2021年高中物理直线运动知识点总结
高中物理直线运动知识点总结
高中物理直线运动知识点总结高中物理直线运动知识点总结1匀变速直线运动定义匀变速直线运动是高中物理最基本,同时也是考察做多的一种运动形式。
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化量相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
也可定义为:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
匀变速直线运动图像在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;对应着加速度与速度方向相同。
如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动;对应着加速度与速度方向相反。
做匀变速直线运动的前提条件物体到底在满足什么前提下才能做匀变速直线运动呢?这个前提条件,主要是对比曲线运动的前提条件来说的。
物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条:1,受恒外力作用(保证加速度方向大小不变);2,合外力与初速度在同一直线上(保证物体运动方向不变)。
当合外力的方向与物体运动方向一致时,为匀加速直线运动;当合外力方向与物体运动方向相反时,为匀减速直线运动。
匀变速直线运动的公式总结匀变速直线运动有四个最基本公式,分别如下:(1)匀变速直线运动速度与时间的关系公式vt=v0+at(2)匀变速直线运动位移与时间的关系公式x=v0t+1/2at?(3)匀变速直线运动位移与速度的关系公式vt?-v0?=2ax(4)位移与平均速度的关系公式x=(vt+v0)·t/2匀变速直线运动公式使用与选择一般来说,题目中含有t的时候,优先考虑的是第一个、第二个方程。
题目没有时间t时,优先考虑的是第三个方程(位移和速度关系)。
从上述的四个公式中不难看出,研究匀变速直线运动主要是研究五个物理量:s、t、a、v0、vt,这五个物理量中只有三个是独立的,可以任意选定。
只要其中三个物理量确定之后,另外两个就确定了。
每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。
如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。
高中物理必修一直线运动部份公式总结
★减速问题(刹车问题)需要计算减速到 0m/s 所用的时间:t a
求位移的方法涉及到的九种方法
①x
图象中的阴影面积(横坐标以上的面积为正,横坐标以下的面积为负)
②x
③位移与时间的公式 x
④位移与速度的公式 2ax
⑤在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于这一段时间内的平均速度
vt v 2 2
高一物理必修 1 知识点总结 加速度公式的三个变化
★加速度 a
t
★已知初速度,加速度,和加速所用的时间,求末速度 v末
★减速问题(刹车问题)需要计算减速到 0m/s 所用的时间:t a
求位移的方法涉及到的九种方法
①x
图象中的阴影面积(横坐标以上的面积为正,横坐标以下的面积为负)
②x
③位移与时间的公式 x
4.通过连续相等的位移的末速度之比 V1:V2:V3:--------:Vn=
Xt 图象与 vt 图象的相关知识点
★知识点 1: v与 v0 v1 的大小比较 2
v
v0 v1
2
★知识点 2.图象中对特殊点的理解
图中哪一时刻离出发点最远
v
v0 v1
2
v
v0 v1
2
①A 表示加速度的大小或方向的改变;
自由落体运动的速度与时间的关系是: v末 v初 at →
自由落体运动的位移与时间的关系是:
x
v初 t
1 2
at 2
→
v末 gt h 1 gt 2 2
自由落体运动的位移与速度的关系是: 2ax
v
2 末
v
2 初
→
2gh
v
2 末
高一物理必修 1 知识点总结 加速度公式的三个变化
高一物理直线运动知识点
高一物理直线运动知识点直线运动是物理学中最基础的运动形式之一,也是高中物理课程中的重点内容之一。
对于高一学生来说,掌握直线运动的相关知识点对于深入理解和应用物理学的其他知识具有重要意义。
本文将从基本概念、运动的描述、速度和加速度等几个方面,对高一物理直线运动的知识点进行探讨。
1. 基本概念直线运动是指物体沿着一条直线轨道运动的过程。
在物理学中,通常将直线运动看作是一维运动,即物体在直线上的位置只需用一个坐标轴表示。
研究直线运动时,我们要关注物体的位置、速度和加速度等基本概念。
2. 运动的描述为了描述物体在直线上的位置,我们引入了位移这个概念。
位移是指物体从起始位置到终止位置的直线距离,它是一个矢量量值,有大小和方向之分。
根据位移的正负,我们可以判断物体的运动方向。
此外,我们还需要了解速度和加速度的概念。
3. 速度速度是物体每单位时间所走过的位移量,它是一个矢量量值。
在直线运动中,速度可以分为平均速度和瞬时速度两种。
平均速度是物体在一段时间内的位移与时间之比,瞬时速度则是物体在某一时刻的瞬时位移与瞬时时间之比。
在计算速度时,我们需要考虑物体的方向,因为速度是一个矢量量值。
4. 加速度加速度是物体速度变化的量度,它是物体每单位时间所改变的速度量。
加速度也是一个矢量量值。
在直线运动中,物体的加速度可以是正值、负值或者零。
正值表示物体的速度增大,负值表示物体的速度减小,零值表示物体的速度保持不变。
根据加速度的正负,我们可以判断物体的运动状态。
5. 运动图像为了更直观地描述直线运动,我们可以使用运动图像来表示物体在直线上的运动过程。
常见的运动图像有位置-时间图像、速度-时间图像和加速度-时间图像。
位置-时间图像用来描述物体的位置随时间变化的关系,速度-时间图像用来描述物体的速度随时间变化的关系,加速度-时间图像用来描述物体的加速度随时间变化的关系。
通过观察运动图像,我们可以得到更多关于物体运动特性的信息。
山师附中2021年高三物理复习考点精讲-02 匀变速直线运动的规律及应用
