高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题

高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题
高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题

高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题

集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

高中物理必修一 匀变速直线运动推论

一、三个重要推论

(1).某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,即:____________

(2).某段位移中间位移处瞬时速度为___________

(3)匀变速直线运动的物体在连续相等的时间(T)内的位移之差为一恒量。

①公式:S2-S1=S3-S2=S4-S3=…=Sn-Sn-1=△S=aT2 ②推广:Sm-Sn=(m-n )aT2

二、初速为零的匀变速直线运动的常用推论(设T 为等分时间间隔)):

(1)lT 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为 V l :V 2:V 3……=1:2:

3……

(2)1T 内、2T 内、3T 内……位移之比S l :S 2:S 3……=12:22:32……

(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……的位移之比为S Ⅰ:S Ⅱ:S Ⅲ……·=l :3:5……

(4)从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比为:t l :t 2:t 3……=l :(2—l):(3一2)……

1.一颗子弹沿水平方向垂直穿过三块紧挨着的木块后,穿出时速度几乎

为零.设子弹在木块的加度相同,若三块木板的厚度相同,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为t1:t2:t3 =

__________________;若子弹穿过三块木板所用的时间相同,则三块木板的厚度之比d1:d2:d3 = __________________.

2.一物体做匀减速直线运动,初速度为10m/s,加速度大小为1m/s2,则物体在停止运动前ls内的平均速度为()

A.5.5 m/s B.5 m/s C.l m/s D.0.5 m/s

3. 一辆汽车从车站以初速度为0匀加速直线开出一段时间之后,司机发

现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动。从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A. 1.5m/s B.3m/s C.4m/s D.无法确定4.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移()

A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定5.一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的()

A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s2 D.加速度的大小可能大于

10m/s2

6. A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始做匀加速直

线运动,经过B点时的速度为v,到C点时的速度为2v,则AB与BC 两段距离大小之比是()

A. 1:4

B. 1:3

C. 1:2

D. 1:1

7.一个自由下落的物体,前3 s内下落的距离是第1 s 内下落距离的几倍()

A.2倍 B.3倍 C.6倍 D.9倍

8.一物体做自由落体运动,落地时的速度为30m/s,则它下落的高度是______ m。它在前2秒内的的平均速度为 ________ m/s,它在最后1s内下落的高度是_________ m。(g取10m/s2)

匀变速运动重要推论的推导过程

重要推论的推导过程 推论1 做匀变速直线运动的物体在中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,即02 2 t t x v v v t += = 推导:设时间为t ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变速直线运动的速度公式at v v +=0得: ??? ???? ?+=?+=22202 t a v v t a v v t t t ?202 t t v v v += 推论2 做匀变速直线运动的物体在一段位移的中点(即中间位置)的瞬时速度2 2202 t s v v v += 推导:设位移为x ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变 速直线运动的速度和位移关系公式22 02t v v ax =+得: 22 02 22 2 2222s t s x v v a x v v a ?=+???? ?=+??? ? 2 2202t s v v v += 推论3 做匀变速直线运动的物体,如果在连续相等的时间间隔t 内的位移分别为1x 、2x 、 3x ……n x ,加速度为a ,则 2132x x x x x ?=-=-=……21n n x x aT -=-= 推导:设开始的速度是0v 经过第一个时间t 后的速度为at v v +=01,这一段时间内的位移为 2101 2 x v t at =+, 经过第二个时间t 后的速度为at v v +=022,这段时间内的位移为 2221013 22 x v t at v t at =+ =+ 经过第三个时间t 后的速度为at v v +=023,这段时间内的位移为 2232015 22 x v t at v t at =+=+ ………………… 经过第n 个时间t 后的速度为0n v nv at =+,这段时间内的位移为 22 1012122 n n n x v t a t v t a t --=+?=+? 则2132x x x x x ?= -=-= (2) 1n n x x aT -=-= 推论 4 初速度为零的匀变速直线运动的位移与所用时间的平方成正比,即t 秒内、2t 秒内、3t 秒内……n t 秒内物体的位移之比: 1x :2x :3x :... :n x =1 :4 :9 (2) 推导:已知初速度00=v ,设加速度为a ,根据位移的公式 2 12 x at = 在t 秒内、2t 秒内、3t 秒内……n t 秒内物体的位移分别为: 2112x at =、221(2)2x a t =、231(3)2x a t = (2) 1()2n x a nt = 则代入得 1x :2x :3x :… :n x =1 :4 :9… :2 n 推论5 初速度为零的匀变速直线运动,从开始运动算起,在连续相等的时间间隔内的位移之比是从1开始的连续奇数比,即: 1x :2x :3x :… :n x =1 :3 :5…… :(2n-1)(即奇数比) 推导:连续相同的时间间隔是指运动开始后第1个t 、第2个t 、第3个t ……第n 个t ,设对应的位移分别为123x x x 、、、……n x ,则根据位移公式得 第1个t 的位移为2112x at = 第2个t 的位移为2 222113(2)222x a t at at =-= 第3个t 的位移为22 23115(3)(2)222 x a t a t at =-= …… 第n 个t 的位移为2221121()[(1)]222 n n x a nt a n t at -= --= 代入可得: 123::: :1:3:5: (21)n x x x x n =- 推论6 初速度为零的匀变速直线运动,从开始运动算起,物体经过连续相等的位移所用的时间之比为: 1t :2t :3t …:n t =1 :(12-) :(23-)…… :(1--n n ) 推导:通过连续相同的位移是指运动开始后,第一个位移S 、第二个S 、第三个S ……第n 个S ,设对应所有的时间分别为 321t t t 、、n t , (注意:将本题中的S 全部改为x ) 根据公式2 2 1at S = : 第一段位移所用的时间为a S t 21= 第二段位移所用的时间为运动了两段位移的时间减去第一段位 移所用的时间 a S a S a S t 2) 12(242-=-= 同理可得:运动通过第三段位移所用的时间为 a S a S a S t 2) 23(463-=-= 以此类推得到a S n n a S n a nS t n 2) 1()1(22--=--= 代入可得: )1(:)23(:)12(:1::321----=n n t t t t n

