高中物理必修一运动学一二章教案snsdzn

一、基本概念1、质点：用来代替物体的有质量的点。

有质量、有位置，但没大小，它的质量就是所代替的物体的质量。

物体能否被看做质点，只与问题的性质有关。

①能否把物体看作质点，与物体的大小、形状有关②原子核很小，可以把原子核看作质点③物体的重心是质点④研究绕地球飞行时的航天飞机⑤研究从北京开往上海的一列火车⑥研究在水平推力作用下沿水平地面运动的木箱⑦研究地球自转运动的规律⑧研究小木块的翻倒过程2、参考系：参照的物体与所研究的物体构成的体系。

坐车时选取地面或者选取其他汽车为参照物3、坐标系：一维、二维、三维坐标系。

为了说明质点的位置、运动的快慢、方向等，须选取其坐标系。

一维：沿直线运动的小球；二维：沿平面运动的小球；三维：在空间运动物体4、时间与时刻：分别对应段时间和点时间。

第5秒内、第6秒初、前2秒内、3秒末、最后一秒内、第三个2秒、5秒、在5s时、在5s内、在第5s内5、矢量与标量：标量是只有大小，没有方向的量（部分有正负）。

矢量既有大小，又有方向（不能比较大小），可与数学几何中的向量相联系。

质量、长度、面积、力6、位置、位移、路程：位置与时刻是对应物理状态的物理量；位移与时间是对应物理过程的物理量，位移是矢量，描述物体位置的变化，用一条自初始位置指向末位置的有向线段表示，位移的大小是标量，等于线段长；路程是质点实际运动轨迹的长度，它只有大小没有方向，是标量；只有质点做方向不变的直线运动时位移的大小才等于路程。

①质点做方向不变的直线运动时位移等于路程②质点做直线运动时位移的大小等于路程③位移的数值一定不会比路程大④位移取决于始、末位置，路程取决于实际运动路径⑤运动物体的路程总大于等于位移7、变化率：任何事物的变化，都伴随着一个过程，例如位置的变化、质量的变化、数值大小的变化，在变化的过程中我们关心变化了多少、变化的快慢。

事物的某一特征变化快慢称作变化率（可与数学中的斜率相联系）。

例：△x，△t。

8、速度：速度是描述物体运动快慢程度的物理量（单位有m/s、km/h、cm/s），矢量。

①速度是描述物体位置变化大小的物理量②匀速直线运动是速度大小不变的运动平均速度：表示物体在△t 内的平均快慢程度。

瞬时速度：△t 趋近于无限小。

速率：瞬时速度的大小通常叫做速率，汽车速度计的数值就是速率。

注：“速度”一词有时指平均速度有时指瞬时速度，要根据上下文判断。

9、加速度：表示速度改变快慢的物理量（单位：m ／s 2），矢量。

即代表速度大小变化快慢，也代表速度方向变化快慢，其方向始终与速度变化△v 的方向相同，与所受合外力方向相同（牛二）。

10、匀加速直线运动：加速度大小、方向均不变，速度均匀增加的直线运动。

（物体受恒动力）11、匀减速直线运动：加速度大小、方向均不变，速度均匀减小的直线运动。

（物体受恒阻力）12、匀变速直线运动：加速度大小、方向均不变的直线运动①加速度的方向就是物体的速度方向②加速度很大时，速度可能很小，加速度很小时，速度可能很大③物体的加速度减小时，速度可能在增大④加速度不变的运动是匀加速直线运动⑤加速度不变，速度均匀增加的运动是匀加速直线运动⑥匀变速直线运动的位移大小等于路程⑦匀变速直线运动的瞬时速度随着时间而改变⑧速度随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动⑨匀变速直线运动是加速度不变的运动⑩匀加速直线运动是加速度不断增加的运动二、基本公式1、两点公式：公式中全部物理量，一共就涉及到两个点；匀变速直线运动轨迹上的任意两点都可套用【1】at v v ±=0：起点速度是0v ，经历t 时间，速度变为v ；加速度a 与速度方向相同为“+”，加速度a 与速度方向相反“-”。

