高考物理一轮复习典例精析第一章运动的描述匀速直线运动可编辑文字版.ppt
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1、第一章 运动的描述 匀变速直线运动,第1节 描述运动的基本概念,例1.(改编题)做下列运动的物体,能当作质点处理的是( ) A. 自转中的地球 B. 旋转中的风力发电机叶片 C. 进行武术表演的运动员 D. 匀速直线运动的火车,【点拨】(1)质点的定义. (2)物体可看做质点的条件.,【解析】A、B、C选项中对所研究的物体(地球、叶片、运动员),物体各部分的运动情况不一样,其大小和形状相对于所研究的问题不能忽略,所以不能看做质点,D中火车可以看做质点. 【答案】D,1.(自创题)2009年十一届全运会于2009年10月在济南举行,共有田径、体操、柔道等33个大项的比赛.下列比赛项目中研究对象可
2、视为质点的是 ( ) A. 在撑杆跳比赛中研究支撑杆在支撑地面过程中的转动情况时 B. 足球比赛中研究“香蕉球”的运动 C. 跆拳道比赛中研究运动员动作时 D. 铅球比赛中研究铅球抛出后在空中飞行时间时,【解析】撑杆跳时,若将支撑杆看做质点,则无法研究支撑杆的转动情况,A错误; 足球比赛中的“香蕉球”飞行过程中自身还在旋转,不能看做质点,B错误;跆拳道比赛中若将运动员看做质点,则其动作就无法研究,C错误误;研究铅球在空中的飞行时间时,不必考虑铅球的大小和形状,故铅球可看做质点,D正确. 【答案】D,例2. 对参考系的理解,以下说法正确的是( ) A. 不选参考系就无法研究某一物体是怎样运动的
3、B. 参考系一定要选取不动的物体 C. 研究车轮边缘上一点的运动时只能以轮轴为参考系 D. 同一物体的运动对不同的参考系有相同的观察结果,【点拨】(1)研究物体运动必须选择参考系. (2)参考系的选择是任意的. (3)选取的参考系不同,对物体的描述往往不同.,【解析】选择参考系其实是选择一个用来与所描述的对象进行比较的物体,显然不选参考系则无法比较,故A正确;任何物体都可以作为参考系,但选择不同的参考系,所描述的运动情况往往不同,故B、C、D错误. 【答案】A,2.将近1000年前,宋代诗人陈与义乘看小船在风和日丽的春日出游时曾经写过一首诗:”飞花两岸照船红,百里榆堤半日风.卧看满天云不动,不
4、知云与我具东.”诗人在描写“飞花”“榆堤”、“云”“我”的运动与静止时,选取了下列哪些物体作为参考系() A.船和云 B. 榆堤和白云 C. 两岸和榆堤 D. 船和两岸,解析:诗人在描写“飞花”、“榆堤”、“满天云不动”时是以自己所乘坐的船为参考系的,“不知云与我俱东”则是以两岸为参考系来观察,看到人随船一起向东前进,天上的云也在向东运动,综上分析可知选项D正确.,答案:D,例3.关于速度、加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A 物体的加速度增大时,速度也增大 B 物体的速度变化越快,加速度越大 C 物体的速度变化越大,加速度越大 D 物体的加速度不等于零时,速度大小一定变化 【点拨】(1
5、)v、v、a的物理意义和决定因素. (2)v、v、a三者之间的关系.,解析:速度是否增大仅与速度方向与加速度方向有关,与加速度大小变化无关,A错误.由加速度的定义可知B正确C错误.加速度的定义式是矢量式,即使速度大小不变但方向变化,仍然具有加速度. 答案:B,3. 下列说法正确的是 ( ) A. 物体有加速度,速度就增加 B. 物体运动的加速度等于零,则物体一定静止 C. 加速度的方向保持不变,速度方向也保持不变 D. 加速度的大小不断变小,速度的大小可能不断变大,【解析】物体有加速度时,其速度一定变化,但可能增加也可能减小,还可能仅是速度方向的变化,故A、B错误;加速度与速度没有必然联系,故
6、C错误,D正确,与C项相反的例子如抛体运动;当速度与加速度的方向相同时D项所述是可能的. 【答案】D,例.下列有关速度与加速度的说法中正确的是( ) A. 物体的速度越大 ,则加速度也越大 B. 某一瞬时物体的速度为零,则加速度也为零 C. 物体具有加速度时,速度的大小可以不变 D. 物体的加速度减小时,速度一定减小,【错解】ABD 【剖析】加速度是指物体速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,反映的是速度变化的快慢,其数值由合外力与质量共同决定,与速度的变化量无关.速度大,速度的变化不一定快,故A错误;某一瞬时物体的速度为零,这一瞬时速度可以有变化率,物体可以受力,可以有加速度,如竖直上抛