高中物理电磁学经典例题

高中物理典型例题集锦 (电磁学部分) 25、如图22-1所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板 的中央各有小孔M、N。今有一带电质点,自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N三点在同一竖直线上),空气阻力不计,到达N点时速度恰好 为零,然后按原路径返回。若保持两板间的电压不变,则: A.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 B.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落仍能返回。 C.若把A板向上平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过 N孔继续下落。 图22-1 D.若把B板向下平移一小段距离,质点自P点下落后将穿过N 孔继续下落。 分析与解:当开关S一直闭合时,A、B两板间的电压保持不变,当带电质点从M向N 运动时,要克服电场力做功,W=qU AB,由题设条件知:带电质点由P到N的运动过程中,重力做的功与质点克服电场力做的功相等,即:mg2d=qU AB 若把A板向上平移一小段距离,因U AB保持不变,上述等式仍成立,故沿原路返回, 应选A。 若把B板下移一小段距离,因U AB保持不变,质点克服电场力做功不变,而重力做功 增加,所以它将一直下落,应选D。 由上述分析可知:选项A和D是正确的。 想一想:在上题中若断开开关S后,再移动金属板,则问题又如何(选A、B)。 26、两平行金属板相距为d,加上如图23-1(b)所示的方波形电压,电压的最大值为U0,周期为T。现有一离子束,其中每个 离子的质量为m,电量为q,从与两板 等距处沿着与板平行的方向连续地射 入两板间的电场中。设离子通过平行 板所需的时间恰为T(与电压变化周图23-1 图23-1(b)

匀变速直线运动公式推论推导及规律总结

一.基本规律: v = t s 1.基本公式a = t v v t 0- a =t v t v = 20t v v + v =t v 2 1 at v v t +=0 at v t = 021at t v s +=22 1 at s = t v v s t 2 0+= t v s t 2 = 2022v v as t -= 22t v as = 注意:基本公式中(1)式适用于一切变速运动,其余各式只适用于匀变速直线运动。 二.匀变速直线运动的推论及推理 对匀变速直线运动公式作进一步的推论,是掌握基础知识、训练思维、提高能力的一个重要途径,掌握运用的这些推论是解决一些特殊问题的重要手段。 推论1 做匀变速直线运动的物体在中间时刻的即时速度等于这段时间的平均速度,即20 2 t t v v t S v +== 推导:设时间为t ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变速直线运动的速度公式at v v +=0 得: ??????? ?+=?+=22202t a v v t a v v t t t ? 202t t v v v += 推论2 做匀变速直线运动的物体在一段位移的中点的即时速度2 22 02 t s v v v += 推导:设位移为S ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变速直线运动的 速度和位移关系公式as v v t 22 02+=得:??? ??? ??+=?+=2 2222222022S a v v S a v v s t s ? 2 2 202t s v v v +=

