高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)
在日常過程學(xué)習(xí)中,說到知識(shí)點(diǎn),大家是不是都習(xí)慣性的重視?知識(shí)點(diǎn)是知識(shí)中的最小單位,最具體的內(nèi)容,有時(shí)候也叫“考點(diǎn)”。相信很多人都在為知識(shí)點(diǎn)發(fā)愁,下面是小編精心整理的高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn),僅供參考,歡迎大家閱讀。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 1
勻變速直線運(yùn)動(dòng)重要知識(shí)點(diǎn)講解
基本概念:物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
也可定義為:沿著一條直線,且加速度不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。沿著一條直線,且加速度方向與速度方向平行的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
如果物體的速度隨著時(shí)間均勻減小,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。如果物體的速度隨著時(shí)間均勻增加,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
●最核心公式
末速度與時(shí)間關(guān)系:Vt=Vo+at
位移與時(shí)間關(guān)系:x=Vot+at^2/2
速度與位移關(guān)系:Vt^2-Vo^2=2as
●重要公式補(bǔ)充
。1)平均速度V=s/t;
。2)中間時(shí)刻速度V(t)=(Vt+Vo)/2=x/t;
。3)中間位置速度V(s)=[(Vo^2+Vt^2)/2]1/2;
。4)公式推論Δs=aT^2;備注:式子中Δs為連續(xù)相鄰相等時(shí)間(T)內(nèi)位移之差,這個(gè)公式也是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器求加速度實(shí)驗(yàn)的.原理方程。
●物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)須同時(shí)符合下述兩條:
、攀芎阃饬ψ饔
⑵合外力與初速度在同一直線上。
●重要比例關(guān)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。
今天的內(nèi)容就介紹到這里了。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 2
一、 基本關(guān)系式
v=v0+at x=v0t+1/2at2 v2-vo2=2ax v=x/t=(v0+v)/2
二、 推論
1、 vt/2=v=(v0+v)/2
2、△x=at2 { xm-xn=(m-n)at2 }
3、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的比例式
(1)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間末的速度之比:
V1:V2:V3: :Vn=1:2:3: :n
(2)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)全位移X之比:
X1: X2: X3: :Xn=1:2
(3)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)S之比:
S1:S2:S3::Sn=1:3:5::(2n—1)
(4)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的位移內(nèi)全時(shí)間t之比
t1:t2:t3::tn=1:√2:√3::√n
(5)初速度為0的n個(gè)連續(xù)相等的位移內(nèi)t之比:
t1:t2:t3::tn=1:(√2—1):(√3—√2)::(√n—√n—1) 應(yīng)用基本關(guān)系式和推論時(shí)注意:
(1)、確定研究對(duì)象在哪個(gè)運(yùn)動(dòng)過程,并根據(jù)題意畫出示意圖。
(2)、求解運(yùn)動(dòng)學(xué)問題時(shí)一般都有多種解法,并探求最佳解法。
三、兩種運(yùn)動(dòng)特例
(1)、自由落體運(yùn)動(dòng):v0=0 a=g v=gt h=1/2gt2 v2=2gh
(2)、豎直上拋運(yùn)動(dòng);v0=0 a=-g
四、關(guān)于追及與相遇問題
1、尋找三個(gè)關(guān)系:時(shí)間關(guān)系,速度關(guān)系,位移關(guān)系。兩物體速度相等是兩物體有最大或最小距離的臨界條件。
2、處理方法:物理法,數(shù)學(xué)法,圖象法。
怎么才能學(xué)好物理
1、改變觀念
和高中物理相比,初中物理知識(shí)相對(duì)來說還是比較淺顯易懂的,并且內(nèi)容也不算是很多,也更容易掌握一些。但是能學(xué)好初中物理,不見得就能學(xué)好高中物理了。如果對(duì)于學(xué)習(xí)物理的興趣沒有培養(yǎng)起來,再加上沒有好的學(xué)習(xí)方法,學(xué)習(xí)高中物理簡直就是難上加難。所以想要學(xué)好高中物理,首先就需要改變觀念,應(yīng)該對(duì)自己有個(gè)正確的認(rèn)識(shí),從頭開始。
2、培養(yǎng)對(duì)物理的興趣
興趣是最好的老師,想要學(xué)好高中物理就要對(duì)物理這門學(xué)科充滿興趣。那么,怎么培養(yǎng)學(xué)習(xí)物理的興趣呢?物理是一門和生活緊密相關(guān)的`學(xué)科,理科生應(yīng)該在平時(shí)的時(shí)候多注意物理與日常生活、生產(chǎn)和現(xiàn)代科技密切聯(lián)系,息息相關(guān)的地方。甚至是將物理知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中去,這樣可以大大的激發(fā)學(xué)習(xí)物理的興趣。
萬有引力知識(shí)點(diǎn)
1.開普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑,T:周期,K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān),取決于中心天體的質(zhì)量)}
2.萬有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11Nm2/kg2,方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m),M:天體質(zhì)量(kg)}
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天體質(zhì)量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半徑}
注:(1)天體運(yùn)動(dòng)所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
(2)應(yīng)用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;
(3)地球同步衛(wèi)星只能運(yùn)行于赤道上空,運(yùn)行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;
(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時(shí),勢能變小、動(dòng)能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
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知識(shí)點(diǎn)概述
1.知識(shí)與技能:
1掌握用v—t圖象描述位移的方法.
