高中物理知识点:匀变速直线运动
高一物理运动的描述知识点归纳
高一物理运动的描述知识点归纳高一物理运动的描述知识点1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: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一物理运动的描述知识点2时刻与时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,能够正确理解。
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。
匀变速直线运动知识点
匀变速直线运动知识点匀变速直线运动是物理学中最基本的运动形式之一。
在这种运动中,物体在直线方向上运动,其速度随时间的推移而变化,可以是匀速变化或者不匀速变化。
下面将介绍匀变速直线运动的一些基本概念和相关知识点。
一、位移和位移公式在匀变速直线运动中,物体从初始位置移动到某个位置的距离称为位移。
位移是一个矢量量,具有方向和大小。
位移的大小等于物体最终位置与初始位置之间的直线距离。
位移公式用于计算匀变速直线运动的位移。
根据物体速度和时间的关系,位移公式可以表示为:Δx = (v0 + v)t / 2其中,Δx表示位移,v0表示初始速度,v表示末速度,t表示时间。
二、速度和速度公式速度是描述物体运动的物理量,是位移随时间的导数。
速度的方向与位移的方向一致。
在匀变速直线运动中,物体的速度随时间的变化而改变。
速度的大小可以使用速度公式计算:v = v0 + at其中,v0表示初始速度,a表示加速度,t表示时间。
三、加速度和加速度公式加速度是描述物体速度变化率的物理量,是速度随时间的导数。
在匀变速直线运动中,加速度是常数。
根据速度和时间的关系,可以使用加速度公式计算加速度:a = (v - v0) / t其中,a表示加速度,v表示末速度,v0表示初始速度,t表示时间。
四、时间和时间公式在匀变速直线运动中,时间是描述物体运动的一个基本概念,表示运动发生的时长。
根据位移和速度的关系,可以使用时间公式计算时间:t = 2Δx / (v0 + v)其中,t表示时间,Δx表示位移,v0表示初始速度,v表示末速度。
五、运动图像匀变速直线运动可以通过运动图像来描述。
运动图像是在坐标轴上绘制物体的位移随时间变化的曲线。
在匀变速直线运动中,当物体匀速运动时,运动图像是一条直线;当物体加速运动或减速运动时,运动图像是一条斜线。
六、运动的实例匀变速直线运动在生活中有很多实例。
例如,一个汽车从静止状态开始加速行驶,这是一个匀变速直线运动;一个自由落体运动的物体在重力作用下速度不断增加,这也是一个匀变速直线运动。
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。
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以下是作者为大家整理的关于《高中物理知识点:匀变速直线运动概念及公式》,供大家学习参考!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。
【概念及公式】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平均减小,这个运动叫做匀减速直线运动。
如果物体的速度随着时间平均增加,这个运动叫做匀加速直线运动。
s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*tv(t)=v(0)+at其中a为加速度,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+1/2at²;位移---速度公式:2ax=v2;-v02;条件: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⑵合外力与初速度在同一直线上。
【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+1/2·at^2瞬时速度与加速度、位移的关系:V^2-V0^2=2as位移公式X=Vot+1/2·at ^2=Vo·t(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=中间时刻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利用速度公式v=v0+at,得s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2⑵利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,而加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,可以是任意的常数进而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C,(对于匀变速直线运动),明显t=0时,s=0,故这个任意常数C=0,于是有s=1/2·at^2+v0·t这就是位移公式。
高中物理匀变速直线运动知识点
高中物理匀变速直线运动知识点以下是高中物理中关于匀变速直线运动的一些重要知识点:1. 位移和位移公式:位移是物体从初始位置到最终位置的直线距离,用Δx表示。
当物体做匀变速直线运动时,位移与物体的初速度v0、末速度v、加速度a以及时间间隔t 之间满足位移公式:Δx = v0t + 1/2at²。
2. 速度和速度公式:速度是物体在单位时间内移动的距离,用v表示。
当物体做匀变速直线运动时,速度与物体的初速度v0、加速度a和时间间隔t之间满足速度公式:v = v0 + at。
3. 加速度和加速度公式:加速度是速度的改变率,用a表示。
当物体做匀变速直线运动时,加速度与位移Δx、初速度v0和时间间隔t之间满足加速度公式:a = 2(Δx -v0t) / t²。
4. 时间和时间公式:时间是运动持续的时间,用t表示。
当物体做匀变速直线运动时,时间与位移Δx、初速度v0和加速度a之间满足时间公式:t = (v - v0) / a。
5. 加速度与运动方程:当物体做匀变速直线运动时,速度与时间t的关系可由运动方程表示:v = v0 + at。
位移与时间t的关系可由运动方程表示:Δx = v0t + 1/2at²。
另外还有另一种形式的运动方程:v² = v0² + 2aΔx。
6. 匀变速直线运动的图像表示:匀变速直线运动可以用速度-时间图、位移-时间图和加速度-时间图来表示。
在速度-时间图中,匀速直线表示匀速运动,斜线表示匀变速运动;在位移-时间图中,直线表示匀速运动,抛物线表示匀变速运动;在加速度-时间图中,横线表示匀速运动,直线表示匀变速运动。