推论3 做匀变速直线运动的物体,如果在连续相等的时间间隔t 内的位移分别为1S 、2S 、 3S ……n S ,加速度为a ,则=-=-=?2312S S S S S ……21at S S n n =-=- 推导:设开始的速度是0v 经过第一个时间t 后的速度为at v v +=01,这一段时间内的位移为2 0121at t v S +=, 经过第二个时间t 后的速度为at v v +=022,这段时间内的位移为2021223 21at t v at t v S +=+= 经过第三个时间t 后的速度为at v v +=023,这段时间内的位移为202232 5 21at t v at t v S +=+= ………………… 经过第n 个时间t 后的速度为at nv v n +=0,这段时间内的位移为2 0212 1221at n t v at t v S n n -+=+=- 则=-=-=?2312S S S S S ……21at S S n n =-=- 点拨:只要是匀加速或匀减速运动,相邻的连续的相同的时间内的位移之差,是一个与加速度a 与时间“有关的恒量”.这也提供了一种加速度的测量的方法: 即2t S a ?= ,只要测出相邻的相同时间内的位移之差S ?和t ,就容易测出加速度a 。 推论4 初速度为零的匀变速直线运动的位移与所用时间的平方成正比,即t 秒内、2t 秒内、3t 秒内……n t 秒 内物体的位移之比1S :2S :3S :… :n S =1 :4 :9… :2 n 推导:已知初速度00=v ,设加速度为a ,根据位移的公式2 2 1at S =在t 秒内、 2t 秒内、3t 秒内......n t 秒内物体的位移分别为: 2121at S =、22)2(21t a S =、23)3(21t a S = (2) )(2 1nt a S n = 则代入得 1S :2S :3S :… :n S =1 :4 :9… :2 n 推论4变形: 前一个s 、前二个s 、……前n 个s 的位移所需时间之比: t 1:t 2:t 3…:t n =1:: 推导:因为初速度为0,所以x =V 0t+ 2=2 S=a 2 , t 1= 2S =a 2 t 2= 3S a 2 t 3= t 1:t 2:t 3……:t n ==1::…… 推论5 初速度为零的匀变速直线运动,从开始运动算起,在连续相等的时间间隔内的位移之比是从1开始的连续奇数比,即1S :2S :3S :… :n S =1 :3 :5…… :(2n-1) 推导:连续相同的时间间隔是指运动开始后第1个t 、第2个t 、第3个t ……第n 个t ,设对应的位移分别为、、、321S S S ……n S ,则根据位移公式得

匀变速直线运动的推论及其运用 公开课教案

匀变速直线运动的推论及其运用 一、教学目标 1、知识目标: 会运用匀变速直线运动的规律推导匀变速直线运动的三个重要推论,并会进行简单的运用。 2、技能目标: 通过运用匀变速直线运动的推论解决简单的问题,提高分析解题能力和匀变速直线运动规律的综合运用能力。 3、情感目标: 通过学习匀变速直线运动的推论,感受物理的规律性和可塑性,激发物理学习的兴趣。 二、教学重难点: 会运用匀变速直线运动的规律推导匀变速直线运动的三个重要推论,并会进行简单的运用。 三、教学方法: 讲练结合法 四、教学过程: (一)新课引入: 1、旧知识复习: 教师引导学生回顾旧知识,以增强学生对匀变速直线运动规律的记忆。 速度规律:at v v t +=0 位移规律:202 1at t v s + = as v v t 22 02=- 平均速度:2 0t v v v += 2、新课引入: 教师:以上匀变速直线运动的规律固然重要,但由以上规律而得到的一些潜在的规律也很重要,而且在运用它解题时常常会轻松快捷得多,比如我们要学习的匀变速直线运动的推论。 (二)新课教学: 1、推论内容及其推导过程 推论一:做匀变速直线运动的物体,任意两个连续相等时间内的位移差是个恒量, 即2 at s =? 推导:设开始的速度是0v 经过第一个时间t 后的速度为at v v +=01,这一段时间内的位移为2012 1at t v S + = 经过第二个时间t 后的速度为at v v 202+=,这段时间内的位移为2 02122 32 1at t v at t v S +=+=