02 匀变速直线运动的规律及应用一、匀变速直线运动及其公式注意:(1)以上公式只适用于匀变速直线运动;(2)式中v 0、v 、a 、x 均为矢量,应用时必须先确定正方向(通常取初速度方向为正方向);(3)如果选初速度方向为正方向,当a>0时,则物体做匀加速直线运动;当a<0时,则物体做匀减速直线运动;(4)以上公式中涉及到五个物理量,在v 0、v 、a 、t 、x 中只要已知三个,其余两个就能求出.这五个物理量中,其中v 0和a 能决定物体的运动性质(指做匀加速运动、匀减速运动),所以称为特征量,x 和v 随着时间t 的变化而变化;(5)以上公式并不只适用于单向的匀变速直线运动,对往返的匀变速直线运动同样适用.可将运动的全过程作为一个整体直接应用公式计算,从而避免了分段计算带来的麻烦,但要对v 、x 、a 正、负值做出正确的判断,这一点是应用时的关键。
二、匀变速直线运动的三个推论推论一:连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差等于恒量,即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x (n -1)=aT 2推论二:做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度. 平均速度公式:022t v vv v +==.推论三:匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度/2x v 注意:无论匀加速还是匀减速,都有/2/2t x v v < 三、初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论1.T末,2T末,3T末,…,nT末的瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n。
2.T内,2T内,3T内,…,nT内的位移之比x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…∶n2。
3.第1个T内,第2个T内,第3个T内,…,第n个T内的位移之比xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。
4.从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n-1)。
高中物理知识点匀变速直线运动概念及公式
高中物理知识点匀变速直线运动概念及公式物体在一条直线上运动,假设在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
也可定义为:沿着一条直线,且减速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
【概念及公式】沿着一条直线,且减速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。
假设物体的速度随着时间平均减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
假设物体的速度随着时间平均添加,这个运动叫做匀减速直线运动。
s(t)=1/2at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*tv(t)=v(0)+at其中a为减速度,v(0)为初速度,v(t)为t秒时的速度 s(t)为t秒时的位移速度公式:v=v0+at位移公式:x=v0t+1/2at位移---速度公式:2ax=v2;-v02;条件:物体作匀变速直线运动须同时契合下述两条:⑴受恒外力作用⑵合外力与初速度在同不时线上。
【规律】瞬时速度与时间的关系:V1=V0+at位移与时间的关系:s=V0t+1/2at^2瞬时速度与减速度、位移的关系:V^2-V0^2=2as位移公式 X=Vot+1/2at ^2=Vot(匀速直线运动)位移公式推导:⑴由于匀变速直线运动的速度是平均变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时辰的瞬时速度而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间,故s=[(v0+v)/2]t应用速度公式v=v0+at,得s=[(v0+v0+at)/2]t=[v0+at/2]t=v0t+1/2at^2⑵应用微积分的基本定义可知,速度函数(关于时间)是位移函数的导数,而减速度函数是关于速度函数的导数,写成式子就是ds/dt=v,dv/dt=a,d2s/dt2=a于是v=adt=at+v0,v0就是初速度,可以是恣意的常数进而有s=vdt=(at+v0)dt=1/2at^2+v0t+C,(关于匀变速直线运动),显然t=0时,s=0,故这个恣意常数C=0,于是有s=1/2at^2+v0t这就是位移公式。
高中物理匀加速直线运动知识点
匀变速直线运动知识点汇总一、机械运动一个物体相对于另一个物体的,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式.①运动是,静止是。
②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。
二、参考系:①描述一个物体是否运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化,由于所选的参考系并不是真正静止的,所以物体运动的描述只能是相对的。
②描述同一运动时,若以不同的物体作为参考系,描述的结果③参考系的选择原则上是,但是有时选运动物体作为参考系,可能会给问题的分析、求解带来简便,三、质点研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体.用来代替物体的有质量的点做.质点没有形状、大小,却具有物体的全部质量。
质点是一个理想化的,实际并不存有,是为了使研究问题简化的一种科学抽象。
把物体抽象成质点的条件是:(1)作平动的物体由于各点的运动情况相同,能够选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动,能够当作质点处理。
(2)物体各部分运动情况虽然不同,但它的大小、形状及转动等对我们研究的问题影响极小,能够忽略不计(如研究绕太阳公转的地球的运动,地球仍可看成质点).由此可见,质点并非一定是小物体,同样,小物体也不一定都能当作质点.【平动的物体不一定都能看成质点,{物体的形状与运动的距离相比不能忽略};转动的物体可能看成质点来处理{研究绕太阳公转的地球的运动}】【能否看成质点一看研究问题,二看物理的形状与研究物体的关系】【一个实际物体能否看成质点,决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小】四、位置、位移与路程1、位置:质点的位置能够用坐标系中的一个点来表示,在一维、二维、三维坐标系中表示为s(x) 、s (x,y) 、s (x,y,z)2、位移:【矢量】①位移是表示质点物理量.用从初位置指向末位置的有来表示,线段的长短表示位移的,箭头的方向表示位移的。