2掌握勻變速運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系并運(yùn)用(知道其推導(dǎo)方法).
2.過程與方法:
1通過對(duì)v—t圖象位移的求法,明確“面積”與位移的關(guān)系。
2通過圖像問題,學(xué)會(huì)用已有知識(shí)分析問題的方法和驗(yàn)證勻加速運(yùn)動(dòng)的平均速度求法。
3練習(xí)位移與時(shí)間公式的應(yīng)用
知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
位移--時(shí)間圖象(s-t圖)
(1)描述:表示位移和時(shí)間的關(guān)系的圖象,叫位移-時(shí)間圖象,簡稱位移圖象。
(2)物理意義:描述物體運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。
(3)坐標(biāo)軸的含義:橫坐標(biāo)表示時(shí)間,縱坐標(biāo)表示位移。由圖象可知任意一段時(shí)間內(nèi)的位移和發(fā)生某段位移所用的'時(shí)間。
勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖
(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是一條傾斜的直線,或某直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是傾斜直線則表示其作勻速直線運(yùn)動(dòng)。
(2)s-t圖象中斜率(傾斜程度)大小表示物體運(yùn)動(dòng)快慢,斜率(傾斜程度)越大,速度越快。
(3)s-t圖象中直線傾斜方式(方向)不同,意味著兩直線運(yùn)動(dòng)方向相反。
(4)s-t圖象中,兩物體圖象在某時(shí)刻相交表示在該時(shí)刻相遇。
(5)s-t圖象若平行于t軸,則表示物體靜止。
(6)s-t圖象并不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡,二者不能混為一談。
(7)s-t圖只能描述直線運(yùn)動(dòng)。
表達(dá)式:v =(vt+vo)/2、x=v·t、vt=v0+at、x = v0 + at2/2
常見考點(diǎn)考法
一輛汽車從靜止開始加速,加速度a=5m/s2,問:10s后汽車走過的位移為多少?(汽車沿直線運(yùn)動(dòng))
解:因?yàn)槲矬w做的是勻加速直線運(yùn)動(dòng),所以:
x = v0t + at2/2 x=250m
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一、 基本概念
1、 質(zhì)點(diǎn):在研究物體運(yùn)動(dòng)的過程中,如果物體的大小和形狀在所研究問題中可以忽略時(shí),把物體簡化為一個(gè)點(diǎn),認(rèn)為物體的質(zhì)量都集中在這個(gè)點(diǎn)上,這個(gè)點(diǎn)稱為質(zhì)點(diǎn)。
2、 參考系:任何運(yùn)動(dòng)都是相對(duì)于某個(gè)參照物而言的,這個(gè)參照物稱為參考系。
3、 坐標(biāo)系:定量的描述運(yùn)動(dòng),采用坐標(biāo)系。
4、 時(shí)刻和時(shí)間間隔:
1.鐘表指示的一個(gè)讀數(shù)對(duì)應(yīng)著某一個(gè)瞬間,就是時(shí)刻,時(shí)刻在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)某一點(diǎn)。兩個(gè)時(shí)刻之間的間隔稱為時(shí)間,時(shí)間在時(shí)間軸上對(duì)應(yīng)一段。
2.時(shí)間和時(shí)刻的單位都是秒,符號(hào)為s,常見單位還有min,h
5、 路程:物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度
6、 位移:表示物體位置的變動(dòng)?捎脧钠瘘c(diǎn)到末點(diǎn)的有向線段來表示,是矢量。 位移的大小小于或等于路程。
7、 速度:物理意義:表示物體位置變化的快慢程度。
分類 平均速度:物體通過的位移與所用的時(shí)間之比。
瞬時(shí)速度:某一時(shí)刻(或某一位置)的速度。
與速率的區(qū)別和聯(lián)系 速度是矢量,而速率是標(biāo)量
平均速度=位移/時(shí)間,平均速率=路程/時(shí)間 瞬時(shí)速度的大小等于瞬時(shí)速率
8、 加速度 物理意義:表示物體速度變化的快慢程度
定義: 物體的加速度等于物體速度變化(vt—v0)與完成這一變化所用時(shí)間的比值 a=(vt—v0)/t (即等于速度的變化率)a不由△v、t決定,而是由F、m決定。 方向:與速度變化量的方向相同,與速度的方向不確定。(或與合力的方向相同)