经过第三个时间t 后的速度为at v v 302+=,这段时间内的位移为2 02232 521at t v at t v S +=+= 则2231 2at s s s s s =-=-=? 根据以上方法,可以得到=-=-=?2312S S S S S ……21at S S n n =-=- 教师点拨:只要是匀加速或匀减速运动,相邻的连续的相同的时间内的位移之差,是一个与加速度a 与时间“有关的恒量”.这也提供了一种加速度的测量的方法:即2 t S a ?= ,只要测出相邻的相同时间内的位移之差S ?和t ,就容易测出加速度a 。 推论二:做匀变速直线运动的物体在中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度, 即202 t t v v t S v v +=== 推导:设时间为t ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变速直线运动的速度公式 at v v t +=0得: ??? ??? ? ?+=?+=22202 t a v v t a v v t t t ? t s v v v v t t ==+=202 即2 02 t t v v t S v v +== = 推论三:做匀变速直线运动的物体在一段位移的中点的瞬时速度2 2 2 02 t s v v v += 推导:设位移为S ,初速0v ,末速为t v ,加速度为a ,根据匀变速直线运动的位移公式 as v v t 220 2=-得:??? ?????=-?=-22222222 022 S a v v S a v v s t s ? 2 2 2 02t s v v v += 例题: 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是s 1=24 m 和s 2=64 m,连续相等的时间为t=4 s ,如图所示。求质点的加速度和B 点速度大小。 解:由2 at s =?得: s m t s s t s a /5.22 1 22=-=?= 又由t S v v t = =2 得:s m t s s t S v v AC AC B /11222 1=+== =

高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题

高中物理必修一匀变速直线运动的推论和例题 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

高中物理必修一 匀变速直线运动推论 一、三个重要推论 (1).某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,即:____________ (2).某段位移中间位移处瞬时速度为___________ (3)匀变速直线运动的物体在连续相等的时间(T)内的位移之差为一恒量。 ①公式:S2-S1=S3-S2=S4-S3=…=Sn-Sn-1=△S=aT2 ②推广:Sm-Sn=(m-n )aT2 二、初速为零的匀变速直线运动的常用推论(设T 为等分时间间隔)): (1)lT 末、2T 末、3T 末……瞬时速度之比为 V l :V 2:V 3……=1:2: 3…… (2)1T 内、2T 内、3T 内……位移之比S l :S 2:S 3……=12:22:32…… (3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……的位移之比为S Ⅰ:S Ⅱ:S Ⅲ……·=l :3:5…… (4)从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比为:t l :t 2:t 3……=l :(2—l):(3一2)……

1.一颗子弹沿水平方向垂直穿过三块紧挨着的木块后,穿出时速度几乎 为零.设子弹在木块的加度相同,若三块木板的厚度相同,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为t1:t2:t3 = __________________;若子弹穿过三块木板所用的时间相同,则三块木板的厚度之比d1:d2:d3 = __________________. 2.一物体做匀减速直线运动,初速度为10m/s,加速度大小为1m/s2,则物体在停止运动前ls内的平均速度为() A.5.5 m/s B.5 m/s C.l m/s D.0.5 m/s 3. 一辆汽车从车站以初速度为0匀加速直线开出一段时间之后,司机发 现一乘客未上车,便紧急刹车做匀减速运动。从启动到停止一共经历t=10s,前进了15m,在此过程中,汽车的最大速度为()A. 1.5m/s B.3m/s C.4m/s D.无法确定4.一个物体自静止开始做加速度逐渐变大的加速直线运动,经过时间t,末速度为v t,则这段时间内的位移() A.x < v t t /2 B.x = v t t /2 C.x > v t t /2 D.无法确定5.一物体做匀变速度直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后的速度大小变为10m/s,在这1s的时间内,该物体的() A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s2 D.加速度的大小可能大于 10m/s2 6. A、B、C三点在同一直线上,一个物体自A点从静止开始做匀加速直 线运动,经过B点时的速度为v,到C点时的速度为2v,则AB与BC 两段距离大小之比是() A. 1:4 B. 1:3 C. 1:2 D. 1:1 7.一个自由下落的物体,前3 s内下落的距离是第1 s 内下落距离的几倍() A.2倍 B.3倍 C.6倍 D.9倍 8.一物体做自由落体运动,落地时的速度为30m/s,则它下落的高度是______ m。它在前2秒内的的平均速度为 ________ m/s,它在最后1s内下落的高度是_________ m。(g取10m/s2)