人教版高中物理知识点总结汇总
高中物理知识点总结人教版一、质点的运动(1)------直线运动1)匀变速直线运动1.平均速度V平=s/t(定义式)2.有用推论Vt2-V o2=2as3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+V o)/24.末速度Vt=V o+at5.中间位置速度Vs/2=[(V o2+Vt2)/2]1/26.位移s=V平t=V ot+at2/2=Vt/2t7.加速度a=(Vt-V o)/t {以V o为正方向,a与V o同向(加速)a>0;反向则a<0}8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}9.主要物理量及单位:初速度(V o):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:(1)平均速度是矢量;(2)物体速度大,加速度不一定大;(3)a=(Vt-V o)/t只是量度式,不是决定式;(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动 1.初速度V o=0 2.末速度Vt=gt3.下落高度h=gt2/2(从V o位置向下计算)4.推论Vt2=2gh注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动1.位移s=V ot-gt2/22.末速度Vt=V o-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)3.有用推论Vt2-V o2=-2gs4.上升最大高度Hm=V o2/2g(抛出点算起)5.往返时间t=2V o/g (从抛出落回原位置的时间)注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
高中物理直线运动重要知识点
高中物理直线运动重要知识点高中物理直线运动是一个重要的学科,它是运动学的基础,牵涉到众多的重要知识点。
以下是高中物理直线运动的重要知识点,以帮助学生更好地掌握这个学科,更好地理解和解决直线运动问题。
1. 直线运动的定义和表示方法直线运动是指物体在直线上的移动过程,可以通过位移-时间图、速度-时间图、加速度-时间图等方法进行表示和描述。
其中,位移表示物体在某一时间内的位移,速度表示物体在某一瞬时的速度大小和方向,加速度表示物体在某一瞬时的加速度大小和方向。
2. 平均速度和瞬时速度的定义和计算方法平均速度是指物体在某一时间段内移动的平均速度,可以分别用位移和时间的比值、路径长度和时间的比值,以及等速直线运动公式v=Δs/Δt来计算;瞬时速度是指物体在某一瞬时的速度大小和方向,可以通过导数计算得到。
3. 平均加速度和瞬时加速度的定义和计算方法平均加速度是指物体在某一时间段内速度变化的平均值,可以用速度变化量和时间的比值,以及等加速直线运动公式a=Δv/Δt来计算;瞬时加速度是指物体在某一瞬时的加速度大小和方向,可以通过导数计算得到。
4. 直线运动的运动规律直线运动的运动规律包括位移-时间规律、速度-时间规律和加速度-时间规律。
其中,位移-时间规律描述了物体在直线上的位移和时间的关系,速度-时间规律描述了物体在直线上的速度和时间的关系,加速度-时间规律描述了物体在直线上的加速度和时间的关系。
5. 合速度和相对速度的概念和计算方法合速度是指物体在两个速度的影响下运动的总速度,可以用合成速度公式vH=(v1+v2)/2来计算;相对速度是指两个物体之间相对速度的大小和方向,可以通过两个物体之间的速度差计算得到。
6. 运动图像和分析方法运动图像是指通过图表或图像的形式来描述和分析物体的直线运动,其中最常用的方法包括位移-时间图、速度-时间图和加速度-时间图。
通过分析和解读不同类型的运动图像,可以得到物体的位移、速度和加速度的大小、方向、变化率等信息。
高中物理第二章匀变速直线运动的研究知识点梳理(带答案)
高中物理第二章匀变速直线运动的研究知识点梳理单选题1、若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度—时间图像如图所示,则该质点()A.t=1s时离原点最远B.t=2s时离原点最远C.t=3s时回到原点D.t=4s时回到原点,路程为20m答案:BABC.根据题意,由图可知,质点在0∼2s内沿正方向运动,在2∼4s内沿负方向运动,由图线围成的面积可知,两段时间内质点位移的大小相等,则在t=2s时离原点最远,t=4s时回到原点,故AC错误,B正确;D.根据v−t图像中图线围成的面积表示位移,由图可知,质点在在0∼2s内位移大小为x1=12×2×5m=5m则质点在2∼4s内位移大小为x2=5m则质点在0∼4s内运动的路程为s=x1+x2=10m故D错误。
故选B。
2、汽车在水平公路上运动时速度大小为108km/h,司机突然以5m/s2的加速度刹车,则刹车后 8s 内汽车滑行的距离为()A.50mB.70mC.90mD.110m答案:C汽车刹车后到停止运动所用的时间为t=v0a=305s=6s即汽车在6s时已停止运动,则刹车后8s内滑行的距离就是6s内的位移,由逆向分析可得x=v02t=302×6m=90m故选C。
3、2021年8月3日,在东京奥运会跳水男子3米板决赛中,中国选手谢思埸夺得金牌!在某次比赛中,若将运动员入水后向下的运动视为匀减速直线运动,该运动过程的时间为7t。
设运动员入水后第一个t时间内的位移为x1,最后一个t时间内的位移为x2,则x1:x2为()A.7:1B.9:1C.11:1D.13:1答案:D将运动员入水后的运动逆过来可看作初速度为零的匀加速直线运动,根据初速度为零的匀加速直线运动的规律可知,连续相等的时间间隔内的位移之比为1:3:5:7:9:11:13⋅⋅⋅:(2n−1),所以x1:x2=13:1故选D。
4、短跑运动员完成100 m赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段,一次比赛中,某运动员用11.00 s跑完全程。
2021学年高考物理一轮复习核心考点专题2匀变速直线运动的规律含解析