二、 運(yùn)動(dòng)圖象
1、x—t圖象(即位移圖象)
(1)、縱截距表示物體的初始位置。
(2)、傾斜直線表示物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng),水平直線表示物體靜止,曲線表示物體作變速直線運(yùn)動(dòng)。
(3)、斜率表示速度。斜率的絕對(duì)值表示速度的大小,斜率的正負(fù)表示速度的方向。
2、v—t圖象(速度圖象)
(1)、縱截距表示物體的初速度。
(2)、傾斜直線表示物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng),水平直線表示物體作勻速直線運(yùn)動(dòng),曲線表示物體作變加速直線運(yùn)動(dòng)(加速度大小發(fā)生變化)。
(3)、縱坐標(biāo)表示速度?v坐標(biāo)的絕對(duì)值表示速度的大小,縱坐標(biāo)的正負(fù)表示速度的方向。
(4)、斜率表示加速度。斜率的絕對(duì)值表示加速度的大小,斜率的正負(fù)表示加速度的`方向。
(5)、面積表示位移。橫軸上方的面積表示正位移,橫軸下方的面積表示負(fù)位移。
三、實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度
1、兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的異同點(diǎn)
電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器: 振針 復(fù)寫紙 工作電壓為4-6V 電源的頻率50 Hz時(shí),每隔0.02 s打一次點(diǎn)
電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器: 電火花 墨粉盒 電壓220V 電源的頻率50 Hz時(shí),每隔0.02 s打一次點(diǎn)
2、紙帶分析;
(1)、從紙帶上可直接判斷時(shí)間間隔,用刻度尺可以測量位移。
(2)、可計(jì)算出經(jīng)過某點(diǎn)的瞬時(shí)速度
(3)、可計(jì)算出加速度
學(xué)好高中物理的方法有哪些
1、善于在高中物理的學(xué)習(xí)中與初中物理基礎(chǔ)知識(shí)銜接,初中階段的物理為你高中的學(xué)習(xí)打下了基礎(chǔ),你可以在高中物理的學(xué)習(xí)過程中,靈活運(yùn)用思維方式轉(zhuǎn)變,實(shí)現(xiàn)知識(shí)上的帶入,在做物理題的過程中要全方位多角度地去考慮各種解題方法,不要局限于某一種解題思路,分析相關(guān)物理知識(shí)時(shí),要及時(shí)總結(jié)規(guī)律,要有一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛和靈活的思辨能力。
2、我們要做好新的物理知識(shí)學(xué)習(xí)同時(shí)也要進(jìn)一步加強(qiáng)已學(xué)過的知識(shí)點(diǎn)的鞏固,思考新舊知識(shí)點(diǎn)之間的區(qū)別與聯(lián)系,深化自己對(duì)于物理知識(shí)上的印象,避免遺忘知識(shí)點(diǎn)。
3、做好物理知識(shí)上的復(fù)習(xí)和預(yù)習(xí)工作,要有一個(gè)準(zhǔn)確地復(fù)習(xí)計(jì)劃,時(shí)刻按照計(jì)劃開展復(fù)習(xí)工作,達(dá)到學(xué)過的知識(shí)不會(huì)被遺忘的目的,在學(xué)習(xí)新的知識(shí)點(diǎn)之前要做好預(yù)習(xí)工作,這樣在上課過程中能夠準(zhǔn)確抓住老師所講的物理重點(diǎn)與難點(diǎn)。
勻速圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)
1.線速度V=s/t=2πr/T
2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r
4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期與頻率:T=1/f 6.角速度與線速度的關(guān)系:V=ωr
7.角速度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系ω=2πn(此處頻率與轉(zhuǎn)速意義相同)
8.主要物理量及單位:弧長(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);頻率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);轉(zhuǎn)速(n):r/s;半徑(r):米(m);線速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:(1)向心力可以由某個(gè)具體力提供,也可以由合力提供,還可以由分力提供,方向始終與速度方向垂直,指向圓心;
