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直線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)學(xué)案§1.1基本概念【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,理解并駕馭質(zhì)點(diǎn),位移,速度,加速度等基本概念2,清晰相像物理量之間的區(qū)分及聯(lián)系【自主學(xué)習(xí)】1,機(jī)械運(yùn)動(dòng):定義:。宇宙間的一切物體,大到宇宙天體,小到分子,原子都處在永恒的運(yùn)動(dòng)中,所以運(yùn)動(dòng)是的.平常說的靜止,是指這個(gè)物體相對(duì)于其他另一個(gè)物體的位置沒有發(fā)生變化,所以靜止是的.2,參考系:⑴定義:為了探討物體的運(yùn)動(dòng)而的物體。⑵同一個(gè)運(yùn)動(dòng),假如選不同的物體作參考系,視察到的運(yùn)動(dòng)狀況可能不相同。例如:甲,乙兩輛汽車由西向東沿同始終線,以相同的速度15m/s并列行駛著.若兩車都以路旁的樹木作參考系,則兩車都是以15m/s速度向東行駛;若甲,乙兩車互為參考系,則它們都是的.⑶參考系的選取原則上是隨意的,但在實(shí)際問題中,以探討問題便利,對(duì)運(yùn)動(dòng)的描述盡可能簡(jiǎn)單為原則;探討地面上運(yùn)動(dòng)的物體,一般選取為參考系。3,質(zhì)點(diǎn):⑴定義:⑵是否大的物體肯定不能看成質(zhì)點(diǎn),小的物體肯定可以看成質(zhì)點(diǎn)?試探討物體可看作質(zhì)點(diǎn)的條件:⑶它是一種科學(xué)的抽象,一種志向化的物理模型,客觀并不存在。4,位移:⑴定義:⑵位移是量(“矢”或“標(biāo)”)。⑶意義:描述的物理量。⑷位移僅及有關(guān),而及物體運(yùn)動(dòng)無關(guān)。5,路程:⑴定義:指物體所經(jīng)過的。⑵路程是量(“矢”或“標(biāo)”)。留意區(qū)分位移和路程:位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置變化的物理量,它是由質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的起始位置指向終止位置的矢量。位移可以用一根帶箭頭的線段表示,箭頭的指向代表,線段的長(zhǎng)短代表。而路程是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)路線的長(zhǎng)度,是標(biāo)量。只有做直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)始終朝著一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才及運(yùn)動(dòng)路程相等6,時(shí)間:定義:7,時(shí)刻:定義:留意區(qū)分時(shí)刻和時(shí)間:時(shí)刻:表示某一瞬間,沒有長(zhǎng)短意義,在時(shí)間軸上用點(diǎn)表示,在運(yùn)動(dòng)中時(shí)刻及位置想對(duì)應(yīng)。時(shí)間間隔(時(shí)間):指兩個(gè)時(shí)刻間的一段間隔,有長(zhǎng)短意義,在時(shí)間軸上用一線段表示。在探討物體運(yùn)動(dòng)時(shí),時(shí)間和位移對(duì)應(yīng)。如:第4s末,第5s初(也為第4s末)等指的是;4s內(nèi)(0至第4s末),第4s內(nèi)(第3s末至4s末),第2s至第4s內(nèi)(第2s末至第4s末)等指的是。8,速度:描述物體,是量(“矢”或“標(biāo)”)。(1)速率:,是量(2)瞬時(shí)速度:①定義:,是量②瞬時(shí)速度及一個(gè)時(shí)刻或一個(gè)位置相對(duì)應(yīng),故說瞬時(shí)速度時(shí)必需指明是哪個(gè)時(shí)刻或通過哪個(gè)位置時(shí)的瞬時(shí)速度,瞬時(shí)速度精確反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢。(3)平均速度:①定義:。②定義式:③平均速度是量,其方向及方向相同。④平均速度及一段時(shí)間或一段位移相對(duì)應(yīng),故說平均速度時(shí)必需指明是哪段時(shí)間或位移內(nèi)的平均速度。9,加速度:①定義:②定義式:③加速度是量,其方向及相同④物體做加速還是減速運(yùn)動(dòng)看及方向間的關(guān)系。若a及v0方向相同,則物體做,若a及v0方向相反,則物體做。⑤速度的變化率,速度變化的快慢和加速度都是同一個(gè)意思。留意速度,加速度的區(qū)分和聯(lián)系:加速度是描述速度變化快慢的物理量,是速度的變化量和所用時(shí)間的比值,加速度a的定義式是矢量式。加速度的大小和方向及速度的大小和方向沒有必定的聯(lián)系。只要速度在變化,無論速度多小,都有加速度;只要速度不變化,無論速度多大,加速度總是零;只要速度變化快,物體的加速度就大,無論此時(shí)速度是大,是小或是零。【典型例題】例1,下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中正確的是()A.體積很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)B.質(zhì)量很小的物體都可看成質(zhì)點(diǎn)C.不論物體的質(zhì)量多大,只要物體的尺寸跟物體間距離相比甚小時(shí),就可以看成質(zhì)點(diǎn)D.只有低速運(yùn)動(dòng)的物體才可看成質(zhì)點(diǎn),高速運(yùn)動(dòng)的物體不可看做質(zhì)點(diǎn)分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例2,一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4mB.位移的大小可能大于10mC.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審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例3,一個(gè)電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做半徑為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。分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:【針對(duì)訓(xùn)練】1.關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說法中正確的是:()A.速度變化得越多,加速度就越大B.速度變化得越快,加速度就越大C.加速度方向保持不變,速度方向也保持不變D.加速度大小不斷變小,速度大小也不斷變小2.如圖所示,物體沿兩個(gè)半徑為R的半圓弧由A運(yùn)動(dòng)到C,則它的位移和路程分別是()西東BACA西東BACB.4R向西,2πR向東C.4πR向東,4RD.4R向東,2πR3,下列物體可看作質(zhì)點(diǎn)的是()做花樣溜冰的運(yùn)動(dòng)員B,遠(yuǎn)洋航行中的巨輪C,運(yùn)行中的人造衛(wèi)星D,轉(zhuǎn)動(dòng)著的砂輪4,關(guān)于加速度及速度,下列說法中正確的是()A,速度為零時(shí),加速度可能不為零B,加速度為零時(shí),速度肯定為零C,若加速度方向及速度方向相反,則加速度增大時(shí),速度也增大D,若加速度方向及速度方向相同,則加速度減小時(shí),速度反而增大5.子彈以900m/s的速度從槍筒射出,汽車在北京長(zhǎng)安街上行駛,時(shí)快時(shí)慢,20min行駛了18km,汽車行駛的速度是54km/h,則()A.900m/s是平均速度B.900m/s是瞬時(shí)速度C.54km/h是平均速度D.54km/h是瞬時(shí)速度6,汽車在平直的馬路上運(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/hB,35km/hC,36km/hD,48km/h【實(shí)力訓(xùn)練】1.對(duì)位移和路程的正確說法是()A.位移是矢量,位移的方向即質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向。B.路程是標(biāo)量,即位移的大小C.質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng),路程等于位移的大小D.質(zhì)點(diǎn)位移的大小不會(huì)比路程大2.下列說法中正確的是()A.速度為零,加速度肯定為零B.速度變化率表示速度變化的大小C.物體的加速度不變(不為零),速度也不變D.加速度不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速運(yùn)動(dòng)3.幾個(gè)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在ts秒內(nèi)位移最大的是()A.加速度最大的物體B.初速度最大的物體C.末速度最大的物體D.平均速度最大的物體4.關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說法中不可能的是()A.加速度減小,速度增大B.加速度增大,速度減小C.加速度為零,速度變化D.加速度為零,速度很大5.物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng),已知加速度為2m/s2,則()A.在隨意時(shí)間內(nèi),物體的末速度肯定等于初速度的兩倍B.在隨意時(shí)間內(nèi),物體的末速度肯定比初速度大2m/sC.在隨意一秒內(nèi),物體的末速度肯定比初速度大2m/sD.第ns的初速度肯定比第(n-1)s的末速度大2m/s6.物體在始終線上運(yùn)動(dòng),用正,負(fù)號(hào)表示方向的不同,依據(jù)給出速度和加速度的正負(fù),下列對(duì)運(yùn)動(dòng)狀況推斷錯(cuò)誤的是:()A.v0>0,a<0,物體的速度越來越大。B.v0<0,a<0,物體的速度越來越大。C.v0<0,a>0,物體的速度越來越小。