核心考点专题2 匀变速直线运动的规律知识一 匀变速直线运动的规律 1.匀变速直线运动沿一条直线且加速度不变的运动. 2.匀变速直线运动的基本规律 (1)速度公式:v =v 0+at . (2)位移公式:x =v 0t +12at 2.(3)速度—位移关系式:v 2-v 20=2ax .在不涉及时间的匀变速直线运动问题中,选用速度—位移公式比较方便. 知识二 匀变速直线运动的推论 1.三个推论(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差相等, 即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2.(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度. 平均速度公式:v =v 0+v2=v t2. (3)位移中点速度v x2=v 20+v22.2.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)T 末、2T 末、3T 末、…、nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n .(2)前T 内、前2T 内、前3T 内、…、前nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2. (3)第1个T 内、第2个T 内、第3个T 内、…、第n 个T 内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x N =1∶3∶5∶…∶(2n -1).(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶(2-3)∶…∶(n -n -1).这些比例式只适用于初速度为0的匀加速直线运动.对于减速到0的匀减速直线运动可以利用逆向思维法看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动,便可以使用这些比例式.知识三 自由落体运动(1)条件:物体只受重力,从静止开始下落.(2)基本规律 ①速度公式:v =gt . ②位移公式:x =12gt 2.③速度位移关系式:v 2=2gx . (3)伽利略对自由落体运动的研究①伽利略通过逻辑推理的方法推翻了亚里士多德的“重的物体比轻的物体下落快”的结论.②伽利略对自由落体运动的研究方法是逻辑推理―→猜想与假设―→实验验证―→合理外推.这种方法的核心是把实验和逻辑推理(包括数学演算)结合起来. 伽利略与亚里士多德知识四 竖直上抛运动(1)运动特点:加速度为g ,上升阶段做匀减速运动,下降阶段做自由落体运动. (2)运动性质:匀变速直线运动. (3)基本规律①速度公式:v =v 0-gt ; ②位移公式:x =v 0t -12gt 2;③速度—位移公式:v 2-v 20=-2gx . 竖直上抛运动的几个特殊量上升的最大高度H =v 202g ,上升到最高点所用的时间T =v 0g ,从抛出到回到抛出点所用的时间t =2v 0g,回到抛出点时的速度v =-v 0. 对点练习1. 甲、乙两个物体在同一直线上沿正方向运动,a 甲=4 m/s 2,a 乙=-4 m/s 2,那么对甲、乙两物体的运动判断正确的是 ( ) A .甲的加速度大于乙的加速度B .甲做加速直线运动,乙做减速直线运动C .甲的速度比乙的速度变化快D .甲、乙在相等时间内速度变化可能相同 【答案】B【解析】加速度的正、负表示方向,绝对值表示大小,加速度大小表示速度变化的快慢,甲、乙加速度大小相等,甲、乙速度变化一样快,由Δv =a Δt 可知在相等时间内,甲、乙速度变化大小相等,方向相反,A 、C 、D 错;甲的加速度与速度方向相同,所以做加速运动,乙的加速度与速度方向相反,所以做减速运动,B 对.2. 2018年7月19日上午,贵州铜仁市与美国超级高铁公司Hyperloop Transportation Technologies(简称HTT)在贵阳市举行《超级高铁体验线项目合作框架协议》签约仪式,此项协议为HTT 与中国签署的第一份Hyperloop 超级高铁线路协议。
2021年高中物理(教科版必修一)教师用书:第1章5匀变速直线运动速度与时间的关系版含答案
5. 匀变速直线运动速度与时间的关系学习目标知识脉络1.知道什么是匀变速直线运动.2.知道匀变速直线运动的vt图像特点.理解图像的物理意义.(重点)3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式v t=v0+at ,会用v t=v0+at进行相关的计算.(难点)匀变速直线运动[先填空]1.定义速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动.2.特点(1)任意相等时间内Δv相等 ,速度均匀变化.(2)加速度大小、方向都不变化.3.分类(1)匀加速直线运动:速度随时间均匀增加的匀变速直线运动.(2)匀减速直线运动:速度随时间均匀减小的匀变速直线运动.4.速度与时间的关系(1)速度公式:v t=v0+at.(2)对公式的理解做匀变速直线运动的物体 ,在t时刻的速度v t,等于物体在开始时刻的速度再加上在整个过程中速度的变化量.[再判断]1.匀变速直线运动是加速度均匀变化的直线运动.(×)2.物体的加速度为负值时 ,也可能是匀加速直线运动.(√)3.速度随时间不断增加的运动叫做匀加速直线运动.(×)4.在匀变速直线运动中 ,由公式v t=v0+at可知 ,经过相同时间t ,v0越大 ,那么v t 越大.(×)[后思考]速度公式v t =v 0+at 中的 "at 〞的物理意义是什么 ?【提示】 at 就是时间t 内物体速度的变化量. [合作探讨] 探讨1:设一个物体做匀变速直线运动 ,运动开始时刻(t =0)的速度为v 0(叫做初速度) ,加速度为a ,求t 时刻物体的瞬时速度v t .【提示】 由加速度的定义式a =Δv Δt =v t -v 0t -0=v t -v 0t,整理得:v t =v 0+at . 探讨2: 由v t =v 0+at 可知 ,物体的初速度越大 ,加速度越大 ,末速度越大 ,这种说法对吗 ?【提示】 不对.物体的初速度和加速度越大 ,如果加速度方向与初速度方向相反 ,速度在减小 ,末速度变小.[核心点击]对速度公式v t =v 0+at 的进一步理解1.