高中物理学习的第一个知识点运动,从直线运动,变速运动到匀变速运动,以及加速度等,这些知识点看似简单,但却是高考常见的题型,自主选拔在线整理高考物理元变速运动知识点如下,供参考。
一、匀变速直线运动的基本规律
1.速度与时间的关系式:v=v0+at.
2.位移与时间的关系式:x=v0t+at2.
3.位移与速度的关系式:v2-v=2ax.
二、匀变速直线运动的推论
1.平均速度公式:=v=.
2.位移差公式:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.
可以推广到xm-xn=(m-n)aT2.
3.初速度为零的匀加速直线运动比例式
(1)1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:
v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.
(2)1T内,2T内,3T内……位移之比为:
x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶22∶32∶…∶n2.
(3)第一个T内,第二个T内,第三个T内……位移之比为:
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1).
(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:
t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-).
三、自由落体运动和竖直上抛运动的规律
1.自由落体运动规律
(1)速度公式:v=gt.
(2)位移公式:h=gt2.
(3)速度—位移关系式:v2=2gh.
2.竖直上抛运动规律
(1)速度公式:v=v0-gt.
(2)位移公式:h=v0t-gt2.
(3)速度—位移关系式:v2-v=-2gh.
(4)上升的最大高度:h=.
(5)上升到最大高度用时:t=.
考点一 匀变速直线运动基本公式的应用
1.速度时间公式v=v0+at、位移时间公式x=v0t+at2、位移速度公式v2-v=2ax,是匀变速直线运动的三个基本公式,是解决匀变速直线运动的基石.
2.匀变速直线运动的基本公式均是矢量式,应用时要注意各物理量的符号,一般规定初速度的方向为正方向,当v0=0时,一般以a的方向为正方向.
3.求解匀变速直线运动的一般步骤
→→→→
4.应注意的问题
①如果一个物体的运动包含几个阶段,就要分段分析,各段交接处的速度往往是联系各段的纽带.
②对于刹车类问题,当车速度为零时,停止运动,其加速度也突变为零.求解此类问题应先判断车停下所用时间,再选择合适公式求解.
③物体先做匀减速直线运动,速度减为零后又反向做匀加速直线运动,全程加速度不变,可以将全程看做匀减速直线运动,应用基本公式求解.
考点二 匀变速直线运动推论的应用
1.推论公式主要是指:①=v=,②Δx=aT2,①②式都是矢量式,在应用时要注意v0与vt、Δx与a的方向关系.
2.①式常与x=·t结合使用,而②式中T表示等时间隔,而不是运动时间.
考点三 自由落体运动和竖直上抛运动
1.自由落体运动为初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动.
2.竖直上抛运动的重要特性
(1)对称性
①时间对称
物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等,同理tAB=tBA.
②速度对称
物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等.
(2)多解性
当物体经过抛出点上方某个位置时,可能处于上升阶段,也可能处于下降阶段,造成双解,在解决问题时要注意这个特点.
3.竖直上抛运动的研究方法
分段法 |
上升过程:a=-g的匀减速直线运动 下降过程:自由落体运动 |
全程法 |
将上升和下降过程统一看成是初速度v0向上,加速度g向下的匀变速直线运动, v=v0-gt,h=v0t-gt2(向上为正) 若v>0,物体上升,若v<0,物体下落 若h>0,物体在抛点上方,若h<0,物体在抛点下方 |
物理思想——用转换法求解多个物体的运动
在涉及多体问题和不能视为质点的研究对象问题时,应用“转化”的思想方法转换研究对象、研究角度,就会使问题清晰、简捷.通常主要涉及以下两种转化形式:
(1)将多体转化为单体:研究多物体在时间或空间上重复同样运动问题时,可用一个物体的运动取代多个物体的运动.
(2)将线状物体的运动转化为质点运动:长度较大的物体在某些问题的研究中可转化为质点的运动问题.如求列车通过某个路标的时间,可转化为车尾(质点)通过与列车等长的位移所经历的时间.
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