D.v0>0,a>0,物體的速度越來越大。7.關(guān)于時(shí)間及時(shí)刻,下列說法正確的是()A.作息時(shí)間表上標(biāo)出上午8:00開始上課,這里的8:00指的是時(shí)間B.上午第一節(jié)課從8:00到8:45,這里指的是時(shí)間C.電臺(tái)報(bào)時(shí)時(shí)說:“現(xiàn)在是北京時(shí)間8點(diǎn)整”,這里事實(shí)上指的是時(shí)刻D.在有些狀況下,時(shí)間就是時(shí)刻,時(shí)刻就是時(shí)間8,在探討下列哪些運(yùn)動(dòng)時(shí),指定的物體可以看作質(zhì)點(diǎn)()A.從廣州到北京運(yùn)行中的火車B.探討車輪自轉(zhuǎn)狀況時(shí)的車輪.C.探討地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)的地球D.探討地球自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)的地球9.太陽(yáng)從東邊升起,西邊落下,是地球上的自然現(xiàn)象,但在某些條件下,在緯度較高地區(qū)上空飛行的飛機(jī)上,旅客可以看到太陽(yáng)從西邊升起的奇異現(xiàn)象,看到這現(xiàn)象的條件是:()A.時(shí)間必需是在早晨,飛機(jī)正在由西向東飛行,飛機(jī)的速率必需較大B.時(shí)間必需是在早晨,飛機(jī)正在由東向西飛行,飛機(jī)的速率必需較大C.時(shí)間必需是在傍晚,飛機(jī)正在由西向東飛行,飛機(jī)的速率必需較大D.時(shí)間必需是在傍晚,飛機(jī)正在由東向西飛行,飛機(jī)的速率必需較大10.汽車沿直線行駛,從甲地到乙地保持速度V1,從乙地再行駛同樣的距離到丙地保持速度V2,則汽車從甲地到丙地的平均速度是多少?【學(xué)后反思】______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________參考答案例1,B例2,AD若末速度及初速度同向,即物體做單向加速運(yùn)動(dòng),由Vt=V0+at得,a=6m/s2.由Vt2─V02=2ax得,x=7m.若末速度及初速度反向,即物體先減速至零再加速,以初速度方向?yàn)檎较?,由Vt=V0+at得,a=─14m/s2,由Vt2─V02=2ax得,x=─3m.綜上選AD例3,B針對(duì)練習(xí):1,B2,D3,BCD4,AD5,BC6,B實(shí)力訓(xùn)練:1,D2,D3,D4,C5,C6,A7,BCD8,AC9,BD10,解:設(shè)從甲地到丙地的路程是S,由題設(shè),EQEQ==§1.2直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,嫻熟駕馭勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律2,能嫻熟地應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解題。【自主學(xué)習(xí)】一,勻速直線運(yùn)動(dòng):1,定義:2,特征:速度的大小和方向都,加速度為。二,勻變速直線運(yùn)動(dòng):1,定義:2,特征:速度的大小隨時(shí)間,加速度的大小和方向3,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律:設(shè)物體的初速度為v0,t秒末的速度為vt,經(jīng)過的位移為S,加速度為a,則⑴兩個(gè)基本公式:,⑵兩個(gè)重要推論:,說明:上述四個(gè)公式中共涉及v0,vt,s,t,a五個(gè)物理量,任一個(gè)公式都是由其中四個(gè)物理量組成,所以,只須知道三個(gè)物理量即可求其余兩個(gè)物理量。要擅長(zhǎng)敏捷選擇公式。4,勻變速直線運(yùn)動(dòng)中三個(gè)常用的結(jié)論⑴勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等,等于加速度和時(shí)間間隔平方和的乘積。即,可以推廣到Sm-Sn=。試證明此結(jié)論:⑵物體在某段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度。vt/2=。⑶某段位移的中間位置的瞬時(shí)速度公式,vs/2=。可以證明,無論勻加速直線運(yùn)動(dòng)還是勻減速直線運(yùn)動(dòng)均有有vt/2vs/2。試證明:5,初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)特殊規(guī)律:初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)(設(shè)t為等分時(shí)間間隔)⑴1t末,2t末,3t末,…,nt末瞬時(shí)速度之比為v1∶v2∶v3∶…∶vn=⑵1t內(nèi),2t內(nèi),3t內(nèi),…,nt內(nèi)位移之比為s1∶s2∶s3∶…∶sn=⑶在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)的位移之比為sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sn=⑷通過1s,2s,3s,…,ns的位移所用的時(shí)間之比為t1∶t2∶t3∶…∶tn=⑸經(jīng)過連續(xù)相同位移所用時(shí)間之比為tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶tn=【典型例題】例1,汽車正以15m/s的速度行駛,駕駛員突然發(fā)覺前方有障礙,便馬上剎車。假設(shè)汽車剎車后做加速度大小為6m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)。求剎車后4秒內(nèi)汽車滑行的距離。分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例2,一列火車作勻變速直線運(yùn)動(dòng)駛來,一人在軌道旁視察火車的運(yùn)動(dòng),發(fā)覺在相鄰的兩個(gè)10s內(nèi),火車從他面前分別駛過8節(jié)車廂和6節(jié)車廂,每節(jié)車廂長(zhǎng)8m(連接處長(zhǎng)度不計(jì))。求:⑴火車的加速度a;⑵人開始視察時(shí)火車速度的大小。分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例3,一質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)動(dòng)身沿直線AB運(yùn)動(dòng),先作加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng),緊接著作加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),抵達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好靜止。假如AB的總長(zhǎng)度是S,試求質(zhì)點(diǎn)走完AB所用的時(shí)間t.分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:【針對(duì)訓(xùn)練】1,物體沿一條直線運(yùn)動(dòng),在t時(shí)間內(nèi)通過的路程為S,它在中間位置S/2處的速度為V1,在中間時(shí)刻t/2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>V2B,當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),V1>V2C,當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),V1=V2D,當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),V1<V22.汽車以20m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),剎車后的加速度為5m/s2,則開始剎車后2s及開始剎車后6s汽車通過的位移之比為A.1∶4 B.3∶5 C.3∶4 3,一個(gè)質(zhì)點(diǎn)正在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),用固定的照相機(jī)對(duì)該質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行閃光照相,閃光時(shí)間間隔為1秒,分析照片得到的數(shù)據(jù),發(fā)覺質(zhì)點(diǎn)在第1次,第2次閃光的時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了2m,在第3次,第4次閃光時(shí)間間隔內(nèi)移動(dòng)了8m,由此可求()A,第1次閃光時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度B,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度C,從第2次閃光到第3次閃光的這段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移D,質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的初速度4,物體從靜止開始沿斜面勻加速下滑,它通過斜面的下一半的時(shí)間是通過上一半時(shí)間的n倍,則n為:()A.B.C.1D.25,作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔T內(nèi)的平均速度分別為V1和V2,則它的加速度為___________。6,一列車從某站動(dòng)身,開始以加速度a1做勻加速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)速度達(dá)到v后,再勻速行駛一段時(shí)間,然后又以大小為a2的加速度作勻減速直線運(yùn)動(dòng)直至停止。假如列車經(jīng)過的位移為s,求列車行駛的時(shí)間t為多少?【實(shí)力訓(xùn)練】1.