公式的矢量性(1)公式中的v 0、v t 、a 均为矢量 ,应用公式解题时 ,首||先要规定正方向 ,一般取v 0的方向为正方向 ,a 、v t 与v 0的方向相同时取正值 ,与v 0的方向相反时取负值.计算时将各量的数值和正负号一并代入计算.(2)a 与v 0同向时物体做匀加速直线运动 ,a 与v 0方向相反时 ,物体做匀减速直线运动.2.公式的适用条件公式v t =v 0+at 只适用于匀变速直线运动.3.公式的特殊形式(1)当a =0时 ,v t =v 0(匀速直线运动).(2)当v 0=0时 ,v t =at (由静止开始的匀加速直线运动).4.速度公式v t =v 0+at 与加速度定义式a =v t -v 0t的比较 速度公式v t =v 0+at 虽然是加速度定义式a =v t -v 0t 的变形 ,但两式的适用条件是不同的:(1)v t =v 0+at 仅适用于匀变速直线运动;(2)a =v t -v 0t可适用于任意的运动 ,包括直线运动和曲线运动.在平直公路上 ,一辆汽车以108 km/h 的速度行驶 ,司机发现前方有危险立即刹车 ,刹车时加速度大小为6 m/s 2 ,求:【导学号:96332021】(1)刹车后3 s 末汽车的速度大小;(2)刹车后6 s 末汽车的速度大小.【解析】 v 0=108 km/h =30 m/s ,规定v 0的方向为正方向 ,那么a =-6 m/s 2 ,汽车刹车所用的总时间t 0=0-v 0a =0-30-6s =5 s. (1)t 1=3 s 时的速度v 1=v 0+at =30 m/s -6×3 m/s=12 m/s.(2)由于t 0=5 s <t 2=6 s ,故6 s 末时汽车已停止 ,即v 2=0.【答案】 (1)12 m/s (2)0一辆匀加速行驶的汽车 ,经过路旁两根电线杆共用5 s 时间 ,汽车的加速度为2 m/s 2 ,它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s ,那么汽车经过第1根电线杆的速度为( )A .2 m/sB .10 m/sC .2.5 m/sD .5 m/s【解析】 由题意知v t =15 m/s ,a =2 m/s 2 ,t =5 s ,根据v t =v 0+at 得 ,v 0=v t -at=15 m/s -2×5 m/s =5 m/s ,应选D.【答案】 D应用v t =v 0+at 的一般思路1.选取一个过程为研究过程 ,以初速度方向为正方向.判断各量的正负 ,利用v t =v 0+at 由量求未知量.2.对汽车刹车类问题 ,一定要注意刹车时间 ,不要认为在给定的时间内汽车一定做匀减速运动 ,可能早已停止.匀 变 速 直 线 运 动 的 v t 图 像[先填空]1.匀变速直线运动的v t 图像是一条倾斜的直线 ,直线的斜率大小表示加速度的大小 ,斜率的正、负表示加速度的方向(一般取初速度方向为正方向).2.如图151所示为匀变速直线运动的几种图像图151(1)图像①为初速度为零的匀加速直线运动(斜率为正).(2)图像②为初速度为v0的匀加速直线运动(斜率为正).(3)图像③为初速度为v0的匀减速直线运动(斜率为负).[再判断]1.在vt图像中图线为曲线时说明物体的轨迹为曲线.(×)2.vt图像中图线经t轴时运动方向改变.(√)3.在同一vt图像中 ,图线的倾角越大 ,那么表示的加速度越大.(√)[后思考]1.在vt图像上有一条在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做怎样的运动 ?加速度多大 ?【提示】在t轴下方平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动 ,方向与规定的正方向相反 ,其加速度为零.2.在vt图像中 ,图线的拐点表示什么意义 ?【提示】在拐点前后 ,图线的斜率的大小或正、负发生变化 ,也就是在该时刻前后的加速度的大小或方向发生变化.[合作探讨]探讨1:速度 -时间图像描述了什么问题 ?怎样画速度 -时间图像 ?【提示】速度 -时间图像是描述速度随时间变化关系的图像 ,它以时间轴为横轴 ,以速度为纵轴 ,在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点 ,然后连线 ,就画出了速度 -时间图像.探讨2:图中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度 -时间图像.哪个物体运动的加速度比较大 ?图152【提示】 (1)a 直线的倾斜程度更厉害 ,也就是更陡些 ,而b 相对较平缓 ,所以a 的速度变化快 ,即a 的加速度大 ,b 的速度变化慢 ,加速度小.(2)直线的倾斜程度叫斜率 ,因而图像的斜率在数值上等于加速度. [核心点击] 1.利用v t 图像分析加速度(1)v t 图像的斜率表示加速度大小.如图153所示的v t 图像中 ,图线的倾斜程度(斜率)k =Δv Δt=a ,表示物体的加速度.斜率越大 ,加速度越大;斜率越小 ,加速度越小;斜率为零 ,加速度为零 ,即速度保持不变.图153(2)斜率的正负表示加速度的方向.斜率为正 ,表示加速度的方向与正方向相同;斜率为负 ,表示加速度的方向与正方向相反.2.从速度 -时间(v t )图像可以得到的信息(1)物体运动的初速度 ,即图像中的纵轴截距.(2)根据a =Δv Δt计算出加速度的大小. (3)物体是加速运动 ,还是减速运动.(4)物体在某一时刻的速度或物体到达某一速度所需要的时间.(5)物体在某一段时间内的位移.图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小.某物体沿直线运动 ,其v t 图像如图154所示 ,以下说法正确的选项是( )图154A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反C.第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反D.第2 s末物体的加速度为零【解析】第1 s内、第2 s内纵坐标为正 ,速度均为正向 ,A错误;根据斜率的正、负 ,第1 s内加速度为正向 ,第2 s内加速度为负向 ,B正确;第3 s内速度为负向 ,加速度为负向 ,C错误;第2 s末物体的加速度为-2 m/s2 ,D错误.【答案】 B(多项选择)如图155为甲、乙两物体的速度随时间变化的图像 ,据图可知( )【导学号:96332021】图155A.甲一定比乙的加速度大B.甲一定比乙的加速度小C.甲可能比乙的加速度大D.