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1、物理必修一第一、二章学问考点归纳考点一:质点:为了探讨便利把物体简化为一个没有大小但有质量的点,称为质点。一个物体能否看成质点是由问题的性质确定的。考点二:时刻刚好间间隔的关系时间间隔能展示运动的一个过程,时刻只能显示运动的一个瞬间。对一些关于时间间隔和时刻的表述,可以正确理解。如:第4s末、4s时、第5s初均为时刻;4s内、第4s、第2s至第4s内均为时间间隔。区分:时刻在时间轴上表示一点,时间间隔在时间轴上表示一段。考点三:路程及位移的关系位移表示位置变更,用由初位置到末位置的有向线段表示,是矢量。路程是运动轨迹的长度,是标量。只有当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程但不能说位移就是
2、路程。一般状况下,路程位移的大小。考点四:速度及速率的关系速度速率物理意义描绘物体运动快慢和方向的物理量,是矢量描绘物体运动快慢的物理量,是标量分类平均速度、瞬时速度速率、平均速率=路程/时间确定因素平均速度由位移和时间确定由瞬时速度的大小确定方向平均速度方向及位移方向一样;瞬时速度方向为该物体的运动方向。平均速度的方向只及只及初末位置位移方向有关,及运动过程中的某点的瞬时速度无关。无方向联络它们的单位一样m/s,瞬时速度的大小等于速率,只有在单向直线运动过程中平均速度的大小才等于平均速率。考点五:速度、加速度及速度变更量的关系速度加速度速度变更量意义描绘物体运动快慢和方向的物理量描绘物体速度
3、变更快慢和方向的物理量描绘物体速度变更大小程度的物理量,是一过程量定义式单位m/sm/s2m/s方向及x同向,即物体运动的方向及v方向一样方向初速度指向末速度。大小 位移刚好间的比值 位移对时间的变更率 xt图象中图线上点的切线斜率的大小值 速度对时间的变更率 速度变更量及所用时间的比值 vt图象中图线上点的切线斜率的大小值考点一:匀变速直线运动的根本公式和推理1. 根本公式(1) 速度时间关系式:(2) 位移时间关系式:(3) 位移速度关系式:三个公式中的物理量只要知道随意三个,就可求出其余两个。利用公式解题时留意:x、v、a为矢量及正、负号所代表的是方向的不同,解题时要有正方向的规定。2.
4、 常用推论(1) 平均速度公式:(2) 一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:(3) 一段位移的中间位置的瞬时速度:(4) 随意两个连续相等的时间间隔T内位移之差为常数逐差相等:考点二:对运动图象的理解及应用一、x-t图象左图表示物体静止在间隔 原点x2处的某点;表示物体从原点动身做匀速直线运动;表示物体从间隔 原点x3的位置开始做匀速直线运动;表示物体从间隔 原点x1的位置开始向原点匀速运动,t2后背离原点做匀速直线运动;表示物体从间隔 原点x4的位置开始向原点匀速运动,t1后始终向前做远离原点的匀速直线运动. 图象斜率表示 运动物体的速度。越陡峭,速度越大平行表示 速度一样图
5、象及x轴的交点表示 物体在t0时刻间隔 原点的位移,即物体的动身点。图象及t轴的交点表示 在交点时刻距参考点的位移为零回到原点在xt图象中两直线相交说明什么?表示两物体在这一时刻相遇 阴影部分面积没有任何意义。在xt图象中如何推断物体运动方向速度方向为正还是负假如斜率为正如那么速度方向为正;假如斜率为负如那么速度方向为负。二、vt图象右图表示物体做匀速直线运动;表示物体做初速度为零的匀加速直线运动;表示物体做初速度不为零的匀加速直线运动;表示物体以初速度v1向正方向做匀减速直线运动,t2时速度为0,然后向反方向做匀加速直线运动;表示物体以初速度V4开始向反方向做匀减速直线运动,t1时速度为0接
6、着又向正方向做匀加速直线运动. 图象斜率表示 运动物体的加速度。越陡峭,加速度越大平行表示运动物体的加速度相等。图象及v轴的交点表示表示物体在t0时刻的初速度图象及t轴的交点表示在交点时刻速度图象刚好间轴交点表示速度为零在vt图象中两直线相交说明什么?两物体的速度一样 阴影部分面积表示物体在t时间内通过的位移,阴影部分在t轴上方表示位移为正,在t轴下方表示位移为负。在vt图象中如何推断物体运动方向速度方向为正还是负?图象在t轴上方部分速度为正,在t轴下方部分速度为负。如何推断物体在做加速运动还是减速运动?斜率表示运动物体的加速度,如斜率和物体速度的正负一样那么加速;如斜率和物体的速度正负相反那