騎自行車的人沿著直線從靜止開始運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)后,在第1s,2s,3s,4s內(nèi),通過的路程分別為1m,2m,3m,4m,有關(guān)其運(yùn)動(dòng)的描述正確的是A.4s內(nèi)的平均速度是2.5m/sB.在第3,4s內(nèi)平均速度是3.5m/sC.第3s末的瞬時(shí)速度肯定是3m/sD.該運(yùn)動(dòng)肯定是勻加速直線運(yùn)動(dòng)2,兩木塊自左向右運(yùn)動(dòng),現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光,記錄下木塊每次曝光時(shí)的位置,如圖所示,連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔是相等的,由圖可知tt1t2t3t4t5t6t7t1t2t3t4t5t6t7A.在時(shí)刻t2以及時(shí)刻t5兩木塊速度相同B.在時(shí)刻t1兩木塊速度相同C.在時(shí)刻t3和時(shí)刻t4之間某瞬間兩木塊速度相同D.在時(shí)刻t4和時(shí)刻t5之間某瞬時(shí)兩木塊速度相同3,有一列火車,每節(jié)車廂的長(zhǎng)度為L(zhǎng),車廂間的間隙寬度不計(jì),挨著車頭的第一節(jié)車廂前沿站臺(tái)上站著一人,當(dāng)火車從靜止開始以加速度a作勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),第n節(jié)車廂經(jīng)過人的時(shí)間為___________________。4,把一條鐵鏈自由下垂地懸掛在墻上,放開后鐵鏈做自由落體運(yùn)動(dòng),已知鐵鏈通過懸點(diǎn)下3.2米處一點(diǎn)歷時(shí)0.5秒,則鐵鏈的長(zhǎng)度是米(g取10米/秒25,五輛汽車每隔肯定時(shí)間,以同一加速度從車站沿一筆直馬路動(dòng)身,當(dāng)最終一輛汽車起動(dòng)時(shí),第一輛汽車已離站320米,6,一個(gè)作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,頭4s內(nèi)經(jīng)過的位移是24m,在緊接著的4s內(nèi)經(jīng)過的位移是60m,則這個(gè)物體的加速度和初始速度各是多少?7,一個(gè)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,連續(xù)通過兩段長(zhǎng)為s的位移所用的時(shí)間分別為t1,t2,求物體的加速度?8,某種類型的飛機(jī)起飛滑行時(shí),從靜止開始勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小是4m/s2,飛機(jī)達(dá)到起飛速度80m/s時(shí),突然接到命令停止起飛,飛行員馬上使飛機(jī)緊急制動(dòng),飛機(jī)做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為5m/s2,請(qǐng)你設(shè)計(jì)一條跑道,使在這種特殊狀況下飛機(jī)停止起飛而不滑出跑道,你設(shè)計(jì)的跑道至少多長(zhǎng)?9,從車站開出的汽車,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),走了12s時(shí),發(fā)覺還有乘客沒上來,于是馬上做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車。汽車從開出到停止總共歷時(shí)20s,行進(jìn)了50m。求汽車的最大速度。(可用多種方法)10.從斜面上某位置,每隔0.1s釋放一個(gè)小球,在連續(xù)釋放幾個(gè)后,對(duì)在斜面上的小球拍下照片,如圖所示,測(cè)得sAB=15cm,sBC=20cm,試求BCD(1BCD(2)拍攝時(shí)B球的速度vB=(3)拍攝時(shí)sCD=(4)A球上面滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)?【學(xué)后反思】______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________參考答案例1,解:v0=15m/s,a=-6m/s2,則剎車時(shí)間為t==2.5s,所以滑行距離為S==18.75例2,解:在連續(xù)兩個(gè)10s內(nèi)火車前進(jìn)的距離分別為S1=8×8m=64m,S2=6×8m=48m.由△S=aT2,得a=△S/T2=(S2-S1)/T2=0.16m/s2,在第一個(gè)10s內(nèi),由S=vot+at2,得v0=7.2m/s例3,設(shè)全程的最大速度為v,則S=vt/2①又v=a1t1=a2t2②t=t1+t2③聯(lián)立三式得t=針對(duì)訓(xùn)練:1,ABC2,C3,ABC4,B5,(v2-v1)/T6,本題有多種解法,用圖像法求解是較為簡(jiǎn)便的方法。依據(jù)題意作出列車的速度——時(shí)間圖象,如圖所示,由圖象可知,列車通過的位移在數(shù)值等于速度圖線及時(shí)間軸所圍的梯形的面積值,即有s=v(t+t2)=v(t+t-t1-t3)又t1=v/a1,t3=v/a2則有得實(shí)力訓(xùn)練:1,AB2,C3,(-)4,5.255,1406,解:解:由△S=aT2,得a=△S/T2=(S2-S1)/T2=2.25m/s2,在頭4s內(nèi),由S1=vot+at2,得v0=1.5m/sttt1v0a1a27,解:由S=vttt1v0a1a2S=v1t2+at22②又v1=vo+at1③聯(lián)立得a=ttt1v08,依據(jù)vt2=2a1Sttt1v0vt2=2a2S2S2=640m則S=S1+S2=1440m9,如右圖所示則S=tv=5m/s10,解析:(1)由a=知小球的加速度a=cm/s2=500cm/s2=5m/s2(2)B點(diǎn)的速度等于AC段的平均速度即vB=cm/s=1.75m/s(3)由于相鄰相等時(shí)間的位移差恒定即sCD-sBC=sBC-sAB所以sCD=2sBC-sAB=(40-15)cm=25cm=0.25m(4)設(shè)A點(diǎn)小球的速率為vA因?yàn)関B=vA+atvA=vB-at=1.75-5×0.1=1.25m/s所以A球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tA=s=0.25s,故A球的上方正在滾動(dòng)的小球還有兩個(gè).直線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)學(xué)案§1.3運(yùn)動(dòng)圖象問題【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,駕馭s-t,v-t圖象的特點(diǎn)并理解其意義2,會(huì)應(yīng)用s-t圖象和v-t圖象解決質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的有關(guān)問題【自主學(xué)習(xí)】0位移和速度都是時(shí)間的函數(shù),因此描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用位移-時(shí)間圖象(s-t圖象)和速度-時(shí)間圖象(v-t圖象)0勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象s-t圖象表示運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是一條。速度的大小在數(shù)值上等于,即v=,如右圖所示。0直線運(yùn)動(dòng)的圖象0勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖象⑴勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是及。⑵從圖象不僅可以看出速度的大小,而且可以求出一段時(shí)間內(nèi)的位移,其位移為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象o⑴勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是o⑵從圖象上可以看出某一時(shí)刻瞬時(shí)速度的大小。⑶可以依據(jù)圖象求一段時(shí)間內(nèi)的位移,其位移為⑷還可以依據(jù)圖象求加速度,其加速度的大小等于即a=,越大,加速度也越大,反之則越小三,區(qū)分s-t圖象,圖象⑴如右圖為圖象,A描述的是運(yùn)動(dòng);B描述的是運(yùn)動(dòng);C描述的是運(yùn)動(dòng)。圖中A,B的斜率為(“正”或“負(fù)”),表示物體作運(yùn)動(dòng);C的斜率為(“正”或“負(fù)”),表示C作運(yùn)動(dòng)。A的加速度(“大于”,“等于”或“小于”)B的加速度。圖線及橫軸t所圍的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的。01234S1S2S01234S1S2S/mtABC圖中A,B的斜率為(“正”或“負(fù)”),表示物體向運(yùn)動(dòng);C的斜率為(“正”或“負(fù)”),表示C向運(yùn)動(dòng)。A的速度(“大于”,“等于”或“小于”)B的速度。⑶如圖所示,是A,B兩運(yùn)動(dòng)物體的s—t圖象,由圖象分析A圖象及S軸交點(diǎn)表示:,A,B兩圖象及t軸交點(diǎn)表示:,A,B兩圖象交點(diǎn)P表示:,A,B兩物體分別作什么運(yùn)動(dòng)?!镜湫屠}】例1:礦井里的升降機(jī),由靜止開始勻加速上升,經(jīng)過5秒鐘速度達(dá)到6m/s后,又以這個(gè)速度勻速上升10秒,然后勻減速上升,經(jīng)過10秒恰好停在井口,求礦井的深度?分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例2:有兩個(gè)光滑固定斜面AB和BC,A和C兩點(diǎn)在同一水平面上,斜面BC比斜面AB長(zhǎng)(如右圖示),一個(gè)滑塊自A點(diǎn)以速度上滑,到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減小為零,緊接著沿BC滑下。