由于两图像不在同一坐标系内 ,又没有数据和单位 ,故无法比较甲、乙的加速度大小【解析】质点做匀变速直线运动 ,其vt图线的倾斜程度反映加速度大小 ,但切忌用直线倾角的正切来求加速度.因为物理图像中 ,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的 ,因而 ,不同人在用vt图线来描述同一匀变速直线运动时 ,所得直线的倾角可能不同.应选项A、B错 ,选项C、D对.【答案】CD甲、乙两个物体在同一直线上运动 ,它们的速度 -时间图像如图156所示 ,以下说法正确的选项是( )图156A.在0~t1时间内 ,甲的加速度大于乙的加速度 ,且方向相反B.在0~t1时间内 ,甲、乙加速度方向相同C.在0~t2时间内 ,甲、乙运动方向相同D.在0~t2时间内 ,甲的加速度大于乙的加速度 ,且方向相同【解析】由vt图像的斜率知 ,0~t2时间内 ,甲的加速度小于乙的加速度 ,两者的加速度方向相同 ,A、D错 ,B对;0~t2时间内 ,甲一直向正方向运动 ,0~t1时间内 ,乙向负方向运动 ,t1~t2时间内 ,乙向正方向运动 ,C错.【答案】 B由vt图像可以直观判定1.速度变化:远离t轴为加速 ,靠近t轴为减速.2.加速度正负:图线斜向上为正 ,斜向下为负.3.加速度大小:(1)图线为直线的 ,加速度恒定不变.(2)图线为曲线的 ,斜率变大的加速度变大 ,斜率变小的加速度变小.。
高中物理直线运动知识点(6篇)
高中物理直线运动知识点(6篇)高中物理直线运动知识点1匀变速直线运动重要知识点讲解基本概念:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
也可定义为:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
沿着一条直线,且加速度方向与速度方向平行的运动,叫做匀变速直线运动。
如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动。
●最核心公式末速度与时间关系:Vt=Vo+at位移与时间关系:x=Vot+at^2/2速度与位移关系:Vt^2-Vo^2=2as●重要公式补充(1)平均速度V=s/t;(2)中间时刻速度V(t)=(Vt+Vo)/2=x/t;(3)中间位置速度V(s)=[(Vo^2+Vt^2)/2]1/2;(4)公式推论Δs=aT^2;备注:式子中Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差,这个公式也是打点计时器求加速度实验的原理方程。
●物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条:⑴受恒外力作用⑴合外力与初速度在同一直线上。
●重要比例关系由Vt=at,得Vt⑴t。
由s=(at^2)/2,得s⑴t^2,或t⑴2√s。
由Vt^2=2as,得s⑴Vt^2,或Vt⑴√s。
今天的内容就介绍到这里了。
高中物理直线运动知识点2一、基本关系式v=v0+at x=v0t+1/2at2 v2-vo2=2ax v=x/t=(v0+v)/2二、推论1、vt/2=v=(v0+v)/22、⑴x=at2 { xm-xn=(m-n)at2 }3、初速度为零的匀变速直线运动的比例式(1)初速度为0的n个连续相等的时间末的速度之比:V1:V2:V3: :Vn=1:2:3: :n(2)初速度为0的n个连续相等时间内全位移X之比:X1: X2: X3: :Xn=1:2(3)初速度为0的n个连续相等的时间内S之比:S1:S2:S3::Sn=1:3:5::(2n—1)(4)初速度为0的n个连续相等的位移内全时间t之比t1:t2:t3::tn=1:√2:√3::√n(5)初速度为0的n个连续相等的位移内t之比:t1:t2:t3::tn=1:(√2—1):(√3—√2)::(√n—√n—1) 应用基本关系式和推论时注意:(1)、确定研究对象在哪个运动过程,并根据题意画出示意图。
高中物理会考直线运动知识点小结
高中物理会考直线运动知识点小结直线运动1.质点:不考虑物体的形状和大小,把物体看作是一个有质量的点。
它是运动物体的理想化模型。
注意:质量不可忽略。
哪些情况可以看做质点:1)运动物体上各点的运动情况都相同,那么它任何一点的运动都可以代表整个物体的运动。
2)物体之间的距离远远大于物体本身的大小,即可忽略形状和大小,而看做质点。
(比如:研究地球绕太阳公转时即可看成质点,而研究地球自转时就不能看成质点)2.位移和路程:从初位置指向末位置的有向线段,矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。
路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.3.速度和速率①平均速度:位移与时间之比,是对变速运动的粗略描述。
而平均速率:路程和所用时间的比值。
v=s/t。
在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧,瞬时速度是对变速运动的精确描述.4.加速度(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,矢量。
加速度又叫速度变化率. (2)定义:速度的变化Δv跟所用时间Δt的比值,,比值定义法。
(3)方向:与速度变化Δv的方向一致.但不一定与v的方向一致.注意加速度与速度无关.只要速度在变化,无论速度大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度是大、是小或是零,物体加速度就大.5.匀速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:s=vt.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动. (2)特点:a=恒量(3)★公式:速度公式:v=v0+at位移公式:速度位移公式:v t2-v02=2as平均速度以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.7. 初速度为0的匀加速直线运动的几个比例关系的应用:(一)时间连续等分1) 在T 、2T、3T…nT内的位移之比为12:22:32:……:n2;2) 在第1个T内、第 2个T内、第3个T内……第N个T内的位移之比为1:3:5:……:(2N-1);3) 在T末、2T末、3T末……nT末的速度之比为1:2:3:……:n;(二)位移连续等分在第1 个S内、第2 个S内、第3 个S内……第n个S内的时间之比为8. 重要结论(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即ΔS=Si+l-Si=aT2=恒量(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:(3)匀变速直线运动的质点,在某段位移中点的瞬时速度(4)无论匀加速还是匀减速直线运动,都是9. 匀减速直线运动至停止:可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动。