①一卡车在水平直道上以012/v m s =的速度匀速行驶，发现前方路口处的绿灯开始闪烁，立即以大小为10m//s 2加速度加速前进。

3s 后意识到可能闯红灯，立即紧急刹车，2s 后卡车停下。

假设刹车阻力不变，求卡车开始刹车时的速度大小和刹车过程的加速度大小？②在平直公路上，一汽车的速度为15m/s ，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2 m/s 2的加速度运动，问刹车后10s 末车速度大小?【2】2021at t v x ±= ①以10m/s 的速度行驶的汽车关闭油门后做匀减速直线运动，经过6s 停下来，求汽车刹车后的位移大小？ ②一辆汽车以1m/s 2的加速度做匀减速直线运动，经过6 s(汽车未停下)汽车行驶了102m ．汽车开始减速时的速度是多少?【3】ax v v 222=-小大①某客机着陆时的加速度大小为6m/s 2，着陆前的速度为60m/s ，问飞机着陆后滑行的距离为多大？②某汽车以36km/h 匀速行驶，经过路口后以2m/s 2的加速度加速行驶，求加速到72km/h 时，距路口的位移大小？2、三点公式：公式中全部物理量，会涉及到三个点【1】V 中时=V 平均=x/t =（V t +V 0）/2（仅限于匀变速直线运动）；（)2/(-0t a V V =中时，at V V t =0-）【3】V 中点=2/)(202V V t +（无论匀加速还是匀减速，V 中时< V 中点 ，平方后做减法)；()2/(2-202x a V V =中点,ax V V t 2-202=) 【2】Δx=at 2(Δx 为连续相邻相等时间T 内位移之差，实验推论)①若汽车刹车后第3s 内的位移为1.25m ，第4s 内的位移为6.25m （刹车时间超过4s ），求刹车加速度是多大？ ②某质点作1m/s 2匀加速直线运动，某段时间内走过10m ，然后用相同时间走过14m ，求走过10m 时所用时间？3、初速度为零匀加速直线运动（或末速度为零匀减速直线运动）专用公式{初速度是0，加速度不变}【1】前1T 、前2 T 、前3 T ……内的位移之比为1∶4∶9∶……【2】1 T 末、2 T 末、3 T 末……的速度之比为1∶2∶3∶……【3】前1x 、前2 x 、前3 x ……所用的时间之比为1∶2∶3∶……①汽车由静止开始作匀加速直线运动，经1s 速度达到3m/s ，则（ ）A ．在这1s 内汽车的平均速度是3m/sB ．在这1s 内汽车通过的位移是3mC ．汽车再向前开行1s ，通过的位移是3mD ．汽车的加速度是3m/s 2②质点从静止开始做匀变速直线运动，4s 末的速度是4m/s ，由此可知（ ）A ．质点在第4s 内的位移是4mB ．质点在第5s 内的位移是4mC ．质点在第4s ，第5s 两秒内的位移是8mD ．质点在4s 内的位移是16m③物体从斜面顶端由静止开始滑下，经时间t 到达中点，求物体从斜面顶端到底端所用时间。

④物体作初速为零的匀加速直线运动，在第3s 和第4s 的总位移是1.2m ，则第5s 位移大小。

4、自由落体：gt v t =、221gt h =（初速度必须是0） ①从离地500m 的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s 2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s 内的位移、最后1s 内的位移；（3）落下一半时间的位移。

5、竖直上抛：【1】对称性：对应点速度大小相等，对应段所用时间相等【2】v t =v 0 - gtv t <0物体处于下降过程 v t =0 物体上升到最高点 ︱v t ︱<v 0 物体在抛出点之上 ︱v t ︱=v 0 物体返回抛出点 ︱v t ︱>v 0 物体在抛出点之下【3】2021gt t v h -= 抛出点之上，h 代正数；抛出点之下h 代负数。

注：定义t v 与初速度方向相同为正，相反为负。

①以20m/s 的初速度竖直上抛一物体，求到达距抛出点15m 处所经历的时间。

三、认识v -t 图像：描述速度大小随时间的变化规律。

规定图像在时间轴上方表示速度方向为正，图像在时间轴下方表示速度方向为负。

图像任意点切线斜率表示该点的加速度大小。

图像与时间轴确定的面积，表示位移，在时间轴上方表示位移为正，在时间轴下方表示位移为负。

（限高中阶段）A 图表示匀速直线运动，速度方向为正B 图表示加速度逐渐减小的加速运动C 图表示匀减速直线运动D 图表示加速度逐渐增大的加速运动① 0～2s 匀减速直线运动，加速度大小为10m/s 2, 位移大小是20m ，方向为负；2～4s 匀加速直线运动，加速度大小为10m/s 2，位移大小是20m ，方向为正；0～4s 总位移为0。

1次。

S OABC 是0～2s 内甲走过的位移，S OBC 是0～2s 内乙②S OAB 是0～2s 内乙甲之间增加的距离，S BDE 是2～4s 内乙甲之间减少的距离。

B 点走也是两者之间相距最远的点：两者之间的最大距离=S OAB +追击开始时两表B 点之后两者之间的距离开始缩短，当“S BDE = S OAB +追击开始时两者之间的距离”者S OAB 是0～2s 内乙甲之间减少的距离。

B 点表示两者速度相等的③ 点，也是两者之间相距最近的点：当“S OAB <追击开始时两者之间的距离”时，不可能追上；当“S OAB =追击开始时两者之间的距离”时，只能追上一次，相遇在B 点；当“S OAB >追击开始时两者之间的距离”时，能相遇两次，相遇点关于B点对称。

四、解题思路：1、分析运动的过程：画出运动的轨迹，标出运动的起点、末点、状态分界点（力、速度、加速度的变化点）。

2、标出参数：用字母表示速度、加速度、时间、位移。

3、以现有已知参数结合公式（“两点”、“三点”、“专用”）；观察所求物理量的变化，引入其他公式，引入哪个公式可能使问题变简单。

4、解方程，得答案。

①甲乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。

在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，汽车乙的加速度大小是甲的两倍；在接下来的相同时间间隔内，汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍，汽车乙的加速度大小减小为原来的一半。

求甲乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。

思路：【1】分析运动的过程甲 · · ·乙 · · ·【2】标出参数甲 · · ·乙 · · ·【3】结合公式at v j +=01，21210at t x j +=，212221t a t v x j j ⨯⨯+=，2215.2at x x x j j j =+= t a v y ⨯+=201，212210t a t x y ⨯⨯+=，21221t a t v x y y ⨯⨯+=，2215.3at x x x y y y =+= 【4】解方程，得答案7:55.3:5.2:22==at at x x y j五、实验：用打点计时器测速度和加速度(1)打点计时器是一种记录物体运动 时间 和 位移 信息的仪器，其中 时间 可直接读出，而 位移 需要用 刻度尺 测量。