高考物理二轮复习方案 专题2 牛顿运动定律与直线运动课件 新课标.ppt
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1、专题二专题二 牛顿运动定律与直线运动牛顿运动定律与直线运动专题二牛顿运动定律与直线运动专题二牛顿运动定律与直线运动2021/8/11 星期三1主干知识整合主干知识整合专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 一、匀变速直线运动的规律一、匀变速直线运动的规律1匀变速直线运动的公式匀变速直线运动的公式2021/8/11 星期三2专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 2匀变速直线运动的规律的应用技巧匀变速直线运动的规律的应用技巧(1)任意相邻相等时间内的位移之差相等,即任意相邻相等时间内的位移之差相等,即xx2x1x3x2aT2,xmxn(mn)aT2.(2)某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间
2、内的平均速度,即某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,即vt/2(3)对于初速度为零的匀变速直线运动,可尽量利用初速度为零的运动特点解题如第对于初速度为零的匀变速直线运动,可尽量利用初速度为零的运动特点解题如第n秒的位移等于前秒的位移等于前n秒的位移与前秒的位移与前n1秒的位移之差,即秒的位移之差,即xnxnxn1an2a(n1)2 a(2n1)2021/8/11 星期三3专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 (4)逆逆向向思思维维法法:将将末末速速度度为为零零的的匀匀减减速速直直线线运运动动转转换换成成初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动处处理理末末速速度度
3、为为零零的的匀匀减减速速直直线线运运动动,其其逆逆运运动动为为初初速速度度为为零零的的匀匀加加速速直直线线运运动动,两两者者加加速速度度相相同同如如竖竖直直上上抛抛运运动动上上升升阶阶段段的的逆逆运运动动为为自自由由落落体体运运动动,竖竖直直上上抛抛运运动动上上升升阶阶段段的的最最后后1 s内内的的位位移移与与自自由由落落体体运运动动第第1 s的的位移大小相等位移大小相等(5)加加速速度度不不变变的的匀匀减减速速直直线线运运动动涉涉及及反反向向运运动动时时(先先减减速速后后反反向向加加速速),可可对对全全过过程程直直接接应应用用匀匀变变速速运运动动的的规规律律解解题题如如求求解解初初速速度度为
4、为19.6 m/s的的竖竖直直上上抛抛运运动动中中3 s末末的的速速度度,可可由由vtv0gt直直接接解解得得vt9.8 m/s,负负号号说说明明速速度度方方向向与与初初速度相反速度相反2021/8/11 星期三4专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 3图象问题图象问题(1)两种图象两种图象分分类类斜率的斜率的意意义义纵轴纵轴截距截距的意的意义义图图象与象与t轴轴所所围围面面积积特例特例匀速直匀速直线线运运动动匀匀变变速直速直线线运运动动xt图图象象速度速度初位置初位置x0过过原点原点的直的直线线抛物抛物线线vt图图象象加速度加速度初速度初速度v0位移位移与与时间轴时间轴平行的直平行的直线线
5、过过原点原点的直的直线线2021/8/11 星期三5专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 (2)vt图象的特点图象的特点vt图图象象上上只只能能表表示示物物体体运运动动的的两两个个方方向向,t轴轴上上方方代代表表的的是是“正正方方向向”,t轴轴下下方方代代表表的的是是“负负方方向向”,所所以以vt图图象象只只能能描描述述物物体体做做“直直线线运运动动”的的情情况况,不不能能描描述述物物体体做做“曲曲线运动线运动”的情况的情况vt图象的交点表示同一时刻物体的速度相等图象的交点表示同一时刻物体的速度相等vt图象不能确定物体的初始位置图象不能确定物体的初始位置(3)利用运动图象分析运动问题要注意以