7. 自由落体运动:自由落体运动是一种特殊的匀变速直线运动,加速度恒定为重力加速度g。
自由落体运动的速度可用v = v0 + gt表示,位移可用Δx = v0t + 1/2gt²表示。
8. 瞬时速度和瞬时加速度:瞬时速度是物体在某一时刻的速度,用v表示;瞬时加速度是物体在某一时刻的加速度,用a表示。
高二物理《匀变速直线运动基本规律》知识点总结
高二物理《匀变速直线运动基本规律》知识点总结一、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)位移速度关系式:v 2-v 20=2ax 。
二、匀变速直线运动的推论1. 三个推论(1)做匀变速直线运动的物体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,等于这段时间初、末时刻速度矢量和的一半。
平均速度公式:2v t =v =v 0+v 2; (2)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差为一定值:即∆x =aT 2(或x m −x n =(m −n)aT 2);(3)位移中点速度2v x =v 20+v 22。
2. 初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论(1)1T 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)1T 内,2T 内,3T 内,…,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) .三、自由落体运动和竖直上抛运动1. 自由落体运动 (1)条件:物体只在重力作用下,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 。
2.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。
专题01 匀变速直线运动(讲义)-高三物理寒假讲义
专题01 匀变速直线运动(讲义)一、核心知识+方法1.匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线,是加速度不变的运动.(2)分类:匀加速直线运动,a 与v 0方向相同;匀减速直线运动,a 与v 0方向相反. 2.基本规律和推论 (1)速度公式:v =v 0+at . (2)位移公式:x =v 0t +12at 2.(3)位移速度关系式:v 2-v 20=2ax .(4)相同时间内的位移差:Δx =aT 2,x m -x n =(m -n )aT 2. (5)中间时刻速度:v t 2 =v 0+v 2=v .3.初速度为零的匀加速直线运动的推论 (1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为 v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1∶2∶3∶…∶n . (2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为 x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2.(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为 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的比为t 1∶t 2∶t 3∶…∶t n =1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n -n -1). 4.自由落体运动与竖直上抛运动5.恰当选用公式的技巧(1)符号的确定在匀变速直线运动中,一般以v 0的方向为正方向(但不绝对,也可规定为负),凡与正方向相同的矢量为正值,相反的矢量为负值,这样就把公式中的矢量运算转换成了代数运算.(2)应用技巧①物体做匀减速直线运动直至速度减为零,通常看成反方向的初速度为零的匀加速直线运动来处理,还是利用了运动的对称性.②物体做匀减速直线运动,减速为零后再反向运动,如果整个过程中加速度恒定,则可对整个过程直接应用公式.(3)公式的选择技巧①若题目相关物理量中无位移,一般选公式v =v 0+at ; ②若题目相关物理量中无时间,一般选公式v 2-v 20=2ax ; ③若题目相关物理量中无末速度,一般选公式x =v 0t +12at 2;④若题目相关物理量中无初速度,一般选公式x =vt -12at 2;⑤若题目相关物理量中无加速度,一般选公式x =v 0+v2t .6.解决匀变速直线运动的常用方法7.追及、相遇常见题型的解题思路(1)解题的基本思路分析两物体的运动过程→画运动示意图→找出两物体的位移关系→列位移方程(2)分析技巧①两个等量关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可以通过画草图得到.②一个临界条件:即二者速度相等,它往往是物体能否追上、追不上或两者相距最远、最近的临界条件.(3)追及判断常见情形:物体A追物体B,开始二者相距x0,则①A追上B时,必有x A-x B=x0,且v A≥v B.②要使两物体恰不相撞,必有x A-x B=x0,且v A≤v B.(4)常用方法①物理分析法:抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键,认真审题,挖掘题目中的隐含条件,建立一幅物体运动关系的图象.②数学极值法:设相遇时间为t,根据条件列方程,得到关于位移x与时间t的函数关系,由此判断两物体追及或相遇情况.③图象法:将两个物体运动的速度—时间关系在同一图象中画出,然后利用图象分析求解相关问题.二、重点题型分类例析题型1:匀变速直线运动的概念:【例题1】(2020·天津高一期中)一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是A.物体的末速度必与时间成正比B.物体的位移必与时间的平方成正比C.物体速度在一段时间内的变化量必与这段时间成正比D.匀加速运动,位移和速度随时间增加;匀减速运动,位移和速度随时间减小题型2:匀变速直线运动的基本规律【例题2】(2020·全国高三专题练习)一物体从斜面顶端由静止开始匀加速滚下,到达斜面中点用时1 s,速度为2 m/s,则下列说法正确的是()A.斜面长度为1 mB.斜面长度为2 mC.物体在斜面上运动的总时间为2 sD.到达斜面底端时的速度为4 m/s题型3:匀变速直线运动的推论【例题3】(2016·吉林高三月考)一辆小汽车在一段平直的公路上做匀加速直线运动,A、B是运动过程中经过的两点。
高考物理匀变速直线运动规律复习资料
反者为负.