設(shè)滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的總時(shí)間是,則在下列四個(gè)圖中,正確表示滑塊速度的大小隨時(shí)間變化規(guī)律的是:()AABvvvvOOOOtttttc/2tctc/2tctc/2tctctc/2CD分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:【針對(duì)訓(xùn)練】1.下圖中表示三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)位置和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖象,下列說法正確的是:()0012336St012336St0123-3-6StA.運(yùn)動(dòng)速率相同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同,起點(diǎn)位置相同.B.運(yùn)動(dòng)速率相同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同,起點(diǎn)位置不同.C.運(yùn)動(dòng)速率不同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程不同,但起點(diǎn)位置相同.D.均無共同點(diǎn).2,一枚火箭由地面豎直向上放射,其v-t圖象如圖所示,由圖象可知()A.0-t1時(shí)間內(nèi)火箭的加速度小于t1-t2時(shí)間內(nèi)火箭的加速度B.在0-t2時(shí)間內(nèi)火箭上升,t2-t3時(shí)間內(nèi)火箭下落C.t2時(shí)刻火箭離地面最遠(yuǎn)D.t3時(shí)刻火箭回到地面3,右圖所示為A和B兩質(zhì)點(diǎn)的位移—時(shí)間圖象,以下說法中正確的是:()t0SABt1A.當(dāng)t=0t0SABt1B.在運(yùn)動(dòng)過程中,A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得比B快.C.當(dāng)t=t1時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)的位移相等.D.當(dāng)t=t1時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)的速度大小相等.4,(1)如下左圖質(zhì)點(diǎn)的加速度方向?yàn)椋?---t0時(shí)間內(nèi)速度方向?yàn)?,t0時(shí)刻后的速度方向?yàn)椤?2)如下中圖質(zhì)點(diǎn)加速度方向?yàn)椋?---t0時(shí)間內(nèi)速度方向?yàn)?,t0時(shí)刻后的速度方向?yàn)関t0vt00t乙甲0t0v0vttt0v0(3)甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線如上右圖所示a,二者的速度方向是否相同b,二圖線的交點(diǎn)表示c,若開始計(jì)時(shí)時(shí),甲,乙二質(zhì)點(diǎn)的位置相同,則在0-t0時(shí)間內(nèi),甲,乙二質(zhì)點(diǎn)的距離將,相距最大。sbaS0sbaS0ttM1.如圖所示,a,b兩條直線分別描述P,Q兩個(gè)物體的位移-時(shí)間圖象,下列說法中,正確的是()兩物體均做勻速直線運(yùn)動(dòng)M點(diǎn)表示兩物體在時(shí)間t內(nèi)有相同的位移t時(shí)間內(nèi)P的位移較小0~t,P比Q的速度大,t以后P比Q的速度小100-10V(m/s)2100-10V(m/s)所示,由圖可以看出物體()沿直線向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)沿直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng)123456t/S加速度大小不變做勻速直線運(yùn)動(dòng)3,甲乙兩物體在同始終線上運(yùn)動(dòng)的。x-t圖象如圖所示,以甲的動(dòng)身點(diǎn)為原點(diǎn),動(dòng)身時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)則從圖象可以看出()A.甲乙同時(shí)動(dòng)身B.乙比甲先動(dòng)身C.甲開始運(yùn)動(dòng)時(shí),乙在甲前面x0處D.甲在中途停了一會(huì)兒,但最終還是追上了乙4,如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象,依據(jù)圖象做出的以下推斷中,正確的是()A.物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng)B.物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng),在t=2s后開始沿正方向運(yùn)動(dòng)C.在t=2s前物體位于動(dòng)身點(diǎn)負(fù)方向上,在t=2s后位于動(dòng)身點(diǎn)正方向上D.在t=2s時(shí),物體距動(dòng)身點(diǎn)最遠(yuǎn)5.如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲,乙兩物體的s-t圖象,下列說法中正確的是()A.甲啟動(dòng)的時(shí)刻比乙早t1s.B.當(dāng)t=t2s時(shí),兩物體相遇C.當(dāng)t=t2s時(shí),兩物體相距最遠(yuǎn)D.當(dāng)t=t3s時(shí),兩物體相距s16,甲和乙兩個(gè)物體在同始終線上運(yùn)動(dòng),它們的v-t圖像分別如圖中的a和b所示.在t1時(shí)刻()(A)它們的運(yùn)動(dòng)方向相同(B)它們的運(yùn)動(dòng)方向相反(C)甲的速度比乙的速度大(D)乙的速度比甲的速度大0vt70vt的運(yùn)動(dòng)狀況由電腦限制,一次豎直向上運(yùn)輸重物時(shí),電腦屏幕上顯示出重物運(yùn)動(dòng)的v—t圖線如圖所示,則由圖線可知()A.重物先向上運(yùn)動(dòng)而后又向下運(yùn)動(dòng)B.重物的加速度先增大后減小C.重物的速度先增大后減小D.重物的位移先增大后減小8.如圖為兩個(gè)物體A和B在同始終線上沿同一方向同時(shí)作勻加速運(yùn)動(dòng)的v-t圖線。已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇,則物體的動(dòng)身點(diǎn)的關(guān)系是A.從同一地點(diǎn)動(dòng)身B.A在B前3m處C.B在A前3m處D.B在A前5m處9,如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象。由圖可知在0~10s內(nèi)物體的加速度大小是,方向是;在10-40s內(nèi)物體的加速度為,在40-60s內(nèi)物體的加速度大小是,方向是10.已知一汽車在平直馬路上運(yùn)動(dòng),它的位移一時(shí)間圖象如圖(甲)所示,求出下列各段時(shí)間內(nèi)汽車的路程和位移大?、俚趌h內(nèi).②前6h內(nèi)③前7h內(nèi)④前8h內(nèi)【學(xué)后反思】______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________參考答案:例1,如圖所示,依據(jù)升降機(jī)的速度圖象,則礦井的深度h可由梯形面積得出:h=(10+25)′6=105(m)本題也可用平均速度求解,即先由平均速度公式求出每段的平均速度,然后依據(jù)s=vt計(jì)算即可:(1)勻加速上升階段:h1=v1t1=t1=′5=15(m)(2)勻速上升階段:h2=v2t2=6′10=60(m)(3)勻減速上升階段:h3=v3t3=t3=′10=30(m)所以,礦井深度h=h1+h2+h3=15+60+30=105(m)例2,C針對(duì)練習(xí):1,B2,A3,AB4,⑴正,負(fù),正⑵負(fù),正,負(fù)⑶a,相同b,此時(shí)二者速度相同c,增大,t0實(shí)力訓(xùn)練:1,AC2,BC3,ACD4,BD5,ABD6,AC7,C8,C9,3m/s2,為正;0,1.5m/s2,負(fù)向直線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)學(xué)案§1.4追擊和相遇問題【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,駕馭追及及相遇問題的特點(diǎn)2,能嫻熟解決追及及相遇問題【自主學(xué)習(xí)】?jī)晌矬w在同始終線上追及,相遇或避開碰撞問題中的條件是:兩物體能否同時(shí)到達(dá)空間某位置。因此應(yīng)分別對(duì)兩物體探討,列出位移方程,然后利用時(shí)間關(guān)系,速度關(guān)系,位移關(guān)系而解出。追及問題1,追及問題中兩者速度大小及兩者距離變化的關(guān)系。甲物體追逐前方的乙物體,若甲的速度大于乙的速度,則兩者之間的距離。若甲的速度小于乙的速度,則兩者之間的距離。若一段時(shí)間內(nèi)兩者速度相等,則兩者之間的距離。2,追及問題的特征及處理方法:“追及”主要條件是:兩個(gè)物體在追逐過程中處在同一位置,常見的情形有三種:初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的物體甲追逐同方向的勻速運(yùn)動(dòng)的物體乙,肯定能追上,追上前有最大距離的條件:兩物體速度,即。⑵勻速運(yùn)動(dòng)的物體甲追逐同向勻加速運(yùn)動(dòng)的物體乙,存在一個(gè)能否追上的問題。推斷方法是:假定速度相等,從位置關(guān)系推斷。①若甲乙速度相等時(shí),甲的位置在乙的后方,則追不上,此時(shí)兩者之間的距離最小。②若甲乙速度相等時(shí),甲的位置在乙的前方,則追上。③若甲乙速度相等時(shí),甲乙處于同一位置,則恰好追上,為臨界狀態(tài)。解決問題時(shí)要留意二者是否同時(shí)動(dòng)身,是否從同一地點(diǎn)動(dòng)身。