(2)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其向心力等于合力,并且向心力只改變速度的方向,不改變速度的大小,因此物體的動(dòng)能保持不變,向心力不做功,但動(dòng)量不斷改變。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 5
一、直線運(yùn)動(dòng)
1、質(zhì)點(diǎn):用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)。
2、說明:
。1)質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化模型,實(shí)際上并不存在。
(2)物體可以簡化成質(zhì)點(diǎn)的情況:①物體各部分的運(yùn)動(dòng)情況都相同時(shí)(如平動(dòng))。②物體的大小和形狀對(duì)所研究問題的影響可以忽略不計(jì)的情況下(如研究地球的公轉(zhuǎn))。
二、參考系和坐標(biāo)系
1、參考系:在描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),用來作為標(biāo)準(zhǔn)的另外的物體。
說明:
。1)同一個(gè)物體,如果以不同的物體為參考系,觀察結(jié)果可能不同。
。2)參考系的選取是任意的,原則是以使研究物體的運(yùn)動(dòng)情況簡單為原則;一般情況下如無說明,則以地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系。
2、坐標(biāo)系:為定量研究質(zhì)點(diǎn)的位置及變化,在參考系上建立坐標(biāo)系,如質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng),以該直線為x軸;研究平面上的運(yùn)動(dòng)可建立直角坐標(biāo)系。
三、時(shí)刻和時(shí)間
1、時(shí)刻:指的是某一瞬間,在時(shí)間軸上用—個(gè)確定的點(diǎn)表示。如“3s末”;和“4s初”。
2、時(shí)間:是兩個(gè)時(shí)刻間的一段間隔,在時(shí)間軸上用一段線段表示。
四、位置、位移和路程
1、位置:質(zhì)點(diǎn)所在空間對(duì)應(yīng)的點(diǎn)。建立坐標(biāo)系后用坐標(biāo)來描述。
2、位移:描述質(zhì)點(diǎn)位置改變的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小是從初位置到末位置的線段的長度。
3、路程:物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,是標(biāo)量。
五、速度與速率
1、速度:位移與發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值(v= ),是矢量,方向與Δx的方向相同。
2、瞬時(shí)速度與瞬時(shí)速率:瞬時(shí)速度指物體在某一時(shí)刻(或某一位置)的速度,方向沿軌跡的切線方向,其大小叫瞬時(shí)速率,前者是矢量,后者是標(biāo)量。
3、平均速度與平均速率:在變速直線運(yùn)動(dòng)中,物體在某段時(shí)間的位移跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值叫平均速度(v= ),是矢量,方向與位移方向相同;而物體在某段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的路程與所用時(shí)間的比值叫平均速率,是標(biāo)量。
說明:速度都是矢量,速率都是標(biāo)量;速度描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢及方向,而速率只能描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢;瞬時(shí)速率就是瞬時(shí)速度的大小,但平均速率不一定等于平均速度的大小,只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)中,平均速率才等于平均速度的大小,即位移大小等于路程時(shí)才相等。
六、加速度
1、物理意義:描述速度改變快慢及方向的物理量,是矢量。
2、定義:速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時(shí)間的比值。
3、大。旱扔趩挝粫r(shí)間內(nèi)速度的改變量。
4、方向:與速度改變量的方向相同。
5、理解:要注意區(qū)別速度(v)、速度的改變(Δv)、速度的變化率( )。加速度的大小即,而加速度的方向即Δv的方向
七。速度、速度變化量及加速度有哪些區(qū)別?