方法
分析说明
平均 定义式
对任何性质的运动都适用,而
速度法
(v0+v)只适用于匀变速直线运动.
方法
分析说明
利用“任一时间t中间时刻的瞬时速度等于这
段时间t内的平均速度”,即
,适用
中间时刻 于任何一个匀变速直线运动,有些题目应用它
速度法 可以避免常规解法中用位移公式列出的含有t2
的复杂式子,从而简化解题过程,提高解题速
[课堂笔记] 设物体的加速度为a,到达A点的速度为v0, 通过AB段和BC段所用的时间均为t,则有
l1=v0t+ at2
①
l1+l2=2v0t+2at2
②
联立①②式得l2-l1=at2
③
3l1-l2=2v0t
④
设O与A的距离为l,则有l=
⑤
联立③④⑤式得
⑥
[答案]
本题中l1和l2是相邻的相等时间内的两段位移,因 此,关系式l2-l1=at2可以直接得出.
一、匀变速直线运动 1.定义:沿着一条直线且 加速度 不变的运动.
匀加速直线运动:a与v 同向 2.分类 匀减速直线运动:a与v 反向 . 3.三个基本公式 (1)速度公式:v= v0+at . (2)位移公式:x=v0t+ at2 .
(3)速度-位移关系式:v2-v02= 2ax .
4.匀变速直线运动的重要推论
(1)Δx= aT,2 即任意相邻相等时间内的位移之差相等.可以推 广到xm-xn=(m-n) aT2 ,是判断匀变速直线运动的实验 依据.
(2)
,即某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时
间内的平均速度.
(3)某段位移中点的瞬时速度:
(4)初速度为零的匀变速直线运动的结论
高中物理知识点:匀变速直线运动规律
匀变速直线运动规律
一、加速度与运动性质:
1.a=0 时,其运动形式为匀速直线运动;
2.a 为恒量时,其运动形式为匀加速直线运动,若 a 与 v 同向,为匀加速直线运动, a 与 v 反向,为匀减速直线运动。
二、匀变速直线运动的公式:
1.匀变速直线运动的速度公式:υt=υ0+a t
2.匀变速直线运动的位移公式:S=υ0 t+1/2a t^2
3.匀变速直线运动的速度位移公式:υt^2=υ0^2+2aS
三、速度时间图像与位移时间图像
1.匀速直线运动的速度时间图像是一条与时间轴平
行的直线。
匀速直线运动的位移时间图像是一条与
倾斜的直线。
2.匀变速直线运动的位移时间图像是一条
抛物线。
匀变速直线运动的速度时间图像
是一条倾斜的直线。
例题一:
用升降机从井底提升物体。
升降机先由静止开始作匀加速运动,经过 5s 达到
10m/s,然后匀速运动 2s 后作匀减速运动,又经过 5s 恰好到达井口而停止, 试画出该
过程的速度图象,并求出井的深度?
例题二:
电车由静止开始作匀加速直线运动,加速度 0.5m/s2,途径相隔 125 米的 AB 两点,共用 10 秒钟,那么,电车经过 B 点的速度是多少?。
专题一 1 匀变速直线运动(知识点完整归纳)
1 匀变速直线运动1.匀变速直线运动:沿着一条直线,且加速度不变的运动. 2.基本规律 (1)两个基本公式 速度公式:v =v 0+at . 位移公式:x =v 0t +12at 2.(2)常用的导出公式①速度和位移公式:v 2-v 02=2ax . ②平均速度公式:v =v t 2=v 0+v2.③位移差公式:Δx =x n +1-x n =aT 2.即任意两个连续相等时间内的位移差是一个恒量.1.匀变速直线运动公式的选用一般情况下用两个基本公式可以解决,当遇到以下特殊情况时,用导出公式会提高解题的速度和准确率:(1)不涉及时间,比如从v 0匀加速到v 后求位移x ,可用v 2-v 02=2ax .(2)平均速度公式的应用:纸带运用v t 2=xt =v 求瞬时速度;传送带问题、板块问题、追及问题运用x =v 0+v2t 求位移或相对位移;带电粒子在匀强电场中的运动运用类平抛运动两个方向的速度、位移联系,如x =v 0t ,y =v y2t ,根据x 、y 的大小关系,确定v y 和v 0的关系.(3)位移差公式的应用:纸带运用Δx =x 2-x 1=aT 2,x m -x n =(m -n )aT 2求加速度,已知4段、5段、6段位移用逐差法求加速度.研究平抛运动实验,利用平抛运动轨迹,根据y 2-y 1=gT 2求时间间隔或求重力加速度. (4)初速度为零的比例式:特别应记住运动开始连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7∶…. 2.三种常见的方法:(1)全过程法:全过程中若加速度不变,虽然有往返运动,但可以全程列式,此时要注意各矢量的方向(即正负号).如竖直上抛运动、沿光滑斜面上滑等.(2)逆向思维法:对于末速度为零的匀减速直线运动,可以采用逆向思维法,倒过来看成是初速度为零的匀加速直线运动.如一个人投篮球垂直砸到篮球板上,这是一个斜抛运动,也可以运用逆向思维当作反向的平抛运动.(3)图象法:比如带电粒子在交变电场中的运动,可借助v -t 图象分析运动过程. 3.分析匀变速直线运动的技巧:“一画、二选、三注意” 一画:根据题意画出物体运动示意图,使运动过程直观清晰; 二选:选用合适的方法和公式;三注意:列方程前首先选取正方向,且所列的方程式中每一个物理量均需对应同一个物理过程.4.