⑶勻減速運(yùn)動(dòng)的物體追逐同向的勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí),情形跟⑵類似。3,分析追及問題的留意點(diǎn):⑴要抓住一個(gè)條件,兩個(gè)關(guān)系:一個(gè)條件是兩物體的速度滿意的臨界條件,如兩物體距離最大,最小,恰好追上或恰好追不上等。兩個(gè)關(guān)系是時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系,通過畫草圖找兩物體的位移關(guān)系是解題的突破口。⑵若被追逐的物體做勻減速運(yùn)動(dòng),肯定要留意追上前該物體是否已經(jīng)停止運(yùn)動(dòng)。⑶細(xì)致審題,充分挖掘題目中的隱含條件,同時(shí)留意圖象的應(yīng)用。二,相遇⑴同向運(yùn)動(dòng)的兩物體的相遇問題即追及問題,分析同上。⑵相向運(yùn)動(dòng)的物體,當(dāng)各自發(fā)生的位移肯定值的和等于開始時(shí)兩物體間的距離時(shí)即相遇?!镜湫屠}】例1.在十字路口,汽車以的加速度從停車線啟動(dòng)做勻加速運(yùn)動(dòng),恰好有一輛自行車以的速度勻速駛過停車線及汽車同方向行駛,求:什么時(shí)候它們相距最遠(yuǎn)?最遠(yuǎn)距離是多少?在什么地方汽車追上自行車?追到時(shí)汽車的速度是多大?分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例2.火車以速度勻速行駛,司機(jī)發(fā)覺前方同軌道上相距S處有另一列火車沿同方向以速度(對(duì)地,且)做勻速運(yùn)動(dòng),司機(jī)馬上以加速度緊急剎車,要使兩車不相撞,應(yīng)滿意什么條件?分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:例3,在某市區(qū)內(nèi),一輛小汽車在馬路上以速度v1向東行駛,一位觀光游客正由南向北從斑馬線上橫過馬路。汽車司機(jī)發(fā)覺游客途經(jīng)D處時(shí),經(jīng)過0.7s作出反應(yīng)緊急剎車,但仍將正步行至B處的游客撞傷,該汽車最終在C處停下,如圖所示。為了推斷汽車司機(jī)是否超速行駛以及游客橫穿馬路的速度是否過快,警方派一警車以法定最高速度vm=14.0m/s行駛在同一馬路的同一地段,在肇事汽車的起始制動(dòng)點(diǎn)A緊急剎車,經(jīng)14.0m后停下來。在事故現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得=17.5m,=14.0m,=2.6m.肇事汽車的剎車性能良好,問:(1)該肇事汽車的初速度 vA是多大(2)游客橫過馬路的速度是多大分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:【針對(duì)訓(xùn)練】1,為了平安,在馬路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的距離.已知某高速馬路的最高限速v=120km/h.假設(shè)前方車輛突然停止,后車司機(jī)從發(fā)覺這一狀況,經(jīng)操縱剎車,到汽車開始減速所經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間(即反應(yīng)時(shí)間)t=0.50s.剎車時(shí)汽車的加速度為a=4m/s2.該高速馬路上汽車間的距離s至少應(yīng)為多少?(取重力加速度g=10m/s2.)2,客車以20m/s的速度行駛,突然發(fā)覺同軌前方120m處有一列貨車正以6m/s的速度同向勻速前進(jìn),于是客車緊急剎車,剎車引起的加速度大小為0.8m/s2,問兩車是否相撞?ABSV1V23,如圖,A,B兩物體相距S=7米,A正以V1=4米/秒的速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng),而物體B此時(shí)速度V2=10米/秒,方向向右,做勻減速直線運(yùn)動(dòng)(不能返回),加速度大小a=2米/秒2,ABSV1V24,某人在室內(nèi)以窗戶為背景攝影時(shí),恰好把窗外從高處落下的一小石子攝在照片中。已知本次攝影的曝光時(shí)間是0.02s,量得照片中石子運(yùn)動(dòng)痕跡的長(zhǎng)度為1.6cm,實(shí)際長(zhǎng)度為100cm的窗框在照片中的長(zhǎng)度是4.0cm,憑以上數(shù)據(jù),你知道這個(gè)石子是從多高的地方落下的嗎?計(jì)算時(shí),石子在照片中0.02s速度的變化比起它此時(shí)的瞬時(shí)速度來說可以忽視不計(jì),因而可把這極短時(shí)間內(nèi)石子的運(yùn)動(dòng)當(dāng)成勻速運(yùn)動(dòng)來處理。(g取10m/s2)5,下列貨車以28.8km/h的速度在鐵路上運(yùn)行,由于調(diào)事故,在后面700m處有一列快車以72m/h的速度在行駛,快車司機(jī)發(fā)覺后馬上合上制動(dòng)器,但快車要滑行2000m才停下來:試推斷兩車會(huì)不會(huì)相撞,并說明理由。若不相撞,求兩車相距最近時(shí)的距離;若相撞,求快車剎車后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間及貨車相撞?【實(shí)力訓(xùn)練】1.甲乙兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)同地向同一方向做直線運(yùn)動(dòng),它們的v—t圖象如圖所示,則()A.乙比甲運(yùn)動(dòng)的快B.2s乙追上甲C.甲的平均速度大于乙的平均速度D.乙追上甲時(shí)距動(dòng)身點(diǎn)40m遠(yuǎn)2.汽車A在紅綠燈前停住,綠燈亮起時(shí)起動(dòng),以0.4m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),經(jīng)過30s后以該時(shí)刻的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng).設(shè)在綠燈亮的同時(shí),汽車B以8m/s的速度從A車旁邊駛過,且始終以相同速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)方向及A車相同,則從綠燈亮?xí)r開始()A.A車在加速過程中及B車相遇B.A,B相遇時(shí)速度相同C.相遇時(shí)A車做勻速運(yùn)動(dòng)D.兩車不可能再次相遇3.兩輛完全相同的汽車,沿水平直路一前一后勻速行駛,速度均為V0,若前車突然以恒定的加速度剎車,在它剛停住時(shí),后車以前車剎車時(shí)的加速度開始剎車.已知前車在剎車過程中所行的距離為s,若要保證兩輛車在上述狀況中不相撞,則兩車在勻速行駛時(shí)保持的距離至少應(yīng)為:()A.s B.2s C.3s D.4s4.A及B兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng),A做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),B做勻速直線運(yùn)動(dòng).開始計(jì)時(shí)時(shí),A,B位于同一位置,則當(dāng)它們?cè)俅挝挥谕恢脮r(shí):A.兩質(zhì)點(diǎn)速度相等.B.A及B在這段時(shí)間內(nèi)的平均速度相等.C.A的即時(shí)速度是B的2倍.D.A及B的位移相等.5.汽車甲沿平直馬路以速度V做勻速直線運(yùn)動(dòng),當(dāng)它經(jīng)過某處的另一輛靜止的汽車乙時(shí),乙開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)去追甲。據(jù)上述條件()A.可求出乙追上甲時(shí)的速度;B.可求出乙追上甲時(shí)乙所走過的路徑;C.可求出乙追上甲所用的時(shí)間;D.不能求出上述三者中的任何一個(gè)物理量。6.經(jīng)檢測(cè)汽車A的制動(dòng)性能:以標(biāo)準(zhǔn)速度20m/s在平直馬路上行使時(shí),制動(dòng)后40s停下來?,F(xiàn)A在平直馬路上以20m/s的速度行使發(fā)覺前方180m處有一貨車B以6m/s的速度同向勻速行使,司機(jī)馬上制動(dòng),能否發(fā)生撞車事故?7.甲乙兩車同時(shí)同向從同一地點(diǎn)動(dòng)身,甲車以v1=16m/s的初速度,a1=-2m/s2的加速度作勻減速直線運(yùn)動(dòng),乙車以v2=4m/s的速度,a2=1m/s2的加速度作勻加速直線運(yùn)動(dòng),求兩車再次相遇前兩車相距最大距離和再次相遇時(shí)兩車運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。8.一輛汽車在十字路口等候綠燈,當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開始行駛,恰在這時(shí)一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來,從后邊超過汽車。試求:汽車從路口開動(dòng)后,在追上自行車之前經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩車相距最遠(yuǎn)?此時(shí)距離是多少?9.A,B兩車在一條水平直線上同向勻速行駛,B車在前,車速v2=10m/s,A車在后,車速72km/h,當(dāng)A,B相距100m時(shí),A車用恒定的加速度a減速。求a為何值時(shí),A車及B車相遇時(shí)不相撞。輛摩托車行駛的最大速度為30m/s?,F(xiàn)讓該摩托車從靜止動(dòng)身,要在4分鐘內(nèi)追上它前方相距1千米,正以25m/s的速度在平直馬路上行駛的汽車,則該摩托車行駛時(shí),至少應(yīng)具有多大的加速度?