高中物理辅导资料

高中物理系列辅导专题讲座

第一讲 运动的描述 直线运动

知识清单

【概念】

1、质点 2、参考系 坐标系 3、时刻 时间间隔 4、位置 位移 路程 5、速度 平均速度 瞬时速度 6、速率 平均速率 瞬时速率 7、加速度

【规律】

匀变速直线运动过程中各量之间的关系

vt?v0?at x?v0t?v?vt122?2ax x?0t at vt2?v0222v0?vt2 2vt/2v?vtx?0? vx/2?2t

（1）以上四个公式中共有五个物理量：x、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，另外两个就唯一确定了。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。

（2）以上五个物理量中，除时间t外，x、v0、vt、a均为矢量。一般以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。

(3) vt/2?v0?vtx?，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。 2t2v0?vt2 ，某段位移的中间位置的即时速度公式（不等于该段位移内的平均2 vx/2?速度）。

可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有vt/2?vx/2。

匀变速直线运动在相邻的等时段内

(4) 初速度为零（或末速度为零）的匀变速直线运动

做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式都可简化为： vt?at ， x?一种典型的运动

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12v2at ， vt?2ax ， x?t 22高中物理系列辅导专题讲座

经常会遇到这样的问题：物体由静止开始先做匀加速直线运动，紧接着又做匀减速直线运动到静止。用右图描述该过程，可以得出以下结论：

a1、x1、t1 a2、x2、t2

①x?v11,t?,x?t ②v1?v2?v?B

2aa匀变速直线运动在连续相邻的等时间隔内 O v0≠0 A B x2 x1 x1 xⅡxⅢⅠ C O x3 x1 x1 A v0=0 x2 xⅡB C x3 xⅢⅠ 速度：成等差数列，且公差为Δv=at 无确定的比例关系 位移：成等差数列，且公差为Δx=at2 每段内的位移x1，x2 ，x2及相对起点的位移xⅠ，xⅡ，xⅢ无确定的比例关系。 匀变速直线运动在连续相邻的等位移内

速度：成等差数列，且公差为Δv=at 有确定的比例关系v1：v2：v3=1：2：3 位移：成等差数列，且公差为Δx=at2 有确定的比例关系，且 每段内的位移x1：x2：x3=1：3：5 相对起点的位移xⅠ：xⅡ：xⅢ=12：22：32 O A v0≠0 t1 B C O t1 T1 t1 T3 T2 A v0=0 t1 B C t1 T1 t1 T3 T2 时间：无确定的比例关系 时间：从O点起，到A、B、C各点的时间满速度：无确定的比例关系 ：2：3 足T1：T2：T3＝1各段内的时间t1:t2:t3＝1:(2?1):(3?2) 速度：A、B、C各点的速度满足：2：3 v1:v2:v3=1 自由落体运动 1、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。 ．．．．．．．．．

2、自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动

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自由落体运动的加速度：

1、在同一地点，一切物体自由下落的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度，也叫．．．．重力加速度，用字母g表示。

2、地球表面不同地方，g的大小不同，在赤道处最小，纬度越大的地方越大，在南、．．．．g．．．．．．．．．．．g．．．．．．

北两极处最大。（见课本P44表格） ．．．．g．．．．

23、一般计算中，g可以取9.8m/s2或10m/s2，如果没有特别说明，都取9.8m/s。 ．．．．．．．

自由落体的运动规律：

1、速度随时间的变化规律 2、位移随时间的变化规律 只要把匀变速直线运动公式中的初速度v0取为0、加速度a取为g就可以了

竖直上抛运动

竖直上抛运动：

1、物体以初速度v0竖直向上抛出，只受重力作用的运动，叫做竖直上抛运动。 ．．．．．．．．．．．．2、初速度v0≠0、加速度a＝g，初速度方向与加速度方向相反。

．．．．．．．．．．．．．竖直上抛运动的规律：

1、速度与时间的关系 。 2、位移与时间的关系 。

3、上升到最高点所用时间 ，上升的最大高度 。 4、对称性： ．．．

【方法】

1、同一直线上矢量的运算问题

2、一个物体的单一匀变速直线运动过程（一段问题） 3、一个物体的匀变速直线运动两段问题（化为一段） 4、用图像法分析匀变速直线运动问题

用图像研究物理现象、描述物理规律是物理学的重要方法，运动图象问题主要有：s-t、v-t、a-t等图像。

1.s-t图象。能读出s、t、v 的信息（斜率表示速度）。

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2.v-t图象。能读出s、t、v、a的信息（斜率表示加速度，曲线下的面积表示位移）。可见v-t图象提供的信息最多，应用也最广。

位移图象（s-t） 速度图象（v-t） 加速度图象（a-t） 匀速直线运动 匀加速直线运动 （a>0，s有最小值） 抛物线（不要求） 匀减速直线运动 （a<0，s有最大值） 抛物线（不要求） ①斜率表示加速度 备注 位移图线的斜率表示速度 ②图线与横轴所围面积表示位移，横轴上方“面积”为正，下方为负

【例1】 一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同。两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间

A．p小球先到 B．q小球先到 C．两小球同时到 D．无法确定

【例2】 两支完全相同的光滑直角弯管(如图所示)现有两只相同小球a和a/ 同时从管口由静止滑下，问谁先从下端的出口掉出？(假设通过拐角处时无机械能损失)

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p A q B a l1 v1 l2 v

l1 a’ l2 v2

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应用物理图象的优越性

（1）利用图象解题可以使解题过程简化，思路更清晰，比解析法更巧妙、更灵活。在有些情况下运用解析法可能无能为力，用图象法可能使你豁然开朗。

（2）利用图象描述物理过程更直观

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