速度等于位移跟時(shí)間的比值。它是位移對(duì)時(shí)間的變化率,描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢和運(yùn)動(dòng)方向。也可以說是描述物體位置變化的快慢和位置變化的方向。
速度的變化量是描述速度改變多少的,它等于物體的末速度和初速度的`矢量差。它表示速度變化的大小和變化的方向,在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中,速度變化的方向與初速度的方向相同;在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中,速度的變化的方向與速度的方向相反。速度的變化與速度大小無必然聯(lián)系。
加速度是速度的變化與發(fā)生這一變化所用時(shí)間的比值。也就是速度對(duì)時(shí)間的變化率,在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化。它描述的是速度變化的快慢和變化的方向。加速度的大小由速度變化的大小和發(fā)生這一變化所用時(shí)間的多少共同決定,與速度本身的大小以及速度變化的大小無必然聯(lián)系。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 6
物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。也可定義為:沿著一條直線,且加速度不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
【概念及公式】
沿著一條直線,且加速度方向與速度方向平行的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。如果物體的速度隨著時(shí)間均勻減小,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。如果物體的速度隨著時(shí)間均勻增加,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
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為加速度,v(0)為初速度,v(t)為t秒時(shí)的速度 s(t)為t秒時(shí)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;
條件:物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)須同時(shí)符合下述兩條:
⑴受恒外力作用 ⑵合外力與初速度在同一直線上。
【規(guī)律】
瞬時(shí)速度與時(shí)間的關(guān)系:V1=V0+at
位移與時(shí)間的關(guān)系:s=V0t+1/2·at^2
瞬時(shí)速度與加速度、位移的關(guān)系:V^2-V0^2=2as
位移公式 X=Vot+1/2·at ^2=Vo·t(勻速直線運(yùn)動(dòng))
位移公式推導(dǎo):
⑴由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度是均勻變化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度
而勻變速直線運(yùn)動(dòng)的路程s=平均速度*時(shí)間,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
、评梦⒎e分的基本定義可知,速度函數(shù)(關(guān)于時(shí)間)是位移函數(shù)的導(dǎo)數(shù),而加速度函數(shù)是關(guān)于速度函數(shù)的導(dǎo)數(shù),寫成式子就是ds/dt=v,dv/dt=a,d2s/dt2=a
于是v=∫adt=at+v0,v0就是初速度,可以是任意的常數(shù)
進(jìn)而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C,(對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)),顯然t=0時(shí),s=0,故這個(gè)任意常數(shù)C=0,于是有
s=1/2·at^2+v0·t
這就是位移公式。
推論 V^2-Vo^2=2ax
平均速度=(初速度+末速度)/2=中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度
△X=aT^2(△X代表相鄰相等時(shí)間段內(nèi)位移差,T代表相鄰相等時(shí)間段的時(shí)間長度)
X為位移。
V為末速度
Vo為初速度
【初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的.比例關(guān)系】
、胖匾壤P(guān)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。
、苹颈壤
、俚1秒末、第2秒末、……、第n秒末的速度之比
V1:V2:V3……:Vn=1:2:3:……:n。
推導(dǎo):aT1 : aT2 : aT3 : ..... : aTn
②前1秒內(nèi)、前2秒內(nèi)、……、前n秒內(nèi)的位移之比
s1:s2:s3:……sn=1:4:9……:n^2。
推導(dǎo):1/2·a(T1)^2: 1/2·a(T2)^2: 1/2·a(T3)^2: ...... : 1/2·a(Tn)^2
、鄣1個(gè)t內(nèi)、第2個(gè)t內(nèi)、……、第n個(gè)t內(nèi)(相同時(shí)間內(nèi))的位移之比
xⅠ:xⅡ:xⅢ……:xn=1:3:5:……:(2n-1)。
推導(dǎo):1/2·a(t)^2:1/2·a(2t)^2-1/2·a(t)^2:1/2·a(3t)^2-1/2·a(2t)^2
④通過前1s、前2s、前3s……、前ns的位移所需時(shí)間之比
t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。
推導(dǎo):由s=1/2a(t)^2t1=√2s/at2=√4s/at3=√6s/a
⑤通過第1個(gè)s、第2個(gè)s、第3個(gè)s、……、第n個(gè)s(通過連續(xù)相等的位移)所需時(shí)間之比
tⅠ:tⅡ:tⅢ……tN=1:(√2-1):(√3-√2)……:(√n-√n-1)
推導(dǎo):t1=√(2s/a)t2=√(2×2s/a)-√(2s/a)=√(2s/a)×(√2-1)t3=√(2×3s/a)-√(2×2s/a)=√(2s/a)×(√3-√2)…… 注⑵2=4⑶2=9
【分類】
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,如果物體的速度隨著時(shí)間均勻增加,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng);如果物體的速度隨著時(shí)間均勻減小,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。
若速度方向與加速度方向同向(即同號(hào)),則是加速運(yùn)動(dòng);若速度方向與加速度方向相反(即異號(hào)),則是減速運(yùn)動(dòng)