【學(xué)后反思】______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________參考答案例1:解:=1\*GB3①兩車速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn),設(shè)所用時(shí)間為tv汽=at=v自t=10s最遠(yuǎn)距離x=x自-x汽=v自t-at2=25m=2\*GB3②設(shè)汽車追上自行車所用時(shí)間為t/此時(shí)x自=x汽v自t/=at/2t/=20s此時(shí)距停車線距離x=v自t/=100m此時(shí)汽車速度v汽=at/=10m/s例2:解:設(shè)兩車恰好相撞,所用時(shí)間為t,此時(shí)兩車速度相等v1-at=v2此時(shí)位移關(guān)系如圖s+x2=x1x1=v1t-at2x2=v2t由以上計(jì)算式可得a=所以要使兩車不相撞a>例3:解:=1\*GB3①設(shè)剎車速度大小為avm2=2axma=7m/s2肇事車先勻速,后減速x勻+x減=AB+BCx勻=vAt,t=0.7svA2=2ax減由以上計(jì)算式可得vA=16.7m/s=2\*GB3②設(shè)肇事汽車從A到E仍做勻速x勻=vAt=11.7mxBE=AB-x勻=5.8m汽車從E到B做勻減速vAtEB-atEB2=xBEtEB=0.38s游客橫過馬路的速度v==6.8m/s針對(duì)練習(xí):1.解:v=120km/h=m/s汽車先勻速,后減速,直到停止s=x勻+x減=vt+=155.56m2.解:若兩車不相撞,速度相等時(shí)距離最小,設(shè)此時(shí)所用時(shí)間為t,此時(shí)v客=vo-at=v貨t=17.5s此時(shí)x客=vot-at2=227.5mx貨=v貨t=105mx客>x貨+120所以兩車相撞3.解:設(shè)B經(jīng)時(shí)間t速度減為0v2-at=0t=5s此時(shí)xA=v1t=20mxB=v2t-at2=25m所以此時(shí)沒追上,AB相距5m,設(shè)A走5m所用的時(shí)間為t/v1t/=xB-xAt/=1.25sA追上B所用時(shí)間t總=t+t/=6.25s4,解:設(shè)在曝光的0.02s內(nèi),石子實(shí)際下落的距離為,據(jù)題意則4cm:10cm=1.6cm:,=40cm=0.4m則可算出石子了開始被攝入時(shí)的瞬時(shí)速度為設(shè)下落的石子為自由落體,則有v2=2gh答:石子是從距這個(gè)窗子20m的高處落下的。實(shí)力訓(xùn)練:1.D2,C3.B4.BCD5,A6.解:汽車加速度a==0.5m/s2汽車及貨車速度相等時(shí),距離最近,對(duì)汽車有:vo-at=vt得t=28svo2-vt2=2ax汽得x汽=364m而x貨=v貨t=168m且x汽>x貨+180所以能發(fā)生撞車事故8.解:兩車速度相等時(shí)相距最遠(yuǎn),設(shè)所用時(shí)間為t,對(duì)汽車有:v=at則t==2s此時(shí)x汽=at2=6mx自=v自t=12m所以兩車距離x=x自-x汽=6m9.解:vA=72km/h=20m/sA,B相遇不相撞,則A,B相遇時(shí)速度相等,設(shè)所用時(shí)間為t對(duì)A車有:v2=vA-at由位移關(guān)系:xA=xB+100xA=vA-at2xB=v2t由以上計(jì)算式可得a=0.5m/s210,解:假設(shè)摩托車始終勻加速追逐汽車。則:V0t+S0……(1)a=(m/s2)……(2)摩托車追上汽車時(shí)的速度:V=at=0.24240=58(m/s)……(3)因?yàn)槟ν熊嚨淖畲笏俣葹?0m/s,所以摩托車不能始終勻加速追逐汽車。應(yīng)先勻加速到最大速度再勻速追逐?!?)Vm≥at1……(5)由(4)(5)得:t1=40/3(秒)a=2.25(m/s)直線運(yùn)動(dòng)復(fù)習(xí)學(xué)案§1.5勻變速直線運(yùn)動(dòng)的特例【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1,駕馭自由落體和豎直上拋運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律2,能嫻熟應(yīng)用其規(guī)律解題【自主學(xué)習(xí)】一.自由落體運(yùn)動(dòng):1,定義:2,運(yùn)動(dòng)性質(zhì):初速度為加速度為的運(yùn)動(dòng)。3,運(yùn)動(dòng)規(guī)律:由于其初速度為零,公式可簡(jiǎn)化為vt=h=vt2=2gh二.豎直上拋運(yùn)動(dòng):1,定義:2,運(yùn)動(dòng)性質(zhì):初速度為v0,加速度為-g的運(yùn)動(dòng)。3,處理方法:⑴將豎直上拋運(yùn)動(dòng)全過程分為上升和下降兩個(gè)階段來處理。上升階段為初速度為v0,加速度為-g的運(yùn)動(dòng),下降階段為。要留意兩個(gè)階段運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性。⑵將豎直上拋運(yùn)動(dòng)全過程視為的運(yùn)動(dòng)4,兩個(gè)推論:①上升的最大高度②上升最大高度所需的時(shí)間5,特殊規(guī)律:由于下落過程是上升過程的逆過程,所以物體在通過同一段高度位置時(shí),上升速度及下落速度大小,物體在通過同一段高度過程中,上升時(shí)間及下落時(shí)間。【典型例題】例1,一跳水運(yùn)動(dòng)員從離水面10m高的平臺(tái)上向上躍起,舉雙臂直體離開臺(tái)面,此時(shí)其重心位于從手到腳全長(zhǎng)的中點(diǎn),躍起后重心上升0.45m達(dá)到最高點(diǎn),落水時(shí)身體豎直,手先入水(在此過程中運(yùn)動(dòng)員水平方向的運(yùn)動(dòng)忽視不計(jì))從離開跳臺(tái)到手觸水面,他可用于完成空中動(dòng)作的時(shí)間是______s。(計(jì)算時(shí),可以把運(yùn)動(dòng)員看作全部質(zhì)量集中在重心的一個(gè)質(zhì)點(diǎn),g取10m/s2,結(jié)果保留二位數(shù))分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:留意:構(gòu)建物理模型時(shí),要重視志向化方法的應(yīng)用,要養(yǎng)成畫示意圖的習(xí)慣。例2,調(diào)整水龍頭,讓水一滴滴流出,在下方放一盤子,調(diào)整盤子高度,使一滴水滴遇到盤子時(shí),恰有另一滴水滴開始下落,而空中還有一滴正在下落中的水滴,測(cè)出水龍頭到盤子的距離為h,從第一滴開始下落時(shí)計(jì)時(shí),到第n滴水滴落在盤子中,共用去時(shí)間t,則此時(shí)第(n+1)滴水滴及盤子的距離為多少?當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹槎嗌??分析:⑴審題(寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞)⑵分析過程,合理分段,畫出示意圖,并找出各段之間的連接點(diǎn)解題過程:針對(duì)訓(xùn)練1,豎直上拋一物體,初速度為30m/s,求:上升的最大高度;上升段時(shí)間,物體在2s末,4s末,6s末的高度及速度。(g=10m/s2)2,A球由塔頂自由落下,當(dāng)落下am時(shí),B球自距塔頂bm處開始自由落下,兩球恰好同時(shí)落地,求塔高。3,氣球以4m/s的速度勻速豎直上升,氣體下面掛一重物。在上升到12m高處系重物的繩子斷了,從這時(shí)刻算起,重物落到地面的時(shí)間4,某人站在高層樓房的陽(yáng)臺(tái)外用20m/s的速度豎直向上拋出一個(gè)石塊,則石塊運(yùn)動(dòng)到離拋出點(diǎn)15m處所經(jīng)驗(yàn)的時(shí)間是多少(不計(jì)空氣阻力,取g=10m/s2)【實(shí)力訓(xùn)練】1,關(guān)于豎直上拋運(yùn)動(dòng),下列說法正確的是()A上升過程是減速過程,加速度越來越??;下降過程是加速運(yùn)動(dòng),加速度越來越大B上升時(shí)加速度小于下降時(shí)加速度C在最高點(diǎn)速度為零,加速度也為零D無論在上升過程,下落過程,最高點(diǎn),物體的加速度都為g2,將物體豎直向上拋出后,在下圖中能正確表示其速率v隨時(shí)間t的變化關(guān)系的圖線是()
3,物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)后又落回原動(dòng)身點(diǎn)的過程中,下列說法正確的是()A,上升過程中,加速度方向向上,速度方向向上B,下落過程中,加速度方向向下,速度方向向下C,在最高點(diǎn),加速度大小為零,速度大小為零D,到最高點(diǎn)后,加速度方向不變,速度方向改變
4,從高處釋放一粒小石子,經(jīng)過0.5s,從同一地點(diǎn)再釋放一粒小石子,在兩石子落地前,它們之間的距離()A.保持不變B.不斷減小C.不斷增大D.依據(jù)兩石子的質(zhì)量的大小來確定5,某同學(xué)身高1.8m,在運(yùn)動(dòng)會(huì)上他參與跳高競(jìng)賽,起跳后身體橫著越過了1.8m高度的橫桿.據(jù)此可估算出他起跳時(shí)豎直向上的速度大約為(g取10m/s2)()A.2m/sB.4m/sC.6m/sD.8m/s
6,以初速度40m/s豎直上拋一物體,經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間它恰好位于拋出點(diǎn)上方60m處(不計(jì)空氣阻力,g取10m/s2)?7,一個(gè)物體從H高處自由落下,經(jīng)過最終196m所用的時(shí)間是4s,求物體下落H高度所用的總時(shí)間T和高度H是多少?取g=9.8m/s2,空氣阻力不計(jì).8,氣球下掛一重物,以v0=10m/s勻速上升,當(dāng)?shù)竭_(dá)離地高h(yuǎn)=175m處時(shí),懸掛重物的繩子突然斷裂,則重物經(jīng)多少時(shí)間落到地面?落地的速度多大?空氣阻力不計(jì),取g=10m/s2.9,一根矩形桿的長(zhǎng)1.45m,從某一高處作自由落體運(yùn)動(dòng),在下落過程中矩形桿通過一個(gè)2m高的窗口用時(shí)0.3s.則矩形桿的下端的初始位置到窗臺(tái)的高度差為多少(g取10m/s2,窗口到地面的高度大于矩形桿的長(zhǎng))10.氣球以10m/s的速度勻速上升,在離地面75m高處從氣球上掉落一個(gè)物體,結(jié)果氣球便以加速度α=0.1m/s2向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),不計(jì)物體在下落過程中受到的空氣阻力,問物體落到地面時(shí)氣球離地的高度為多少g=10m/s2.【學(xué)后反思】______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________參考答案例1:解:上升階段,由公式h1=可得=0.03s下降階段,由題意知h2=10m+0.45m=10.45m由公式h2=可得=1.45st=t1+t2=1.48sH1H2H例2:解題過程:H1H2H又∵∴∴針對(duì)練習(xí)1,解:(1)(2)∴6s時(shí)已落地2,ambmABambmAB對(duì)B球:∴∴