6、下几点利用运动图象分析运动问题要注意以下几点确定图象是确定图象是vt图象还是图象还是xt图象图象明确图象与坐标轴交点的意义明确图象与坐标轴交点的意义2021/8/11 星期三6专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 明明确确图图象象斜斜率率的的意意义义:vt图图象象中中图图线线的的斜斜率率或或各各点点切切线线的的斜斜率率表表示示物物体体的的加加速速度度,斜斜率率的的大大小小表表示示加加速速度度的的大大小小,斜斜率率的的正正负负反反映映了了加加速速度度的的方方向向;xt图图象象中中图图线线的的斜斜率率或或各各点点切切线线的的斜斜率率表表示示物物体体的的速速度度,斜斜率率的的大大小小表表示示速速度
7、度的的大大小小,斜率的正负反映了速度的方向斜率的正负反映了速度的方向明确图象与坐标轴所围的面积的意义明确图象与坐标轴所围的面积的意义明确两条图线交点的意义明确两条图线交点的意义2021/8/11 星期三7专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 二、牛顿第二定律的四性二、牛顿第二定律的四性性性质质内容内容瞬瞬时时性性 力与加速度同力与加速度同时产时产生、同生、同时时消失、同消失、同时变时变化化同体性同体性在在公公式式Fma中中,m、F、a都都是是同同一一研研究究对对象象在在同同一一时时刻刻对应对应的物理量的物理量矢量性矢量性 加速度与合力方向相同加速度与合力方向相同独立性独立性当当物物体体受受几
8、几个个力力的的作作用用时时,每每一一个个力力分分别别产产生生的的加加速速度度只只与与此此力力有有关关,与与其其他他力力无无关关;物物体体的的加加速速度度等等于于所有分力所有分力产产生的加速度分量的矢量和生的加速度分量的矢量和2021/8/11 星期三8专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 三、超重与失重三、超重与失重1物物体体具具有有向向上上的的加加速速度度(或或具具有有向向上上的的加加速速度度分分量量)时时处处于超重状态,此时物体重力的效果变大于超重状态,此时物体重力的效果变大2物物体体具具有有向向下下的的加加速速度度(或或具具有有向向下下的的加加速速度度分分量量)时时处处于于失失重重状状
9、态态,此此时时物物体体重重力力的的效效果果变变小小;物物体体具具有有向向下下的的加加速速度度等等于于重重力力加加速速度度时时处处于于完完全全失失重重状状态态,此此时时物物体体重重力力的的效效果果消失消失注注意意:重重力力的的效效果果指指物物体体对对水水平平面面的的压压力力、对对竖竖直直悬悬绳绳的的拉拉力力以以及及浮浮力力等等;物物体体处处于于超超重重或或失失重重(含含完完全全失失重重)状状态态时,物体的重力并不因此而变化时,物体的重力并不因此而变化2021/8/11 星期三9专题二专题二 主干知识整合主干知识整合 四、力四、力F与直线运动的关系与直线运动的关系2021/8/11 星期三10要点
10、热点探究要点热点探究专题二专题二 要点热点探究要点热点探究探究点一追及与相遇问题探究点一追及与相遇问题1 1追及追及问题问题(两物体沿一直两物体沿一直线线同向运同向运动动的的问题问题)(1)(1)开始相隔一定距离同向运开始相隔一定距离同向运动动的的问题问题如如速速度度大大的的物物体体匀匀减减速速追追匀匀速速运运动动的的速速度度小小的的物物体体:当当两两者者速速度度相相等等时时,两两者者距距离离有有最最小小值值,若若此此时时还还没没有有追追上上,则则以以后后将将永永远远追追不不上上;若若两两者者速速度度相相等等时时,两两者者距距离离为为零零,则则恰恰能能追追上上,这这也也是是两两者者避避免免碰碰
11、撞撞的的临临界界条条件件;若若两两者者距距离离为为零零时时,追追者者速速度度仍仍大大于于被被追追者者的的速速度度,则则被被追追者者有有一一次次反反超超的的机机会会,在在其其间间速速度度相相等等时时两两者者间间距距为为初初次次相相遇遇后后、再再次次相相遇遇前前的最大的最大间间距距2021/8/11 星期三11专题二专题二 要点热点探究要点热点探究(2)(2)从同一点出从同一点出发发同向运同向运动动的的问题问题如如初初速速度度小小(或或初初速速为为零零)的的物物体体匀匀加加速速追追做做匀匀速速运运动动的的速速度度大大的的物物体体:当当两两者者速速度度相相等等时时,两两物物体体间间距距为为再再次次相