一个二级结论如图1,两段匀变速直线运动,先从静止匀加速再匀减速,若经相同时间,又回到原位置. 根据x 2=-x 1,可得到a 2=-3a 1.图1示例1 (平均速度法)(2016·上海卷·14)物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,则物体的加速度是( ) A.23 m/s 2 B.43 m/s 2 C.89 m/s 2 D.169m/s 2 答案 B解析 物体做匀加速直线运动,t 时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,在第一段内中间时刻的瞬时速度为:v 1=x t 1=164 m /s =4 m/s ;在第二段内中间时刻的瞬时速度为:v 2=xt 2=162 m /s =8 m/s ;则物体加速度为:a =v 2-v 1Δt =8-43 m/s 2=43 m/s 2,故选项B 正确. 示例2 (逆向思维法)(2019·全国卷Ⅰ·18)如图2,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H .上升第一个H 4所用的时间为t 1,第四个H4所用的时间为t 2.不计空气阻力,则t 2t 1满足( )图2A .1<t 2t 1<2B .2<t 2t 1<3C .3<t 2t 1<4D .4<t 2t 1<5答案 C解析 本题应用逆向思维法求解,即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动的逆运动,所以第四个H4所用的时间为t 2=2×H 4g ,第一个H4所用的时间为t 1=2H g-2×34H g ,因此有t 2t 1=12-3=2+3,即3<t 2t 1<4,选项C 正确. 示例3 (全过程法)如图3所示,一个可视为质点的滑块从倾角为30°的光滑固定斜面底端A 以10 m /s 的初速度上滑,斜面足够长,求:(g =10 m/s 2)图3(1)滑块从A 点开始又回到A 点所用的时间; (2)滑块到达距A 点7.5 m 处的B 点时所用的时间. 答案 (1)4 s (2)1 s 或3 s解析 (1)设滑块在斜面上的加速度为a . 由牛顿第二定律:mg sin θ=ma得a =g sin 30°滑块上滑、下滑过程中加速度不变 由全过程法分析,位移x 1=0由x 1=v 0t 1-12at 12,得t 1=4 s(另一解不符合题意,舍去)(2)滑块由A 至B ,位移x 2=7.5 m , 由x 2=v 0t -12at 2得t =1 s 或t =3 s.示例4 (初速度为零的比例式)两块足够大的平行金属极板水平放置,如图4甲所示,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向).在t =0时刻,由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力).若电场强度E 0、磁感应强度B 0、粒子的比荷q m 均已知,且t 0=2πm qB 0.粒子在0~t 0时间内运动的位移为L ,且在5t 0时刻打在正极板上(在此之前未与极板相碰).求:图4(1)两极板之间的距离;(2)粒子在两极板之间做圆周运动的最大半径. 答案 (1)9L (2)4πmE 0qB 02解析 在0~t 0时间内粒子只受电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动.在t 0~2t 0时间内粒子只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,因为t 0=2πmqB 0,所以t 0~2t 0时间内粒子完成完整的圆周运动,在0~5t 0时间内粒子的运动轨迹如图所示.(1)粒子在电场中做直线运动的三段位移之比为x1∶x2∶x3=1∶3∶5,又x1=L所以两板距离d=x1+x2+x3=9L(2)t0末粒子的速度v1=at0=qE0m t0,3t0末粒子的速度v2=a·2t0=qE0m·2t0由q v B0=m v2r ,得r=m vqB0,则r1=E0t0B0,r2=2E0t0B0,r2>r1,所以粒子最大半径为r2,由于t0=2πmqB0则粒子最大半径r2=4πmE0qB20.。
高中物理-必修一第2章-匀变速直线运动-知识点
1高中物理-必修一第2章-匀变速直线运动-知识点梳理 1、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动称为自由落体运动。
自由落体运动是一个理想模型,当空气阻力对物体下落的影响小到可以忽略不计的时候,可以近似看做自由落体运动。
自由落体运动是速度均匀增加的的变速直线运动,即匀加速直线运动。
2、自由落体运动物体的v-t 图像为一条经过原点的倾斜直线,斜率就是下落物体的加速度大小,直线与时间轴所围成的“面积”就是自由落体运动经过时间t 的位移大小。
自由落体运动的加速度称为重力加速度,用g 表示,方向竖直向下,大小通常取9.8m/s 2。
3、自由落体的物体,下落速度v 与时间t 的关系为:v= gt ,变形式有t= v/g ;下落高度h 和t 的关系:h= 221gt ,变形式有下落速度v 与下落高度h 的关系为:v 2= 2gh ,也即h= g v2 。