速度無變化(a=0時(shí)),若初速度等于瞬時(shí)速度,且速度不改變,不增加也不減少,則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為,勻速直線運(yùn)動(dòng);若速度為0,則運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為靜止。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 7
勻變速直線運(yùn)動(dòng)定義
勻變速直線運(yùn)動(dòng)是高中物理最基本,同時(shí)也是考察做多的一種運(yùn)動(dòng)形式。
物體在一條直線上運(yùn)動(dòng),如果在相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等,這種運(yùn)動(dòng)就叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
也可定義為:沿著一條直線,且加速度不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)圖像
在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,如果物體的速度隨著時(shí)間均勻增加,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng);對(duì)應(yīng)著加速度與速度方向相同。
如果物體的速度隨著時(shí)間均勻減小,這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng);對(duì)應(yīng)著加速度與速度方向相反。
做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的前提條件
物體到底在滿足什么前提下才能做勻變速直線運(yùn)動(dòng)呢?
這個(gè)前提條件,主要是對(duì)比曲線運(yùn)動(dòng)的前提條件來說的。物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)須同時(shí)符合下述兩條:
1.受恒外力作用(保證加速度方向大小不變);
2.合外力與初速度在同一直線上(保證物體運(yùn)動(dòng)方向不變)。
當(dāng)合外力的方向與物體運(yùn)動(dòng)方向一致時(shí),為勻加速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)合外力方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相反時(shí),為勻減速直線運(yùn)動(dòng)。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式總結(jié)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)有四個(gè)最基本公式,分別如下:
(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系公式
vt=v0+at
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系公式
x=v0t+1/2at2
(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系公式
vt2-v02=2ax
(4)位移與平均速度的關(guān)系公式
x=(vt+v0)·t/2
勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式使用與選擇
一般來說,題目中含有t的時(shí)候,優(yōu)先考慮的是第一個(gè)、第二個(gè)方程。
題目沒有時(shí)間t時(shí),優(yōu)先考慮的是第三個(gè)方程(位移和速度關(guān)系)。
從上述的四個(gè)公式中不難看出,研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)主要是研究五個(gè)物理量:s、t、a、v0、vt,這五個(gè)物理量中只有三個(gè)是獨(dú)立的,可以任意選定。
只要其中三個(gè)物理量確定之后,另外兩個(gè)就確定了。
每個(gè)公式中只有其中的四個(gè)物理量,當(dāng)已知某三個(gè)而要求另一個(gè)時(shí),往往選定一個(gè)公式就可以了。
如果兩個(gè)勻變速直線運(yùn)動(dòng)有三個(gè)物理量對(duì)應(yīng)相等,那么另外的兩個(gè)物理量也一定對(duì)應(yīng)相等。例如:在忽略空氣阻力的條件下,豎直上拋物體的上升、回落過程對(duì)照:最小速度、加速度大小、位移大小相同,因此經(jīng)歷時(shí)間和速度大小一定相同。
以上五個(gè)物理量中,除時(shí)間t外,s、v0、vt、a這四個(gè)量都是矢量。
一般做題的過程中選定v0的方向?yàn)檎较,以t=0時(shí)刻的位移為零,這時(shí)s、vt和a的正負(fù)就都有了確定的物理意義。當(dāng)然,這是王尚個(gè)人的意見,有的老師喜歡規(guī)定a的方向?yàn)檎较颍@也是可以的。正方向的規(guī)定并不嚴(yán)格,但是我們在運(yùn)用上述四個(gè)公式的時(shí)候,必須帶入矢量進(jìn)行運(yùn)算,否則就很容易導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)中幾個(gè)常用的推論
在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器及其紙帶數(shù)據(jù)處理的實(shí)驗(yàn)中,我們用公式Δs=aT2來求加速度。
這說明任意相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差相等。這個(gè)結(jié)論可以推廣位:sm-sn=(m-n)aT2;
某段時(shí)間的中間時(shí)刻的即時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度,這個(gè)問題也總是出現(xiàn)在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)題中,大家要注意。
提醒大家的是,某段位移的中間位置的.即時(shí)速度不小于該段位移內(nèi)的平均速度。
勻變速直線運(yùn)動(dòng)特例:自由落體運(yùn)動(dòng)
自由落體運(yùn)動(dòng)是一種常見且?嫉倪\(yùn)動(dòng)模式,是一種特殊的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。這種運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)是初速度為零,加速度為g的運(yùn)動(dòng)模式。
地球表面附近的上空可看作是恒定的重力場.如不考慮大氣阻力,在該區(qū)域內(nèi)的自由落體運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng).其加速度恒等于重力加速度g。
雖然地球的引力和物體到地球中心距離的平方成反比,但地球的半徑遠(yuǎn)大于自由落體所經(jīng)過的路程,所以引力在地面附近可看作是不變的,自由落體的加速度即是一個(gè)不變的常量.