12、相遇遇前前的的最大距离;最大距离;当两者位移相等当两者位移相等时时,两物体再次相遇,两物体再次相遇2 2相遇与相撞相遇与相撞问题问题(1)(1)追追及及问问题题中中,两两物物体体相相遇遇的的条条件件是是:同同一一时时刻刻两两物物体体在在同同一一位位置置;两两物物体体相相遇遇时时,后后面面物物体体的的速速度度大大于于前前面面物物体体的的速速度即相撞度即相撞(2)(2)两两物物体体相相向向运运动动时时,当当两两物物体体发发生生的的位位移移大大小小之之和和等等于于开开始始时时两两物物体体的的距距离离时时即即相相遇遇,此此时时只只要要有有一一个个物物体体的的速速度度不不为为零零则为则为相撞相撞2021
13、/8/11 星期三12专题二专题二 要点热点探究要点热点探究 例例1 1 一辆值勤的警车停在一条公路的直道边,当警员发现一辆值勤的警车停在一条公路的直道边,当警员发现从他旁边以从他旁边以v v8 m/s8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经定前去追赶,经tt2.5 s2.5 s警车发动起来,以加速度警车发动起来,以加速度a a2 m/s2 m/s2 2做匀加速运动试问:做匀加速运动试问:(1)(1)警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?(2)(2)若警车能达到的最大速度是若警车能达到
14、的最大速度是v vm m12 m/s12 m/s,达到最大速度,达到最大速度后以该速度匀速运动,则警车发动起来后要多长的时间才能追后以该速度匀速运动,则警车发动起来后要多长的时间才能追上违章的货车?上违章的货车?2021/8/11 星期三13专题二专题二 要点热点探究要点热点探究2021/8/11 星期三14专题二专题二 要点热点探究要点热点探究【点点评评】警警车车追追上上货货车车的的条条件件是是:从从警警车车开开始始运运动动开开始始计计时时,相相同同时时间间内内警警车车的的位位移移减减去去货货车车的的位位移移等等于于开开始始计计时时时时刻刻二二者者之之间间的的距距离离下下面面的的变变式式是是
15、利利用用图图象象考考查查追追及及问问题题2021/8/11 星期三15专题二专题二 要点热点探究要点热点探究在在平平直直道道路路上上,甲甲汽汽车车以以速速度度v匀匀速速行行驶驶,当当甲甲车车司司机机发发现现前前方方距距离离为为d处处的的乙乙汽汽车车时时,立立即即以以大大小小为为a1的的加加速速度度匀匀减减速速行行驶驶,与与此此同同时时,乙乙车车司司机机也也发发现现了了甲甲,立立即即从从静静止止开开始始以以大大小小为为a2的的加加速速度度沿沿甲甲运运动动的的方方向向匀匀加加速速运运动动,此此后后()A甲、乙两甲、乙两车车之之间间的距离一定不断减小的距离一定不断减小B甲、乙两甲、乙两车车之之间间的
16、距离一定不断增大的距离一定不断增大C若若v则则两两车车一定不会相撞一定不会相撞D若若v则则两两车车一定不会相撞一定不会相撞变式题2021/8/11 星期三16专题二专题二 要点热点探究要点热点探究例例1变变式式题题D【解解析析】在在乙乙车车加加速速到到与与甲甲车车速速度度相相同同之之前前,两两车车间间距距一一直直在在减减小小;速速度度相相同同之之后后,两两车车间间距距就就会会变变大大,故故选选项项A、B均均不不正正确确;以以乙乙车车为为参参考考系系,甲甲车车对对乙乙车车的的加加速速度度为为 (a1 a2),初初 速速 度度 为为 v,位位 移移 为为 d,由由 得得,若若 则则两两车车就不会相
17、撞,就不会相撞,C错错D对对2021/8/11 星期三17专题二专题二 要点热点探究要点热点探究探究点二连接体问题探究点二连接体问题1 1整整体体法法与与隔隔离离法法:在在连连接接体体问问题题中中,如如果果不不要要求求知知道道各各个个运运动动物物体体之之间间的的相相互互作作用用力力,并并且且各各个个物物体体具具有有大大小小和和方方向向都都相相同同的的加加速速度度,就就可可以以把把它它们们看看成成一一个个整整体体(当当成成一一个个质质点点),只只分分析析整整体体所所受受的的外外力力,应应用用牛牛顿顿第第二二定定律律列列方方程程即即可可;如如果果需需要要知知道道物物体体之之间间的的相相互互作作用用
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