3,解:選向上為正方向,∴t=2s4,15m15m第一種狀況:在上升階段,設(shè)向上為正:由15=20t-5t2∴t=1s第二種狀況,在下落階段,在拋出點(diǎn)上方。由∴t=3s第三種狀況,在下落階段,在拋出點(diǎn)下方。15m15m由-15=20t-5t2∴15m15m15m15m60m1,D2,D3,BD4,C5,B6,解:設(shè)向上為正,由公式60=40t-5t2∴t1=2st2=6s7,總時(shí)間T和高度H是多少?取g=9.8m/s2,空氣阻力不計(jì).解:設(shè)向上為正,由公式v0=29.4m/s∴t=29.4/9.8=3s∴T=3+4=7s8,175m解:設(shè)向上為正方向,175m由公式∴由公式∴方向向下75m9,解:設(shè)向上為正,桿頭到窗口時(shí)速度為由公式v0=10m/s由公式得h=5m10,解:設(shè)向上為正,由公式t=5s由公式h=51.25m∴H=75+51.25=126.25m75m§1.《直線運(yùn)動(dòng)》章末測(cè)試一,選擇題(每小題4分,共40分)1.下列物體中,不能看作質(zhì)點(diǎn)的是()A.計(jì)算從北京開往上海的途中,及上海距離時(shí)的火車B.探討航天飛機(jī)相對(duì)地球的飛行周期時(shí),繞地球飛行的航天飛機(jī)C.沿地面翻滾前進(jìn)的體操運(yùn)動(dòng)員D.比較兩輛行駛中的車的快慢2.若汽車的加速度方向及速度方向一樣,當(dāng)加速度減小時(shí),則A.汽車的速度也減小B.汽車的速度仍在增大C.當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車靜止D.當(dāng)加速度減小到零時(shí),汽車的速度達(dá)到最大3.物體從某一高度自由下落,第1s內(nèi)就通過了全程的一半,物體還要下落多少時(shí)間才會(huì)落地
A.1sB.1.5sC.sD.(-1)s4.如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲,乙兩物體的s-t圖象,下列說法中正確的是()A.甲啟動(dòng)的時(shí)刻比乙早t1s.B.當(dāng)t=t2s時(shí),兩物體相遇C.當(dāng)t=t2s時(shí),兩物體相距最遠(yuǎn)D.當(dāng)t=t3s時(shí),兩物體相距s1m5.做勻加速運(yùn)動(dòng)的列車出站時(shí),車頭經(jīng)過站臺(tái)某點(diǎn)O時(shí)速度是1m/s,車尾經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度是7m/s,則這列列車的中點(diǎn)經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速度為A.5m/sB.5.5m/sC.4m/sD.3.5m/s6.a,b兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)同時(shí)動(dòng)身,沿同一方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng),若初速度不同,加速度相同,則在運(yùn)動(dòng)過程中①a,b的速度之差保持不變②a,b的速度之差及時(shí)間成正比③a,b的位移之差及時(shí)間成正比④a,b的位移之差及時(shí)間的平方成正比A.①③B.①④C.②③D.②④7.下列關(guān)于平均速度和瞬時(shí)速度的說法中正確的是()A.做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體在相同時(shí)間間隔里的平均速度是相同的B.瞬時(shí)速度就是運(yùn)動(dòng)的物體在一段較短的時(shí)間內(nèi)的平均速度C.平均速度就是初末時(shí)刻瞬時(shí)速度的平均值t/sVm/st/sVm/s20012348642甲乙丙8.汽車的加速性能是反映汽車性能的重要標(biāo)記.速度變化越快,表明它的加速性能越好,如圖為甲,乙,丙三輛汽車加速過程的速度—時(shí)間圖象,依據(jù)圖象可以判定()A.甲車的加速性能最好B.乙比丙的加速性能好C.丙比乙的加速性能好D.乙,丙兩車的加速性能相同9.用如圖所示的方法可以測(cè)出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間,設(shè)直尺從開始自由下落,到直尺被受測(cè)者抓住,直尺下落的距離h,受測(cè)者的反應(yīng)時(shí)間為 t,則下列說法正確的是() A.∝hB.t∝ C.t∝ D.t∝h210.從某高處釋放一粒小石子,經(jīng)過1s從同一地點(diǎn)釋放另一小石子,則它們落地之前,兩石子之間的距離將()A.保持不變B.不斷變大C.不斷減小D.有時(shí)增大有時(shí)減小二,填空題(每題4分,共16分)11.某市規(guī)定:卡車在市區(qū)內(nèi)行駛速度不得超過40km/h.一次一輛卡車在市區(qū)路面緊急剎車后,經(jīng)1.5s停止,量得剎車痕跡s=9m.,問這車是否違章?12.如圖所示為甲,乙,丙三個(gè)物體在同始終線上運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,比較前5s內(nèi)三個(gè)物體的平均速度大小為____________;比較前10s內(nèi)三個(gè)物體的平均速度大小有′____′____′(填“>”“=’“<”)13.某一施工隊(duì)執(zhí)行爆破任務(wù),已知導(dǎo)火索的火焰順著導(dǎo)火索燃燒的速度是0.8cm/s,為了使點(diǎn)火人在導(dǎo)火索火焰燒到爆炸物以前能夠跑到離點(diǎn)火處120m遠(yuǎn)的平安地方去,導(dǎo)火索須要m才行。(假設(shè)人跑的速率是4m/s)14.有一只小老鼠離開洞窟沿直線前進(jìn),它的速度及到洞窟的距離成反比,當(dāng)它行進(jìn)到離洞窟距離為d1的甲處時(shí)速度為v1,則老鼠行進(jìn)到離洞窟距離為d2的乙處時(shí)速度v2=____________三,試驗(yàn)題(8分)15.在探討勻變速直線運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度,為了計(jì)算加速度,合理的方法是A.依據(jù)隨意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式a=Δv/Δt算出加速度B.依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,量取其傾角,由公式a=tanα求出加速度C.依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出v-t圖象,由圖象上相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的速度,時(shí)間用公式a=Δv/Δt算出加速度D.依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度16.在用接在50Hz溝通電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定小車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的試驗(yàn)中,得到如圖所示的一條紙帶,從比較清晰的點(diǎn)開始起,每5個(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),分別標(biāo)上0,1,2,3,4…量得0及1兩點(diǎn)間的距離s1=30mm,3及4兩點(diǎn)間的距離s4=48mm,則小車在0及1兩點(diǎn)間平均速度為__________,小車的加速度為__________.四,計(jì)算題(共36分)17.(10分)如圖所示為一物體沿直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象,依據(jù)圖象:求(1)第2s內(nèi)的位移,第4s內(nèi)的位移,前5s的總路程和位移(2)各段的速度(3)畫出對(duì)應(yīng)的v-t圖象18.(12分)一架飛機(jī)水平勻速的在某位同學(xué)頭頂飛過,當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來時(shí),發(fā)覺飛機(jī)在他前上方約及地面成60°角的方向上,據(jù)此可估算出此飛機(jī)的速度約為聲速的多少倍?19.(14分)相同(1)此屋檐離地面多高?(2)滴水的時(shí)間間隔是多少?(g取10m/s2)直線運(yùn)動(dòng)測(cè)試題答案1,C2,BD3,D4,BD5,A6,A7,D8,D9,D10,B11,違章12,>,>;=,=13,0.2414.v2=d1v1/d215.解析:方法A偶然誤差較大,方法D事實(shí)上也是由始末兩個(gè)速度確定,偶然誤差也較大,只有利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的v-t圖象,才能充分利用各次的數(shù)據(jù)減小偶然誤差.故C方法正確.B方法是錯(cuò)誤的,因?yàn)樵谖锢韴D象中,兩坐標(biāo)的分度可以隨意選取,依據(jù)同一組數(shù)據(jù),在不同的坐標(biāo)系中,可以做出傾角不同的圖象.而物體的加速度是一個(gè)定值,因此只有在同一坐標(biāo)系中,才能通過比較傾斜程度的方法,比較加速度的大小,但不能用tanα計(jì)算加速度.16.解析:m/s=0.3m/s因?yàn)閟4-s1=3aT2,所以a=m/s2=0.6m/s217,18.(1)10m,-15m,50m-10(2)10m/s0-15m/s(3)如圖所示18.解析:如圖所示,設(shè)飛機(jī)在人頭頂正上方時(shí)到地面的高度為h,發(fā)動(dòng)機(jī)聲傳到地面所用時(shí)間為t,聲速是v0,有h=v0t,在這個(gè)時(shí)間t內(nèi),設(shè)飛機(jī)又飛出x,飛機(jī)速度是v,有x=vt,兩式相比得v∶v0=x∶h=cot60°=0.58,即飛機(jī)的速度約為聲速的0.58倍19.