高一物理匀速圆周运动知识点及习题教学文稿

高一物理匀速圆周运动知识点及习题

高一物理匀速圆周运动知识介绍 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,匀速圆周运动,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,匀速圆周运动是圆周运动中,最常见和最简单的运动(因为速度是矢量,所以匀速圆周运动实际上是指匀速率圆周运动)。

天体的匀速圆周运动 定义 质点沿圆周运动,如果在任意相等的时间里通过的圆弧长度都相等,这种运动就叫做“匀速圆周运动”,亦称“匀速率圆周运动”。因为物体作圆周运动时速率不变,但速度方向随时发生变化。所以匀速圆周运动的线速度是无时不刻不在变化的。

匀速圆周运动 运动条件 物体作匀速圆周运动时,速度的大小虽然不变,但速度的方向时刻改变,所以匀速圆周运动是变速运动。又由于作匀速圆周运动时,它的向心加速度的大小不变,但方向时刻改变,故匀速圆周运动是变加速运动。“匀速圆周运动”一词中的“匀速”仅是速率不变的意思。做匀速圆周运动的物体仍然具有加速度,而且加速度不断改变,因其加速度方向在不断改变,其运动轨迹是圆,所以匀速圆周运动是变加速曲线运动。匀速圆周运动加速度方向始终指向圆心。做变速圆周运动的物体总能分解出一个指向圆心的加速度,我们将方向时刻指向圆心的加速度称为向心加速度。 公式解析 计算公式 1、v(线速度)=ΔS/Δt=2πr/T=ωr=2πrf (S代表弧长,t代表时间,r代表半径,f代表频率) 2、ω(角速度)=Δθ/Δt=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度) 3、T(周期)=2πr/v=2π/ω 4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π 5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2 7、vmax=√gr (过最高点时的条件) 8、fmin (过最高点时的对杆的压力)=mg-√gr (有杆支撑)

高中物理电学经典试题

高中物理电学经典试题

实验:电表的改装 基础过关:如果某电流表内阻为R g Ω,满偏电流为I g uA ,要把它改装为一个UV 的电压表,需 要_____联一个阻值为________________Ω的电阻;如果要把它改装为一个IA 的电流表,则应____联一个阻值为_ ______________Ω的电阻. 1.电流表的内阻是R g =200Ω,满刻度电流值是I g =500微安培,现欲把这电流表改装成量程为1.0V 的电压表,正确的方法是 [ ] A .应串联一个0.1Ω的电阻 B .应并联一个0.1Ω的电阻 C .应串联一个1800Ω的电阻 D .应并联一个1800Ω的电阻 2.(2011年临沂高二检测)磁电式电流表(表头)最基本的组成部分是磁铁和放在磁铁两极之间的线圈,由于线圈的导线很细,允许通过的电流很弱,所以在使用时还要扩大量程.已知某一表头G ,内阻R g =30 Ω,满偏电流I g =5 mA ,要将它改装为量程为0~3 A 的电流表,所做的操作是( ) A .串联一个570 Ω的电阻 B .并联一个570 Ω的电阻 C .串联一个0.05 Ω的电阻 D .并联一个0.05 Ω的电阻 3.如图2-4-17所示,甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流表G 和一个变阻器R 组成,下列说法正确的是( ) A .甲表是电流表,R 增大时量程增大 B .甲表是电流表,R 增大时量程减小 C .乙表是电压表,R 增大时量程增大 D .乙表是电压表,R 增大时量程减小 4.用两只完全相同的电流表分别改装成一只电流表和一只电压表.将它们串联起来接入电路中,如图2-4-21所示,此时( ) A .两只电表的指针偏转角相同 B .两只电表的指针都不偏转 C .电流表指针的偏转角小于电压表指针的偏转角 D .电流表指针的偏转角大于电压表指针的偏转角 5.(2011年黄冈高二检测)已知电流表的内阻R g =120 Ω,满偏电流I g =3 mA ,要把它改装成量程是6 V 的电压表,应串联多大的电阻?要把它改装成量程是3 A 的电流表,应并联多大的电阻? 6、用相同的灵敏电流计改装成量程为3V 和15V 两个电压表,将它们串联接人电路中,指针偏角之比为______,读数之比________。用相同电流计改装成0.6A 和3A 的两个电流表将它们并联接入电路中,指针偏角之比_______,读数之比_________. 7.一只电流表,并联0.01Ω的电阻后,串联到电路中去,指针所示0.4A ,并联到0.02Ω的电阻后串联 到同一电路中去(电流不变),指针指示0.6A 。则电流表的内阻R A =_______Ω 8.在如图所示的电路中,小量程电流表的内阻为100Ω满偏 电流为 1mA,R 1=900ΩR 2=999100 Ω.(1)当S 1和 S 2均断开时,改装所成的表是什么表?量程多大?(2)当S 1和 S 2均闭合时,改装所成的表是什么表?量程多 大? 9.一电压表由电流表G 与电阻R 串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表计数总比准确值稍小一些,可以加以改正的措施是 10、有一量程为100mA 内阻为1Ω的电流表,按如图所示的电路改 装,量程扩大到1A 和10A 则图中的R 1=______ G R 2 R 1 S 1 S 2 R G G 公共 10A 1A R 1 R 2