(完整版)高中物理知识点总结大全
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处
2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外
{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间
}
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导
,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(5)振动图象与波动图象;
高考物理匀变速直线运动三大规律总结
高考物理匀变速直线运动三大规律总结一、内容简述大家都知道,高考物理中的匀变速直线运动是一大重点。
关于这个知识点,它其实有一些核心规律我们得掌握。
接下来我就给大家简单梳理一下这三大规律,希望能帮大家更好地理解和掌握这部分内容。
毕竟高中物理是个难关,我们得一起加油才行。
第一个规律呢,是关于匀变速直线运动的速度和时间的关系。
简单来说就是物体在固定的速度下加速或者减速,它的速度是怎么随着时间变化的。
这个规律很重要,因为它能帮助我们理解物体运动的速度变化过程。
第二个规律是位移和时间的关系,在匀变速直线运动中,物体在不同的时间段里会走不同的距离。
这个规律就是告诉我们这个距离和时间是怎么关联的,掌握了这一点,我们就能更好地预测物体在一段时间内会移动多远。
这三大规律都是帮助我们理解和预测匀变速直线运动的物体的运动过程。
掌握了这些,我们在解决物理问题时就能事半功倍了。
所以大家得好好琢磨琢磨这些规律,加油哦!1. 简述匀变速直线运动在高考物理中的重要性高考物理中,匀变速直线运动可是个重头戏。
无论是初学者还是资深考生,都得好好掌握。
这个运动规律不仅基础,还非常实用。
毕竟很多物理现象都能用匀变速直线运动来解释,简单地说它就是物体速度一直增加或减少,方向还保持不变的那种运动。
高考物理里,它的重要性可不是闹着玩的。
掌握了匀变速直线运动,就等于迈过了物理学习的一大门槛。
接下来我们就来详细说说匀变速直线运动的三大规律。
2. 引出本文将重点介绍的三大规律接下来就让我带你一起深入了解一下高考物理中的匀变速直线运动的三大规律。
你可能会觉得,高中物理是不是都是高深莫测的公式和理论?其实不然只要你掌握了基础,理解这些规律其实并不难。
接下来我们就一起来揭开这三大规律的神秘面纱,让你在高考物理中轻松应对匀变速直线运动的问题。
二、匀变速直线运动的基本概念高中物理中,匀变速直线运动是考察重点之一,这类运动有规律可循,对于我们高考备考非常关键。
大家都知道什么是匀变速直线运动吗?简单来说就是速度一直按照一定规律变化的直线运动,这种运动有个特点,那就是加速度恒定不变。
高中物理学考公式及知识点总结
高中物理学考公式及知识点总结高中物理学考公式概念总结一、直线运动:1、匀变速直线运动:1)平均速度v=x/t(定义式),平均速度的方向即为运动方向。
常用单位:米每秒m/s,千米每时XXX。
换算关系:1m/s=3.6km/h。
2)加速度a=Δv/Δt,描述速度变化的快慢,也叫速度的变化率。
以Vo为正方向,a与Vo同向(做加速运动)a>0;反向(做减速运动)则a<0.注:主要物理量及单位:初速度(v):m/s;加速度(a):m/s;末速度(vt):m/s;时间(t):秒(s);位移(x):米(m);路程(s):米(m)。
三个基本物理量:长度、质量、时间对应三个基本单位:m、kg、s。
3)基本规律:速度公式vtv+at,位移公式x=vt+at22几个重要推论:1)vtv=2ax(vo初速度,a为负值);v末速度匀加速直线运动:a为正值,匀减速直线运动(比如刹车)。
2)AB段中间时刻的即时速度:v=(VoVt2;AB段位移中点的即时速度:Vsx/t。
3)注意公式在什么条件下用比较好?(在什么条件不知或不需要知道或者也用不到时,该用哪个公式?)(Vtv+at不涉及到X )(X=vt+Δx)(V=Δx/t不需要求VtVtv=2aX不涉及到时间t2VtVoX/2t不知道a)。
4)Δx=aT2(用来求纸带问题中的加速度,注意单位的换算)。
5)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数(a一匀变速直线运动的加速度,T一每个时间间隔的时间)。
6)自由落体:①初速度Vo=0;②末速度Vtgt;③下落高度h=1/2gt2;④推论2gh=Vt全程平均速度V平均2gh/2t(从Vo位置向下计算)。
注:自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律。
重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下。
二、相互作用:1、重力G=mg。
1.重力和弹力在地球表面附近,重力的大小大约为9.8m/s,作用点在物体的重心。
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高中物理直线运动知识点总结
大量事实表明:做好课前预习是学好物理的前提;主动高效地听课是学好物理的关键;及时整理好学习笔记、做好练习是巩固、深化、活化物理概念的理解,将知识转化为解决实际问题的能力,从而形成技能技巧的重要途径。
高中物理直线运动知识点总结1
1.机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动,简称运动,它包括平动,转动和振动等运动形式.为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体),对同一个物体的运动,所选择的参照物不同,对它的运动的描述就会不同,通常以地球为参照物来研究物体的运动.