4、如果告诉自由落体运动过程中经过中间某一段距离△h 所用的时间△t ,可以假设其前面所经过路程为h ,所用时间为t ,然后列出两个方程⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧∆+=∆+=22)(2121t t g h h gt h ,解方程组即可。
5、对于自由落体运动,某段时间内的末速度如果如果是v ,则这段时间内的平均速度是v/2。
6、自由落体运动等时间的比例规律:①△t 末、2△t 末、3△t 末......n △t 末的速度之比:v 1:v 2:v 3:...:v n =1:2:3:...:n ;②△t 内、2△t 内、3△t 内......n △t 内的位移之比:h 1:h 2:h 3:...:h n =12:22:32:...:n 2;③第一个△t 内、第二个△t 内、第三个△t 内......第n 个△t 内的位移之比:h ①:h ②:h ③:...:h N =1:3:5:...:(2n-1)。
7、自由落体运动中,求某一段时间△t 内的位移:法①,△h=222121初末gt gt -;法②,△h=v ·△t=t t t g ∆⋅+⋅2末始。
匀变速直线运动知识点总结[整理]
匀变速直线运动知识点总结[整理]
一、匀变速直线运动的定义
匀变速直线运动是指运动物体在一定时间内,以相等的加速度沿直线运动的运动形式。
其加速度不变,所走的距离以及所用的时间都是变化的,这类运动主要出现在小车、手机
等机器上。
1、距离与时间的关系
匀变速直线运动时,运动物体的距离s与其运动时间t有一次函数关系,即
s=vt+1/2at2(其中v为运动物体的初速度,a为运动物体的加速度),由此可看出,当运动较慢时,t的变化越大,s的变化越大,反之,若运动较快,t的变化越小,s的变化也
就越小。
2、距离、初速度、加速度与速度的关系
由s=vt+1/2at2可求得v=s/t-1/2at,因此可看出,当s、t、a都为定值时,v也是
定值;若s、v、a都是定值,t也是定值;若s、v、t都是定值,a也是定值。
匀变速直线运动的物理意义就是物体以相等的加速度变化自身的速度。
例如,一辆小
汽车在十分钟内从某处出发,沿一条直线行驶,其行驶路径属于匀变速直线运动,即该小
汽车一直以相等的加速度加速,一直保持一定的速度。
由于它的加速度和速度都是一定的,因此行驶时间和行驶距离也是可以确定的。
匀变速直线运动的应用非常广泛,如前述的小汽车行驶、手机的移动等,都属于这一
运动形式。
此外,匀变速直线运动还大量应用在空气动力学和弹道学等物理领域,它能够
有效地模拟各种物体的自由落体运动和空气动力学的飞行运动。
高中物理匀变速直线运动的知识点汇总
高中物理匀变速直线运动的知识点汇总匀变速直线运动位移与速度的关系匀变速直线运动问题中三个基本公式的选择应用:三个基本公式及推论,一共四个公式,共涉及五个物理量( v0、 v、t、a、x)。
只要知道三个量,就可以求其他两个量。
匀变速直线运动两个特殊点的速度①时间中点的瞬时速度②位移中点的瞬时速度比较大小——公式法所以中间时刻瞬时速度总小于中间位移瞬时速度1. 如图所示为上、下两端相距L=5m、倾角α=30°、始终以v=3m/s的速率顺时针转动的传送带(传送带始终绷紧).将一物体放在传送带的上端由静止释放滑下,经过t=2s到达下端.重力加速度g取10m/s2,求:(1)传送带与物体间的动摩擦因数多大?(2)如果将传送带逆时针转动,速率至少多大时,物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端?(1)传送带顺时针转动,物块下滑时受到的向上的滑动摩擦力,根据运动学基本公式及牛顿第二定律列式即可求解动摩擦因数;(2)如果传送带逆时针转动,要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端,则需要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下,根据牛顿第二定律求出最大加速度,再根据匀加速运动位移速度公式求解.【解析】(1)传送带顺时针转动,有题意得:L=解得:a=2.5m/s2根据牛顿第二定律得:mgsinα-μmgcosα=ma解得:μ=(2)如果传送带逆时针转动,要使物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端,则需要物体有沿传送带向下的最大加速度即所受摩擦力沿传送带向下,设,物体加速度为a'.此时传送带速度为vm由牛顿第二定律得mgsinα+F=ma′f=μmgcosα而Ff2=2La'根据位移速度公式得:vm=8.66m/s解得:vm答:(1)传送带与物体间的动摩擦因数为0.29;(2)如果将传送带逆时针转动,速率至少8.66m/s时,物体从传送带上端由静止释放能最快地到达下端.2. 如图所示,质量M=5kg、上表面光滑的长度为L=1m的木板,在F=25N的水平拉力作用下,以初速度v=5m/s沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块(可视为质点),它们的质量均为m=1kg,将一小铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L时,又无初速地在木板的最右端放上第2块小铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一小铁块.