可以將這5滴水運(yùn)動(dòng)等效地視為一滴水下落,并對(duì)這一滴水的運(yùn)動(dòng)全過程分成4個(gè)相等的時(shí)間間隔,如圖中相鄰的兩滴水間的距離分別對(duì)應(yīng)著各個(gè)相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移,它們滿意比例關(guān)系:1∶3∶5∶7.設(shè)相鄰水滴之間的距離自上而下依次為:x,3x,5x,7x,則窗戶高為5x,依題意有5x=1則x=0.2m屋檐高度h=x+3x+5x+7x=16x=3.2m由h=gt2得:t=s=0.8s.所以滴水的時(shí)間間隔為:Δt==0.2s第三章相互作用§3.1重力,彈力,摩擦力復(fù)習(xí)學(xué)案執(zhí)筆人:躍華學(xué)校馬俊閣【學(xué)習(xí)目標(biāo)】知道重力是物體在地球表面旁邊所受到的地球?qū)λ囊爸匦牡母拍?。理解彈力的產(chǎn)生條件和方向的推斷,及彈簧的彈力的大小計(jì)算。理解摩擦力的產(chǎn)生條件和方向的推斷,及摩擦的大小計(jì)算?!咀灾鲗W(xué)習(xí)】閱讀課本理解和完善下列知識(shí)要點(diǎn)一,力的概念1.力是。2.力的物質(zhì)性是指。3.力的相互性是,施力物體必定是受力物體,力總是成對(duì)的。4.力的矢量性是指,形象描述力用。5.力的作用效果是或。6.力可以按其和分類。舉例說明:二,重力1.概念:2.產(chǎn)生條件:3.大小:G=mg(g為重力加速度,它的數(shù)值在地球上的最大,最小;在同一地理位置,離地面越高,g值。一般狀況下,在地球表面旁邊我們認(rèn)為重力是恒力。4.方向:。5.作用點(diǎn)—重心:質(zhì)量勻稱分布,有規(guī)則形態(tài)的物體重心在物體的,物體的重心物體上(填肯定或不肯定)。質(zhì)量分布不均或形態(tài)不規(guī)則的薄板形物體的重心可采納粗略確定。三,彈力1.概念:2.產(chǎn)生條件(1);(2)。3.大?。海?)及形變有關(guān),一般用平衡條件或動(dòng)力學(xué)規(guī)律求出。(2)彈簧彈力大小胡克定律:f=kx式中的k被稱為,它的單位是,它由確定;式中的x是彈簧的。4.方向:及形變方向相反。(1)輕繩只能產(chǎn)生拉力,方向沿繩子且指向的方向;(2)堅(jiān)硬物體的面及面,點(diǎn)及面接觸時(shí),彈力方向接觸面(若是曲面則是指其切面),且指向被壓或被支持的物體。(3)球面及球面之間的彈力沿,且指向。(四),摩擦力1.產(chǎn)生條件:(1)兩物體接觸面;②兩物體間存在;(2)接觸物體間有相對(duì)運(yùn)動(dòng)(摩擦力)或相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)(摩擦力)。2.方向:(1)滑動(dòng)摩擦力的方向沿接觸面和相反,及物體運(yùn)動(dòng)方向相同。(2)靜摩擦力方向沿接觸面及物體的相反??梢砸罁?jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律推斷。3.大?。海?)滑動(dòng)摩擦力的大小:f=μN(yùn)式中的N是指,不肯定等于物體的重力;式中的μ被稱為動(dòng)摩擦因數(shù),它的數(shù)值由確定。(2)靜摩擦力的大小:0<f靜≤fm除最大靜摩擦力以外的靜摩擦力大小及正壓力關(guān),最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力,及正壓力成比;靜摩擦力的大小應(yīng)依據(jù)平衡條件或牛頓運(yùn)動(dòng)定律來進(jìn)行計(jì)算?!镜湫屠}】F2APOF1B如圖所示,光滑但質(zhì)量分布不勻稱的小球的球心在F2APOF1B【例2】如圖所示,重力不可忽視的勻稱桿被細(xì)繩拉住而靜止,試畫出桿所受的彈力。FF1F2AB【例3】如圖所示,兩物體重力分別為G1,G2,兩彈簧勁度系數(shù)分別為k1,k2,彈簧兩端及物體和地面相連。用豎直向上的力緩慢向上拉G2,最終平衡時(shí)拉力F=G1+2G2,求該過程系統(tǒng)重力勢(shì)能的增量。解析:關(guān)鍵是搞清兩個(gè)物體高度的增量Δh1和Δh2跟初,末狀態(tài)兩根彈簧的形變量Δx1,Δx2,Δx1/,Δx2/間的關(guān)系。無拉力F時(shí)Δx1=(G1+G2)/k1,Δx2=G2/k2,(Δx1,Δx2為壓縮量)k2Δx2/k1G1Δx2G2Δx1Δx1/FG1G2k2k1k2Δx2/k1G1Δx2G2Δx1Δx1/FG1G2k2k1而Δh1=Δx1+Δx1/,Δh2=(Δx1/+Δx2/)+(Δx1+Δx2)系統(tǒng)重力勢(shì)能的增量ΔEp=G1Δh1+G2Δh2整理后可得:αFG【例4】如圖所示,用跟水平方向成α角的推力F推重量為G的木塊沿天花板向右運(yùn)動(dòng),木塊和天花板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μαFG解析:由豎直方向合力為零可得FN=Fsinα-G,因此有:f=μ(Fsinα-G)【例5】如圖所示,A,B為兩個(gè)相同木塊,A,B間最大靜摩擦力Fm=5N,水平面光滑。拉力F至少多大,A,B才會(huì)相對(duì)滑動(dòng)?FAB解析:A,B間剛好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí),A,B間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)處于一個(gè)臨界狀態(tài),既可以認(rèn)為發(fā)生了相對(duì)滑動(dòng),摩擦力是滑動(dòng)摩擦力,其大小等于最大靜摩擦力5N,也可以認(rèn)為還沒有發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),因此A,B的加速度仍舊相等。分別以AFAB點(diǎn)評(píng):探討物理問題常常會(huì)遇到臨界狀態(tài)。物體處于臨界狀態(tài)時(shí),可以認(rèn)為同時(shí)具有兩個(gè)狀態(tài)下的全部性質(zhì)?!纠?】小車向右做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng),物體恰好沿車后壁勻速下滑。試分析下滑過程中物體所受摩擦力的方向和物體速度方向的關(guān)系。av相對(duì)解析:物體受的滑動(dòng)摩擦力始終和小車的后壁平行,方向豎直向上,而物體相對(duì)于地面的速度方向不斷改變(豎直分速度大小保持不變,水平分速度漸漸增大),所以摩擦力方向和運(yùn)動(dòng)方向間的夾角可能取90°和180°間的av相對(duì)點(diǎn)評(píng):由上面的分析可知:無明顯形變的彈力和靜摩擦力都是被動(dòng)力。就是說:彈力,靜摩擦力的大小和方向都無法由公式直接計(jì)算得出,而是由物體的受力狀況和運(yùn)動(dòng)狀況共同確定的?!踞槍?duì)訓(xùn)練】1.下列關(guān)于力的說法,正確的是()A.兩個(gè)物體一接觸就會(huì)產(chǎn)生彈力B.物體的重心不肯定在物體上C.滑動(dòng)摩擦力的方向和物體運(yùn)動(dòng)方向相反D.懸掛在天花板上的輕質(zhì)彈簧在掛上重2N的物體后伸長(zhǎng)2cm靜止,則這根彈簧伸長(zhǎng)1cm后靜止時(shí),它的兩端各受到1N的拉力2.如圖所示,在粗糙的水平面上疊放著物體A和B,A和B間的接觸面也是粗糙的,假如用水平拉力F拉A,但A,B仍保持靜止,則下面的說法中正確的是()。A.物體A及地面間的靜摩擦力的大小等于FB.物體A及地面的靜摩擦力的大小等于零C.物體A及B間的靜摩擦力的大小等于FD.物體A及B間的靜摩擦力的大小等于零3.關(guān)于兩物體之間的彈力和摩擦力,下列說法中正確的是()FA.有摩擦力肯定有彈力FB.摩擦力的大小及彈力成正比C.有彈力肯定有摩擦力D.彈力是動(dòng)力,摩擦力是阻力4.如上圖所示,用水平力F將物體壓在豎直墻壁上,保持靜止?fàn)顟B(tài),物體所受的摩擦力的大小()A.隨F的增大而增大B.隨F的削減而削減C.等于重力的大小D.可能大于重力5.用手握著一個(gè)玻璃杯,處于靜止?fàn)顟B(tài)。假如將手握得更緊,手對(duì)玻璃杯的靜摩擦力將,假如手的握力不變,而向杯中倒入一些水(杯仍處于靜止?fàn)顟B(tài)),手對(duì)杯的靜摩擦力將。6.一木塊放在水平桌面上,在水平方向共受到兩個(gè)拉力作用,拉力的大小如圖所示,物體處于靜止?fàn)顟B(tài),(1)若只撤去10N的拉力,則物體能否保持靜止?fàn)顟B(tài)?;(2)若只撤去2N的力,物體能否保持靜止?fàn)顟B(tài)?。7.如圖所示,在μ=0.2的粗糙水平面上,有一質(zhì)量為10kg的物體以肯定的速度向右運(yùn)動(dòng),同時(shí)還有一水平向左的力F作用于物體上,其大小為10N,則物體受到的摩擦力大小為______,方向?yàn)開______.(g取10N/kg)8.如圖所示,重20N的物體,在動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1的水平面上向左運(yùn)動(dòng),同時(shí)受到大小為10N水平向右的力F作用,物體所受摩擦力的大小為,方向?yàn)??!緦W(xué)后反思】________________________________________________________________________________________________________________________________。參考答案1.BD2.AD3.A4.C5.不變;變大6.最大靜摩擦力fm≥8N,若只撤去10N的拉力,則物體能保持靜止;若只撤去2N的力,物體可能保持靜止也可能產(chǎn)生滑動(dòng)。7.20N,水平向左8.2N,水平向右第三章相互作用§3.2受力分析復(fù)習(xí)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】駕馭受力分析的步驟,養(yǎng)成良好的受力分析習(xí)慣,并能正確的規(guī)范的畫出受力分析圖?!咀灾鲗W(xué)習(xí)】一,摩擦力1.定義:相互
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