7、么减速。如中0-t1时刻,斜率加速度为正,而速度为负,那么做减速运动。t1时刻以后斜率加速度为正,而速度为正,那么做加速运动。可通过图像干脆看出:假如开展的趋势是向t轴越来越近那么是在减速,假如离t轴越来越远那么是在加速。如中0-t1时刻靠t轴越来越近那么在做减速,t1后离t轴越来越远那么在做加速运动。考点三:纸带问题的分析1. 推断物体的运动性质(1) 依据匀速直线运动特点x=vt,假设纸带上各相邻的点的间隔相等,那么可推断物体做匀速直线运动。(2) 由匀变速直线运动的推论,假设所打的纸带上在随意两个相邻且相等的时间内物体的位移之差相等,那么说明物体做匀变速直线运动。2. 求加速度相邻计数点
8、之间时间为T0512346X1X2X3X4X5X61利用连续相等时间内位移之差相等当知道两个时间间隔T内的位移时比较好用,如运动学练习题五中第7题: 如:X3 X4求a那么: X4X3 = aT2 ; 如:X1 X4求a那么: X4X1 = 3aT2 2利用加速度的定义当给你的条件不好求时间间隔T内的位移,但利用这些位移可求某几个点的瞬时速度,如运动学练习题二中第8题:a=(V-V0)/T如在上面纸带上可求打点3时速度为V3=x3+x4/2T ; 打点5时速度 V5=x5+x6/2T ; 从点3到点5的时间为2T, 那么a=(V5-V3)/2T(3) 给我们多组数据可转化为相等时间T内位移时,
9、用逐差法求a,进步数据利用率,减小误差。如运动学练习题四中的8、9题3T24vt图象法利用匀变速直线运动的一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度的推论,求出各点的瞬时速度,建立直角坐标系vt图象,然后进展描点连线,求出图线的斜率k=a.即根本比例当时速度为0的匀加速运动第1秒末、第2秒末、第n秒末的速度之比推导:前1秒内、前2秒内、前n秒内的位移之比推导:第1个t内、第2个t内、第n个t内一样时间内的位移之比推导:通过前1s、前2s、前3s、前ns的位移所需时间之比推导:,当位移等比例增大时,根号内的比值也等比例增大。20 26 17 E B 0.匀变速直线运动的两个根本公式:(1)速度公
10、式:vv0at;(2)位移公式:xv0tat2.2匀变速直线运动的几个常用的导出公式:(1)速度位移公式:v2v2ax.(2) 中间时刻的瞬时速度公式:v.中间位置的瞬时速度公式:v . 大小关系: v v平均速度公式:v,即某段时间内平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,等于初、末速度的平均值 (3)在连续相等时间间隔T内的位移之差为一恒定值,即xaT2.3.初速度为零的匀变速直线运动的几个比例式:(1)初速度为0的匀加速直线运动,按时间等分(设相等的时间间隔为T)的比例式:1t末、2t末、3t末、nt末的瞬时速度之比为:v1v2v3vn123n.前1t内、前2t内、前3t内、nt内的位移
11、之比为:x1x2x3xn122232n2.第1t内、第2t内、第3t内、第n个t内的位移之比为:xxxxN135(2n1)(2)按位移等分(设相等的位移为x)的比例式通过前x、前2x、前3x时的速度之比:v1v2v3vn1通过前x、前2x、前3x的位移所用时间之比:t1t2t3tn1通过第1x、第2x、第3x所用时间之比为:ttttN1(1)()()公式推导1.速度公式 由加速度的定义式a,整理得:vv0at.2.位移公式 xS()(v0v)tv0tat2 3.速度位移公式 xt,整理得:v2v2ax4.中间时刻的瞬时速度公式 vv0at,a,整理得:v.5.中间位置的瞬时速度公式 前半段位移
12、有v2v2a,后半段位移有v2v22a两式联立可得v v0a2T.v0aT.v06.匀变速直线运动判别式得到连续相等时间内的位移之差为:xx2x1x3x2xnxn-1aT2TTx2(v0aT)TaT2x1v0TaT2 7. 初速度为零的匀变速直线运动的几个比例式证式xna(nt)2x2a(2t)2x1at21按时间等分(设相等的时间间隔为t)的比例式图示证明证式vnantv2a2tv1a1tv00xx2x13at2xNxnxn-1(2n-1) at2xat2第nt第2t第1t证式t1t2tn(2)按位移等分(设相等的位移为x)的比例式图示证明证式v2证式vnv00v1tNtntn-1tt2t1
