高考物理二轮复习课件专题2　直线运动 30页

专题二直线运动专题二　直线运动 主干知识整合专题二│主干知识整合一、用动力学观点解题以牛顿运动定律结合运动学规律为依据的处理物理问题的思维方法称为动力学观点．用动力学观点解题，就是利用牛顿运动定律和运动学公式探求物体的运动情况或受力情况，这类习题基本分为两大类型：1．已知受力情况求运动情况．它的处理方法是先由________求出物体的______，然后根据牛顿第二定律求出物体的______，再根据物体运动的初始条件以及运动学规律就可以求出物体的运动情况；受力情况合外力加速度 专题二│主干知识整合2．已知物体的运动情况求受力情况．它的处理方法是先根据物体的运动情况和运动学规律求出物体的加速度；再根据牛顿第二定律确定物体的______，进而确定物体的受力情况．以上两大问题的核心关系是物体的加速度与物体所受合外力的关系．它们之间除了满足大小成正比的关系外，还存在下列四性关系：(1)同体性：在表达式中，m、F合、a都应是同一个研究对象的对应量；①若研究对象为单个物体，则满足F合＝ma.②若研究对象为多个物体，则对由这些物体组成的系统而言满足：F合＝m1a1＋m2a2＋m3a3＋…(一维情况下)．合外力 专题二│主干知识整合(2)瞬时性：物体的加速度和合外力具有瞬时对应关系，它们总是同增同减同生同灭；(3)同向性：物体的加速度与合外力的方向时刻保持一致；(4)独立性：若物体受多个力的作用，则每一个力都能使物体独自产生加速度，并且任意方向均满足F＝ma，若在两个相互垂直的方向进行正交分解，则有： 专题二│主干知识整合研究对象一个物体物体系牛顿第二定律的分量形式Fx＝m1a1x＋m2a2x＋m3a3x＋…Fy＝m1a1y＋m2a2y＋m3a3y＋… 专题二│主干知识整合二、恒力作用下的直线运动1．基本公式：vt＝v0＋at；s＝v0t＋2．常用结论(1)任意相邻相等时间内的位移之差恒定，公式表示为Δs＝aT2，可以推广到sm－sn＝(m－n)aT2(2)某段时间中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度，公式表示为说明：运用这一公式解题，往往会使求解过程变得非常简捷． 专题二│主干知识整合(3)某段位移的中间位置的即时速度公式，公式表示为(4)关于初速为零的匀加速直线运动规律的推论①从运动开始计时起，时间T内、2T内、3T内、…nT内通过的位移之比为：s1∶s2∶s3∶…∶sn＝12∶22∶32∶…∶n2(n＝1,2,3，…)②从运动开始计时起，在连续相等的各段时间内通过的位移之比为：s1∶s2∶s3∶…∶sn＝_____________________(n＝1,2,3，…)1∶3∶5∶…∶(2n－1) 专题二│主干知识整合③从运动开始计时起，通过s,2s,3s，…，ns所用时间之比为：④从运动开始计时起，通过连续的相等位移所用的时间之比为： 专题二│主干知识整合说明：(1)上面公式中五个物理量(s、t、a、v0、vt)只有三个是独立的，即只要确定其中三个物理量，另外两个就确定了．(2)除时间t外，其余量均为矢量，所以对于运动问题的处理，首先要确定正方向，同时要保证公式形式的准确(包括公式中的“＋”、“－”号)以及各运动参量的正负．(3)要特别注意灵活运用平均速度公式以及匀变速直线运动规律的推论，尤其对末速度为零的匀减速直线运动，如果逆过来研究，也可以相应运用初速度为零的匀加速直线运动规律及其推论． 专题二│主干知识整合三、变力作用下的直线运动1．简谐运动——详见本书专题十五2．收尾速度问题如果物体的受力情况与物体的运动速度有制约关系，一般是随着物体运动速度的增大，其受到的某个阻力(如空气阻力、摩擦力、安培力等)越大或者其受到的某个动力(如机车牵引力)越小，则物体受到的合外力________，加速度越小，当加速度减小到零时，速度达到最大，此速度也称为收尾速度．高中阶段常见收尾速度情景主要有雨滴下落问题、机车启动问题、涉及洛伦兹力的变速直线运动问题、涉及电磁感应的变速直线运动问题．越小 要点热点探究专题二│要点热点探究►　探究点一　运动的相关分析追及和相遇问题是常见的运动问题．追及和相遇问题的实质是研究在同一直线上运动的两个物体的运动关系，所应用的规律是匀变速直线运动规律，分析此类问题应注意：(1)明确两物体的位移关系、时间关系、速度关系，这些关系是我们根据相关运动学公式列方程的依据；(2)追及、相遇问题常常涉及临界状态的分析，其中找出临界条件(速度相等是物体恰能追上或恰不能相碰、或间距最大或最小的临界条件)是解决这类问题的关键． 专题二│要点热点探究例1某天，小明在上学途中沿人行道以v1＝1m/s的速度向一公交车站走去；发现一辆公交车正以v2＝15m/s的速度从身旁的平直公路同向驶过，此时他们距车站s＝50m．为了乘上该公交车，他加速向前跑去，最大加速度a1＝2.5m/s2，能达到的最大速度vm＝6m/s.假设公交车在行驶到距车站s0＝25m处开始刹车，刚好到车站停下，停车时间t＝10s，之后公交车启动向前开去．(不计车长)求：(1)若公交车刹车过程视为匀减速运动，其加速度a2大小是多少？(2)若小明加速过程视为匀加速运动，通过计算分析他能否乘上该公交车． 专题二│要点热点探究【点拨】小明和公交车到达站台前各自经历几个运动过程？各经历时间为多少？ 专题二│要点热点探究例1(1)4.5m/s2(2)能【解析】(1)公交车刹车的加速度a2＝　　　＝－4.5m/s2.所以其加速度大小为4.5m/s2.(2)公交车从相遇处到开始刹车用时t1＝汽车刹车过程中用时t2＝小明以最大加速度达到最大速度用时 专题二│要点热点探究t3＝　　　　＝2s小明加速过程中的位移s2＝(v1＋vm)t3＝7m以最大速度跑到车站的时间t4＝　　　≈7.2st1＋t2