取g=10m/s2.试问(1)第1块小铁块放上后,木板运动L时,木板的速度多大?(2)最后放在木板上的小铁块是第几块?(1)放上小铁块后,木板减速运动,根据牛顿第二定律和运动学规律来计算速度的大小;(2)木板一直做减速运动,根据速度位移间的关系可以求得运动的总共位移的大小,从而得到小铁块的数目.【解析】(l)木板最初做匀速运动时,F=μmg…①第1块小铁块放在木板上后,木板做匀减速运动的加速度大小为a,根据牛顿第二定律得:μ(M+m)g-F=Ma…②…③联立方程①②③得:(2)由于木板的长度为1m.总有一块小铁块在木板上,木板做匀减速运动的加速度大小一直为a,设最后放在木板上的小铁块是第n块,即有:…④联立方程②④得:n=13.5最后放在木板上的小铁块是第13块.答:(1)第1块小铁块放上后,木板运动L时,木板的速度为4.8m/s;(2)最后放在木板上的小铁块是第13块.压轴3.如图所示,水平传送带顺时针转动,转速v=2m/s,左右两端长L=6m.传送带左端有一顶端高为h=1.8m的光滑斜面轨道,斜面底端有一小段圆弧与传送带平滑连接.传送带右端有一竖直放置的光滑圆弧轨道MNP,半径为R,M、O、N 在同一竖直线上,P点到传送带顶端的竖直距离也为R.一质量为m=0.6kg的物块自斜面的顶端由静止释放,之后从传送带右端水平抛出,并恰好由P点沿切线落入圆轨道,已知物块与传送带之间的滑动摩擦因数μ=0.4,OP连线与竖直方向夹角θ=60°.(g=10m/s2)求:(1)竖直圆弧轨道的半径R;(2)物块运动到N点时对轨道的压力;(3)试判断物块能否到达最高点M,若不能,请说明理由;若能,求出物块在M 点对轨道的压力.(1)分析物块在各个阶段上的运动情况,从而计算出物块做平抛运动的初速度,结合平抛运动的知识得知抛出点到P的竖直高度,即为圆弧轨道的半径R.(2)通过对物块在P点时的速度的分解可得知此时的速度,有P到最低点的过程中只有重力做功,可得知在最低点的速度大小,合力提供向心力,结合牛顿第二定律可得知物块所受到的支持力的大小,再用牛顿第三定律得知物块对管道的压力.(3)物块在圆弧形轨道内运动的过程中,只有重力做功,由动能定理可判断物块是否能到达最高点M点(1)设到达斜面最低点的速度为v,由机械能守恒得:解得:v===6m/s>2m/s所以,物体在传送带上先做减速运动:设减速至带速需位移为x,则有:解得:x==4m<6m所以后2m物体做匀速运动,以v=2m/s的速度平抛,在P处由速度分解得:又因所以解得:R=0.6m(2)在P处由速度分解得:从P到N由动能定理得:在N点:联立以上二式并代入数据解得:N=28N由牛顿第三定律得,物体对轨道的压力为28N,方向竖直向下.(3)恰好通过M点时有:===m/s得:vm假设能到达M点,从P到M由动能定理得:代入数据解得:<m/s,所以不能通过最高点M.答:(1)竖直圆弧轨道的半径R为0.6m;(2)物块运动到N点时对轨道的压力为28N;(3)物块不能到达最高点M.每日一题解析汽车紧急刹车后停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的痕迹长度为1m,汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.2,重力加速度取10m/s2,问:(1)刹车时汽车的加速度多大?(2)刹车前汽车的速度多大?(3)开始刹车后经过0.5s和2s,汽车的位移分别有多大?(1)对汽车受力分析,受重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列方程求解加速度;(2)汽车刹车是匀减速直线运动,已知位移、末速度和加速度,根据速度位移关系公式列式求解即可.【解析】(1)设汽车刹车后滑动的加速度大小为a,由牛顿第二定律可得μmg=ma,故a=μg=2m/s2(2)由匀变速直线运动速度-位移关系式v2=2ax,可得汽车刹车前的速度为=2m/s(3)由匀变速直线运动速度公式v=at,可得汽车从开始刹车到停下经历的时间为t===1s.所以,开始刹车后经过0.5s,汽车的位移为x==2×=0.75m;开始刹车后经过2s与经过1s的位移相等,所以汽车的位移为x2=x=1m.答:(1)刹车时汽车的加速度大小为2m/s2;(2)刹车前汽车的速度为2m/s;(3)开始刹车后经过0.5s的位移为0.75m,经过2s汽车的位移为1m.。
高一物理匀变速直线运动知识点总结
高一物理匀变速直线运动知识点总结一、匀变速直线运动概述匀变速直线运动是指物体在直线上做匀速运动和变速运动的组合。
匀变速直线运动的特点是速度的大小和方向都在不断变化,但变化的方式是规律的,可以通过数学模型进行描述和分析。
二、匀变速直线运动的描述1. 位置-时间图匀变速直线运动的位置-时间图是一条曲线,用来描述物体在不同时间点的位置。
曲线的斜率代表物体的速度,斜率越大表示速度越大。
2. 速度-时间图匀变速直线运动的速度-时间图是一条直线,用来描述物体在不同时间点的速度。
