直线运动的规律及应用1.doc

【命题趋向】课程标准版大纲对参考系、质点为Ⅰ类要求,对位移、速度和加速度,匀变速直线运动及其公式、图像等考点均为Ⅱ类要求。运动学是力学的基础,在每年的高考中或者单独命题,或者渗透在动力学问题中,都要对运动学相关概念和规律进行考查。追及和相遇问题以用运动图象是这几年高考的热点之一。主要题型为选择题、解答题。【考点***】一、:加速度恒定且与速度在同一直线上。,确定运动性质。,能根据题目条件选择合适的规律。:自由落体运动和竖直上抛运动的特点。自由落体,竖直向上抛一般分上升和下落两段处理,也可以全过程分析。二、运动的可逆性、。末速度为零时,可等效为初速度为零的反向的匀加速直线运动。,对应点的速度大小相等(如竖直上抛运动)。三、追击和相遇问题解追及相遇问题关键是抓住临界状态,利用极限方法,分清物理过程确定时间、位移、速度关系,选择合适的规律列方程求解。四、利用图象分析解决问题图象反映了物体的运动规律,表示了物体运动中v和t的关系,使问题的解决更具有直观性。【例题解析】类型一:图象的理解和应用例1.(08宁夏卷)甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积为S。在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d。已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能是() ′=t1,d=′= ′ ′=解析:本题考查利用图象分析追击相遇问题。在t1时刻如果甲车没有追上乙车,以后就不可能追上了,故t′<t,A错;从图像中甲、乙与坐标轴围成的面积即对应的位移看,甲在t1时间内运动的位移比乙的多S,当t′=,甲的面积比乙的面积多出S,即相距d=S,选项D正确。此类问题要抓住图像的交点的物理意义,过了这个时刻,不能相遇以后不可能相遇,即“过了这个村就没这个店”。答案:D变式训练1:(08天津卷)一个静止的质点,在0~4s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F随时间t的变化如图所示,则质点在() :物体在传送带上的运动例2.(06全国卷)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),,,当其速度达到v0后,,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,:根据“传送带上有黑色痕迹”可知,煤块与传送带之间发生了相对滑动,,可得a=μg设经历时间t,传送带由静止开始加速到速度等于v0,煤块则由静止加速到v,有v0=a0tv=at由于a<a0,故v<v0,',煤块的速度由v增加到v0,有v=v+at'此后,煤块与传送带运动速度相同,相对于传送带不再滑动,,传送带和煤块移动的距离分别为s0和s,有传送带上留下的黑色痕迹的长度l=s0-s由以上各式得答案:见解析方法技巧:求解此类问题应认真分析物体与传送带的相对运动情况,从而确定物体是否受到滑动摩擦力的作用,如果受到滑动摩擦力应进一步确定其大小和方向,然后根据物体的受力情况确定物体的运动情况,解此类问题的关键是找准临界情况,即物体与传送带速度相等时,此时物体受到的摩擦力会发生突变,有时是摩擦力的大小发生突变(传送带水平),有时是摩擦力的方向发生突变(传送带倾斜).变式训练2:如图所示,一平直的传送带以速度v=2m/s匀速运动,传送带把A处的工件运送到B处,A、B相距L=10m,从A处把工件无初速地放到传送带上,经过时间t=6s,能传送到B处,欲用最短的时间把工件从A处运送到B处,求传送带的运行速度至少多大?类型三::要求摩托车由静止开始在尽量短的时间内走完一段直道,然后驶入一段半圆形的弯道,但在弯道上行驶时车速不能太快,以免因离心作用而偏出车道。求摩托车在直道上行驶所用的最短时间。有关数据见表格。启动加速度4m/s2制动加速度8m/s2直道最大速度40m/s2弯道最大速度20m/s2直道长度218m某同学是这样解的:要使摩托车所用时间最短,应先由静止加速度到最大速度,然后再