13、t第nx第2x第1x证式20 26 17 E B 0 高一物理必修1 追及和相遇问题 两个物体同时在同一条直线上或相互平行的直线上做直线运动,可能相遇或碰撞,这一类问题称为“追及和相遇问题。“追及和相遇问题的特点:1有两个相关联的物体同时在运动。2“追上或“相遇时两物体同时到达空间同一位置。“追及和相遇问题解题的关键是:精确分析两个物体的运动过程,找出两个物体运动的三个关系:1时间关系大多数状况下,两个物体的运动时间一样,有时运动时间也有先后。2位移关系。3速度关系。在“追及和相遇问题中,要抓住临界状态:速度一样。速度一样时,两物体间间隔 最小或最大。假如开始前面物体速度大,后面物体速度小,那
14、么两个物体间间隔 越来越大,当速度一样时,间隔 最大;假如开始前面物体速度小,后面物体速度大,那么两个物体间间隔 越来越小,当速度一样时,间隔 最小。例1:一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车。试求:汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时间隔 是多少? x汽x自x解析:方法一:临界状态法汽车在追击自行车的过程中,由于汽车的速度小于自行车的速度,汽车及自行车之间的间隔 越来越大;当汽车的速度大于自行车的速度以后,汽车及自行车之间的间隔 便开始缩小,很明显,当汽车的速度及自行
15、车的速度相等时,两车之间的间隔 最大。设经时间t两车之间的间隔 最大。那么v汽 =t = v自 t =s=2sv/m/s6 0 t0 t/sSm = S自 - S汽 = v自t - t2 =62m -322m =6m 探究:汽车经过多少时间能追上摩托车此时汽车的速度是多大汽车运动的位移又是多大?方法二:图象法在同一个V-t图象中画出自行车和汽车的速度-时间图线,如下图。其中表示自行车的速度图线,表示汽车的速度图线,自行车的位移S自等于图线刚好间轴围成的矩形的面积,而汽车的位移S汽 那么等于图线刚好间轴围成的三角形的面积。两车之间的间隔 那么等于图中矩形的面积及三角形面积的差,不难看出,当t=t
16、0时矩形及三角形的面积之差最大。此时v汽 =t0 = v自 t0 =s=2sSm =t0v自=26m=6m方法三:二次函数极值法设经过时间t汽车和自行车之间的间隔 S,那么 S = S自 - S汽 = v自t - at2 =6t -t2=- (t-2)2+6 当t=2s时两车之间的间隔 有最大值Sm,且Sm =6m.方法四:相对运动法选自行车为参照物,那么从开始运动到两车相距最远这段过程中,以汽车相对地面的运动方向为正方向,汽车相对此参照物的各个物理量的分别为:v0 = -6m/s, = 3 m/s2, vt = 0 对汽车由公式 2S = vt2- vo2 得Sm = m =-6m例2:A火
17、车以v1=20 m/s速度匀速行驶,司机发觉前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶,A车马上做加速度大小为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞,a应满意什么条件?类型图象说明匀加速追匀速t=t0以前,后面物体及前面物体间间隔 增大t=t0时,两物体相距最远为x0+xt=t0以后,后面物体及前面物体间间隔 减小能追及且只能相遇一次匀速追匀减速匀加速追匀减速速度大者减速追速度小者:1当两者速度相等时,假设追者位移仍小于被追者位移,那么恒久追不上,此时两者之间有最小间隔 .2假设两者位移相等,且两者速度相等时,那么恰能追上,也是两者防止碰撞的临界条件.(3)假设两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,那么被者还有一次追上追者的时机,其间速度相等时两者间间隔 有一较大值.匀减速追匀速开始追刚好,后面物体及前面物体间的间隔 在减小,当两物体速度相等时,即t=t0时刻:假设x=x0,那么恰能追及,两物体只能相遇一次,这也是防止相撞的临界条件假设xx0,那么相遇两次,设t1时刻x1=x0,两物体第一次相遇,那么t2时刻两物体第二次相遇匀速追匀加速匀减速追匀加速 表中的x是开始追及以后,后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移;x0是开始追及以前两物体之间的间隔 ;t2-t0=t0-t1;v1是前面物体的速度,v2是后面物体的速度.