zhì)點從最高點自由落至A、B兩點所經(jīng)歷

10、時間必為t1和t2，于是直接可得 =g(t1)2g(t2)2=g()例7質(zhì)點做勻減速直線運動，第1s內(nèi)位移為10m，停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則質(zhì)點運動的加速度大小為a=_m/s2，初速度大小為0=_m/s.分析：通常的思維順序可依次列出如下方程s=0tat2， 0=0at，10=0·1a·12，s2=0 (t1)a(t1)2.從上述方程組中解得 a= 4m/s2 ， 0=12m/s.求解上述方程組是一個很繁瑣的過程，若采用逆向思維的方法，把“末速為零的勻減速直線運動”視為“初速戰(zhàn)速為零的勻加速直線運動”，則原來的最后1s便成了1s，于是解：由 2=a·12

11、即可直接得到 a=4m/s2；而考慮到題中給出的兩段時間（均為1s）內(nèi)位移大小的比例關(guān)系（2 ：10=1 ：5），不難判斷出運動總時間為 t=3s.由此簡單得出 0=at=12m/s.例8 如圖所示，長為1m的桿用短線懸在21m高處，在剪斷線的同時地面上一小球以0=20m/s的初速度豎直向上拋出，取g=10m/s2，則經(jīng)時間t=_s， 小球與桿的下端等高；再經(jīng)時間t=_s，小球與桿的上端等高. 分析：以地面為參照物分析兩物體的運動關(guān)系將會很復(fù)雜，不妨換一個參照物求解.例9 物體做豎直上拋運動，取g=10m/s+2，若在運動的前5s內(nèi)通過的路程為65m，則其初速度大小可能為多少？分析：如果列出方

12、程 s=0tgt2，并將有關(guān)數(shù)據(jù)s=65m，t=5s代入，即求得 0=38m/s。此例這一解答是錯誤的，因為在5s內(nèi)，做豎直上拋運動的物體的運動情況有如下兩種可能性：前5s內(nèi)物體仍未到達(dá)最高點.在這種情況下，上述方程中的s確實可以認(rèn)為是前5s內(nèi)的路程，但此時0應(yīng)該受到050m/s的制約，因此所解得的結(jié)論由于不滿足這一制約條件而不能成立.前5s內(nèi)物體已經(jīng)處于下落階段，在這種情況下，上述方程中的s只能理解為物體在前5s內(nèi)的位移，它應(yīng)比前5s內(nèi)的路程d要小，而此時應(yīng)用解：由運動規(guī)律可得 d=+g(t)2，在此基礎(chǔ)上把有關(guān)數(shù)據(jù)d=65m，t=5s代入后求得 0=20m/s或0=30m/s，例10 質(zhì)點從A點到B點做勻變速直線運動，通過的位移為s，經(jīng)歷的時間為t，而質(zhì)點通過A、B中點處時的瞬時速度為，則當(dāng)質(zhì)點做的是勻加速直線運動時，_