2.质点:用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点,它是一个理想化的物理模型.仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。
3.位移和路程:位移描述物体位置的变化,是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段,是矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量.
路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程.
4.速度和速率
(1)速度:描述物体运动快慢的物理量.是矢量.
①平均速度:质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是对变速运动的粗略描述.
②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧.瞬时速度是对变速运动的精确描述.
(2)速率:①速率只有大小,没有方向,是标量.
②平均速率:质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率.在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.
5.加速度
(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,它是矢量.加速度又叫速度变化率.
(2)定义:在匀变速直线运动中,速度的变化Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示.
(3)方向:与速度变化Δv的方向一致.但不一定与v的方向一致.
6.匀速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动.
(2)特点:a=0,v=恒量.(3)位移公式:S=vt.
7.匀变速直线运动(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动.
(2)特点:a=恒量(3)公式:速度公式:V=V0+at位移公式:s=v0t+at2
速度位移公式:vt2-v02=2as平均速度V=
以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.
8.重要结论
(1)匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即
ΔS=Sn+l–Sn=aT2=恒量
(2)匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:
9.自由落体运动
(1)条件:初速度为零,只受重力作用.(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.
(3)公式:
10.运动图像
(1)位移图像(s-t图像):①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;
②图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;
③图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.
(2)速度图像(v-t图像):①在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度;
②在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.
③在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.
④图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.
⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.
高中物理直线运动知识点总结2
匀变速直线运动定义
匀变速直线运动是高中物理最基本,同时也是考察做多的一种运动形式。
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化量相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
也可定义为:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
匀变速直线运动图像
在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;对应着加速度与速度方向相同。
如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动;对应着加速度与速度方向相反。
做匀变速直线运动的前提条件
物体到底在满足什么前提下才能做匀变速直线运动呢?
这个前提条件,主要是对比曲线运动的前提条件来说的。
物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条:
1,受恒外力作用(保证加速度方向大小不变);
2,合外力与初速度在同一直线上(保证物体运动方向不变)。
当合外力的方向与物体运动方向一致时,为匀加速直线运动;当合外力方向与物体运动方向相反时,为匀减速直线运动。
匀变速直线运动的公式总结
匀变速直线运动有四个最基本公式,分别如下:
(1)匀变速直线运动速度与时间的关系公式
vt=v0+at
(2)匀变速直线运动位移与时间的关系公式
x=v0t+1/2at?
(3)匀变速直线运动位移与速度的关系公式
vt?-v0?=2ax
(4)位移与平均速度的关系公式
x=(vt+v0)·t/2
匀变速直线运动公式使用与选择
一般来说,题目中含有t的时候,优先考虑的是第一个、第二个方程。
题目没有时间t时,优先考虑的是第三个方程(位移和速度关系)。
从上述的四个公式中不难看出,研究匀变速直线运动主要是研究五个物理量:s、t、a、v0、vt,这五个物理量中只有三个是独立的,
可以任意选定。
只要其中三个物理量确定之后,另外两个就确定了。
每个公式中只有其中的四个物理量,当已知某三个而要求另一个时,往往选定一个公式就可以了。
如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等,那么另外的两个物理量也一定对应相等。
例如:在忽略空气阻力的条件下,竖直上抛物体的上升、回落过程对照:最小速度、加速度大小、位移大小相同,因此经历时间和速度大小一定相同。
以上五个物理量中,除时间t外,s、v0、vt、a这四个量都是矢量。
一般做题的过程中选定v0的方向为正方向,以t=0时刻的位移为零,这时s、vt和a的正负就都有了确定的物理意义。
当然,这是王尚个人的意见,有的老师喜欢规定a的方向为正方向,这也是可以的。
正方向的规定并不严格,但是我们在运用上述四个公式的时候,必须带入矢量进行运算,否则就很容易导致计算错误。
匀变速直线运动中几个常用的推论
在打点计时器及其纸带数据处理的实验中,我们用公式Δs=aT?来求加速度。
这说明任意相邻相等时间内的位移之差相等。
这个结论可以推广位:sm-sn=(m-n)aT?;
某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度,这个问题也总是出现在打点计时器的实验题中,大家要注意。
提醒大家的是,某段位移的中间位置的即时速度不小于该段位移内的平均速度。
匀变速直线运动特例:自由落体运动
自由落体运动是一种常见且常考的运动模式,是一种特殊的匀变速直线运动。
这种运动的特点是初速度为零,加速度为g的运动模式。
地球表面附近的上空可看作是恒定的重力场.如不考虑大气阻力,在该区域内的自由落体运动是匀加速直线运动.其加速度恒等于重力加速度g。
虽然地球的引力和物体到地球中心距离的平方成反比,但地球的半径远大于自由落体所经过的路程,所以引力在地面附近可看作是不变的,自由落体的加速度即是一个不变的常量.
自由落体运动,是初速为零的匀加速直线运动。
初速度为零的匀变速直线运动规律
前1秒、前2秒、前3秒……内的位移之比为1∶4∶9∶……
第1个t内、第2个t内、……、第n个t内(相同时间内)的位移之比1:3:5:……:(2n-1)。
通过第1个s、第2个s、第3个s、……、第n个s(通过连续相等的位移)所需时间之比t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。
对末速为零的匀变速直线运动,同样也可以类比运用这些规律。
高中物理直线运动知识点总结。