直线的斜率代表物体的加速度,斜率越大表示加速度越大。
3. 加速度匀变速直线运动的加速度是指速度的变化率。
加速度可以是正值、负值或零,分别表示物体在增速、减速或匀速运动。
三、匀变速直线运动的基本公式1. 位移公式匀变速直线运动的位移公式为:△x = v0t + 1/2at²其中,△x表示位移,v0表示初始速度,t表示时间,a表示加速度。
2. 速度公式匀变速直线运动的速度公式为:v = v0 + at其中,v表示速度,v0表示初始速度,t表示时间,a表示加速度。
3. 时间公式匀变速直线运动的时间公式为:t = (v - v0) / a其中,v表示速度,v0表示初始速度,t表示时间,a表示加速度。
四、匀变速直线运动的相关概念和定理1. 位移、速度和加速度的关系匀变速直线运动中,位移与速度和加速度之间存在一定的关系。
当加速度为常数时,位移与速度呈线性关系,位移与加速度呈二次函数关系。
2. 平均速度和瞬时速度匀变速直线运动中,平均速度是指在一段时间内物体行驶的平均速度,用来描述物体的整体运动情况。
瞬时速度是指物体在某一时刻的瞬时速度,用来描述物体的瞬时运动情况。
3. 速度的变化率和加速度匀变速直线运动中,速度的变化率就是加速度。
加速度的正负值表示速度增加或减少的方向,绝对值表示速度变化的快慢。
4. 运动图像的分析通过分析匀变速直线运动的位置-时间图和速度-时间图,可以得到物体的运动情况。
高中物理-匀变速直线运动复习知识讲解
• 解:设向下为正。 v1= 5m/S, v2= -4m/S, △t =0.2s
a= △v = v2-v1 △t △t
-4-5 = 0.2
=-45 (m/s2)
答:平均加速度大小为45m/s2,方向向上。
• 例2、将一石子以5m/S初速度竖直向上抛出, 石子在上升和下降过程中加速度始终不变, 若它运动的时间共为1s,求它的加速度。
匀变速直线运动复习 及典型题解析
知识要点(一)
• 一、匀变速直线运动的概念:
1、定义:在一条直线上运动,相同时间内速度 的变化相同
2、理解:
匀加速直线运动
(1)两种情况: 匀减速直线运动
匀加速:a与v同向 (2)加速度不变:
匀减速:a与v反向
• 二、匀变速直线运动的常用公式:
(1)加速度 △v
a= △t
0 又v1=g(t-0.5)
25 t-1 t-0.5 t t/s
即25=10(t-0.5) t=3(s)
h=gt2/2=10×32/2=45(m)
• 例9、用长10m的细线将A、B两小球连接后,拿 住A球,使B球自然下垂,从某高处由静止释放 A球,两球落地的时间差为1s,求A初始高度。
• 分析:两球下落过程加速度都为g,故都做 自由落体运动。可分别对两球列出方程。
A下落全过程:h= gt2/2
B下落过程: h-20= g(t-2+1)2/2
由以上两式解得:
h=31.25(m) t=2. 5(s)
• 例10、雨滴从5m高屋檐滴下,第1滴落地时, 第6滴恰离开屋檐。每两相邻雨滴滴下时间差
相同。求第一滴落地瞬间,第2滴和第3滴之间
距离。 解法1:
1 2 3 456 12345
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究知识点总结归纳(带答案)
高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究知识点总结归纳单选题1、一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a−t图像如图所示。
下列v−t图像中,可能正确描述此物体运动的是()A.B.C.D.答案:DACD.t=0时刻,若物体的初速度为零,根据a−t图像可知,0~T2内物体向正方向做匀加速直线运动;T2~T内物体向正方向做匀速直线运动;T~3T2内物体向正方向做加速度大小不变的匀减速直线运动;3T2~2T内物体向负方向做匀加速直线运动,故D正确,AC错误;B.t=0时刻,若物体的初速度为v0,方向为正方向,,根据a−t图像可知,0~T2内物体做匀加速直线运动,T2~T内物体做匀速直线运动;T时刻开始做加速大小不变的匀减速直线运动,故B错误。
故选D。
2、关于自由落体加速度,下列说法正确的是()A.物体的质量越大,下落时加速度越大B.在同一高度同时由静止释放一大一小两个金属球,二者同时着地,说明二者运动的加速度相同,这个加速度就是当地的自由落体加速度C.北京的自由落体加速度比广东的稍小D.以上说法都不对答案:BA.自由落体运动是忽略空气阻力、只在重力作用下的运动,无论质量大小,下落时加速度都是g,A错误;BD.金属球受到的空气阻力远小于金属球的重力,金属球做自由落体运动,故金属球运动的加速度为当地的自由落体加速度,B正确,D错误;C.纬度越高,自由落体加速度越大,故北京的自由落体加速度比广东的稍大,C错误。
故选B。
3、小明和小华操控各自的玩具赛车甲、乙在小区平直的路面上做直线运动,t=0时刻两赛车恰好并排,此后两赛车运动的位移x与时间t的比值随时间t的关系如图所示,对于甲、乙两赛车前2 s的运动,下列说法正确的是()A.t=1 s时,甲在乙的前面且相距最远B.t=1 s时,甲、乙两赛车相遇C.t=2 s时,甲在乙的前面且相距最远D.t=2 s时,甲、乙两赛车相遇答案:B甲赛车xt恒定不变,故做匀速直线运动,速度为v甲=1 m/s。