自由落體運(yùn)動(dòng),是初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。
初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律
前1秒、前2秒、前3秒……內(nèi)的位移之比為1∶4∶9∶……
第1個(gè)t內(nèi)、第2個(gè)t內(nèi)、……、第n個(gè)t內(nèi)(相同時(shí)間內(nèi))的位移之比1:3:5:……:(2n-1)。
通過第1個(gè)s、第2個(gè)s、第3個(gè)s、……、第n個(gè)s(通過連續(xù)相等的位移)所需時(shí)間之比t1:t2:……:tn=1:√2:√3……:√n。
對(duì)末速為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng),同樣也可以類比運(yùn)用這些規(guī)律。
高中物理直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn) 8
基本概念
1、質(zhì)點(diǎn):只有質(zhì)量沒有大小的理想化物體;實(shí)際物體能夠看成質(zhì)點(diǎn)的兩種情景:
1)當(dāng)物體本身大小在所研究的問題中所起影響可忽略不計(jì);
2)當(dāng)物體做平動(dòng)時(shí);
2、時(shí)刻和時(shí)間間隔:可以用時(shí)間軸加以區(qū)分
3、參照物:假定不動(dòng)的物體
4、路程和位移
1)路程:物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度,是標(biāo)量。
2)位移:描述質(zhì)點(diǎn)位置改變的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小則是從初位置到末位置的直線距離。
位移、路程的聯(lián)系和區(qū)別:位移是矢量,路程是標(biāo)量,只有在物體作單方向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)路程才等于位移的大小。
5、速度和速率
速度:描述物體運(yùn)動(dòng)快慢和方向的物理量:v=s/t
1)平均速度:對(duì)應(yīng)于某一段時(shí)間的速度。計(jì)算公式:
、伲ㄟm用于所有的運(yùn)動(dòng));
、冢剑╲0+vt)/2(只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng))。
2)瞬時(shí)速度:對(duì)應(yīng)于某一時(shí)刻(或位置)的速度。
3)速度變化量:Δv=vt-v0,描述速度變化的大小和方向,是矢量。當(dāng)Δv和v0同向時(shí)速度增大,反之速度減小。
速率:描述物體運(yùn)動(dòng)的.快慢;定義式:v=L/t,式中L代表路程;只有大小沒有方向,屬于標(biāo)量。
6、加速度:描述速度變化快慢的物理量,是矢量。定義式a=Δv/Δt,又叫速度的變化率,當(dāng)a與v同向時(shí),v增大;當(dāng)a與v反向時(shí),v減少。
注意:速度的變化率、速度變化的快慢及加速度都是同一個(gè)意思。
基本規(guī)律及其推論
勻速直線運(yùn)動(dòng):物體在任意相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移都相同的運(yùn)動(dòng);既速度保持不變的運(yùn)動(dòng)。公式:S=vt
勻變速直線運(yùn)動(dòng)
定義:當(dāng)物體作直線運(yùn)動(dòng)時(shí),在任意相等時(shí)間內(nèi)速度增量相同的運(yùn)動(dòng);即加速度恒定的直線運(yùn)動(dòng)。
推論:
做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。
做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在各個(gè)連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)的位移分別是S1、S2、S3…Sn.如果加速度為a,則ΔS=S2-S1=S3-S2=…Sn-Sn-1=at2
做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1:3:5:7
解題思路:確定研究對(duì)象和研究過程;畫出運(yùn)動(dòng)過程示意圖;尋找已知量或者已知條件;選擇公式列方程求解。
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