7、运动的最高点时速度为零,但加速度仍为重力加速度g,故B错误;若物体运动的速度大小不变、方向变化,物体也具有加速度,如匀速圆周运动,故C正确;加速度减小说明速度变化得慢,可以是速度增加得慢,也可以是减小得慢,故D错误. 【答案】C,第2节 匀变速直线运动规律,例1.(2008全国)(14分)如图所示,已知O、A、B、C为同一直线上的四个点,AB间的距离为l1,BC间的距离为l2,一物体自O点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等.求O与A的距离.,【点拨】画出示意图设相关参量选运动过程选公式计算,【解析】满分展示 设物体的加速度为a,到
8、达A点的速度为v0,通过AB段和BC段所用时间为t,则有l1= v0 t+ at2/2 3分 l1 +12=2 v0 t+a(2t)2 /2 3分 联立式得12- l1 =at2 2分 3 l1 -12=2 v0 t 2分 设O与A的距离为l,则有l=v20/(2a) 2分 联立式得l=(3 l1 -12)2/8(12- l1). 2分,1.一物体在与初速度方向相反的恒力作用下做匀变速直线运动,已知v0=20 m/s,加速度大小a=5 m/s2,求: (1)物体回到出发点所用的时间. (2)开始运动后6 s末物体的速度.,【解析】(1)根据位移公式s=v0t-12at2,其中s=0,代入数据得
9、t=8 s. (2)根据速度公式vt=v0-at,其中t=6 s,代入数据得 vt=-10 m/s,物体向负方向运动.,例2.一跳水运动员从离水面10 m高的平台上向上跃起,举双臂直体离开台面,此时其重心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45 m达到最高点,落水时身体竖直,手先入水,(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计),从离开跳台到手触水面,他可用于完成空中动作的时间是 s.(计算时,可以把运动员看做全部质量集中在重心的一个质点,g取10 m/s2,结果保留三位有效数字) 【点拨】分析各段运动性质选全程或分段选公式列方程,【解析】分段法:把运动员的运动分为上升和下降两个过程,如图
10、所示. h1=1/2gt21,代入数据得t1=0.3 s h0+h1=12gt22,代入数据得t21.45 s 所以完成空中动作的时间t=t1+t2=1.75 s. 全程法:设运动时间为t,初速度为v0,上升高度为h1,以向下为正方向,则:v0t+1/2gt2=h0 (v0)2/2g=h1 联立两式,代入数据可得 t1.75 s.,2.某人在高层建筑的阳台外侧以v=20 m/s的速度竖直向上抛出一个小石子.求抛出后石子经过距离抛出点15 m处所需的时间.(不计空气阻力,g取10 m/s2),【解析】若把石子的整个运动过程当作一个匀减速直线运动(即把上升到最高点后的自由下落阶段也包含在其中),取
11、向上为正方向,则石子在抛出点上方的A点时,xA=15 m,在抛出点下方的B点时,xB=-15 m(注意此时的位移为负值), a=-g=-10 m/s2,分别代入公式x=v0t+1/2at2可得两个方程: 15=20t+1/2(-10)t2 -15=20t+1/2(-10)t2 解式可得t1=1 s,t2=3 s,解式可得t3=(2+ )s,t4=(2- )s,由于t40,所以不合题意,应舍去.这样石子从抛出经过“离抛出点15 m处”时所用的时间分别为t1=1 s,t2=3 s,t3=(2+ 7)s.,例.一汽车在平直的公路上以v0=20 m/s做匀速直线运动,刹车后,汽车以大小为a=4 m/s
12、2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后经8 s汽车通过的位移有多大?,【错解】s=v0t-at2/2=208 m-482 /2m=32 m.,【剖析】汽车刹车所用时间 t=v0/a=20/4 s=5 s8 s, 故刹车后汽车通过的路程 s=v02/2a=202/24 m=50 m. 【答案】50 m,第3节 运动图象 追及相遇问题,例1.已知一汽车在平直公路上运动,它的位移时间(s-t)图象如图甲所示 (1)根据图甲在图乙所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置. (2)求出汽车在前8 h内的路程和位移大小 (3)求出汽车在06 h、68 h的平均速度,【点拨】区分s-t图
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