高中物理复习 匀变速直线运动的规律
考点一 匀变速直线运动的基本规律及应用
例2 汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减 速直线运动直到停止,已知汽车刹车时第1 s内的位移为13 m,最后1 s 内的位移为2 m,则下列说法正确的是 A.汽车在第1 s末的速度大小可能为10 m/s B.汽车加速度大小可能为3 m/s2
D.物体此时的速度大小一定为5 m/s
考点一 匀变速直线运动的基本规律及应用
以沿斜面向上为正方向,则 a=-5 m/s2,当物体的位移为沿斜面向上 7.5 m 时,x=7.5 m,由运动学公式 x=v0t+12at2,解得 t1=3 s 或 t2=1 s, 故 A、B 正确; 当物体的位移为沿斜面向下 7.5 m 时,x=-7.5 m,由 x=v0t+12at2,解 得 t3=(2+ 7) s 或 t4=(2- 7) s(舍去),故 C 正确; 由速度时间公式 v=v0+at,解得 v1=-5 m/s、v2=5 m/s、v3=-5 7 m/s, 故 D 错误。
D.14 m/s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
子弹的运动可看作反向的初速度为 0 的匀加速直线运动,对于初速度为零 的匀加速直线运动,通过连续相等位移的时间之比为 1∶( 2-1):( 3-
2)∶(2- 3),则子弹依次穿过每个水球所用的时间之比为(2- 3)∶( 3 - 2)∶( 2-1)∶1,故 B 正确;
考点二 匀变速直线运动的推论及应用
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匀变速直线运动的推论及应用
考点二 匀变速直线运动的推论及应用
1.匀变速直线运动的常用推论 (1)平均速度公式:做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等 于这段时间内初、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速 度。即:v =v0+2 v= v t 。此公式可以求某时刻的瞬时速度。
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高中物理知识点:匀变速直线运动
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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。
【概念及公式】
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。
s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*t v(t)=v(0)+at
其中a为加速度,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+1/2at2
位移---速度公式:2ax=v2;-v02;
条件: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⑵合外力与初速度在同一直线上。
【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+1/2·at^2
瞬时速度与加速度、位移的关系:V^2-V0^2=2as
位移公式X=V ot+1/2·at ^2=V o·t(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均匀变化的,故平均速度
=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间,故s=[(v0+v)/2]·t 利用速度公式v=v0+at,得
s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2
⑵利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,而加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,可以是任意的常数
进而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C,(对于匀变速直线运动),显然t=0时,s=0,故这个任意常数C=0,于是有
s=1/2·at^2+v0·t
这就是位移公式。
推论V^2-V o^2=2ax
平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
△X=aT^2(△X代表相邻相等时间段内位移差,T代表相邻相等时间段的时间长度)
X为位移。
V为末速度
V o为初速度
【初速度为零的匀变速直线运动的比例关系】⑴重要比例关系
由Vt=at,得Vt∝t。
由s=(at^2)/2,得s∝t^2,或t∝2√s。
由Vt^2=2as,得s∝Vt^2,或Vt∝√s。