高中物理:匀变速直线运动的两个重要推论

高中物理:匀变速直线运动的两个重要推论 [探究导入] 设物体的初速度为v 0,做匀变速直线运动的加速度为a ,时间t 内的末速 度为v .试求t ′=t 2 时的瞬时速度和时间t 内的平均速度的关系. 提示:由x =v 0t +12at 2得平均速度v =x t =v 0+12at ,由速度公式v =v 0+at 知,当t ′=t 2 时,v t 2=v 0+a t 2,故v =v t 2 ,又v =v t 2+a t 2,联立以上各式解得v t 2=v 0+v 2,所以v =v t 2=v 0+v 2 . 1.平均速度:做匀变速直线运动的物体,在一段时间t 内的平均速度等于这段时间内 中间时刻的瞬时速度,还等于这段时间初、末速度矢量和的一半,即v =v t 2 =12(v 0+v t )=x t . 2.逐差相等:在任意两个连续相等的时间间隔T 内,位移之差是一个常量,即Δx =x Ⅱ-x Ⅰ=aT 2 推导:时间T 内的位移x 1=v 0T +12 aT 2① 在时间2T 内的位移x 2=v 0×2T +12 a (2T )2② 则x Ⅰ=x 1,x Ⅱ=x 2-x 1③ 联立①②③得Δx =x Ⅱ-x Ⅰ=aT 2 此推论常有两方面的应用:一是用以判断物体是否做匀变速直线运动,二是用以求加速度. [易错提醒] (1)以上推论只适用于匀变速直线运动,其他性质的运动不能套用此推论式来处理问题. (2)推论式x Ⅱ-x Ⅰ=aT 2 ,常在探究物体速度随时间变化规律的实验中根据打出的纸带求物体的加速度. [典例3] 一物体做匀变速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内,通过的位移分别是24 m 和64 m ,每一个时间间隔为4 s ,求物体的初速度、末速度及加速度. [解析] 法一:平均速度法 画出运动过程如图所示 连续两段相等时间T 内的平均速度分别为v 1=x 1T =244 m /s =6 m/s ,v 2=x 2T =644 m /s =16 m/s

高中物理 匀加速直线运动 测试题

【北京市房山区2019-2020学年高一(上)期末检测物理试题】如图所示的四个图像中,描述物体做匀加速直线运动的是() A.B. C.D. 【2020届内蒙古呼伦贝尔市海拉尔区高三高考模拟统理综物理试题(一)】甲乙两车在水平地面上的同一位置同时出发,沿一条直线运动,两车均可看做质点,甲乙两车的速度时间图像如图所示,下列说法中正确的是() A.t=1s时甲车加速度为零 B.前4s内两车间距一直增大 C.t=4s时两车相遇 D.两车在前4s内的最大距离为5m 【2019届天一大联考高三第二次联考物理试题】如图所示,一小物块在一足够长的木板上运动时,其运动的v-t图象,如图所示,则下列说法正确的是()

A.木板的长度至少为12m B.木板的长度至少为6m C.小物块在0~4s内的平均速度是2m/s D.在0~4s内,木板和小物块的平均加速度相同 【云南省玉溪市华宁县第二中学2018-2019学年高一下学期开学考试物理试题】一列火车有n节相同的车厢,一观察者站在第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速直线运动时() A.每节车厢末端经过观察者时的速度之比是1:2:3::n B.每节车厢经过观察者所用的时间之比是1:( 2 -1):(3-2)::(n-n-1) C.在相等时间里,经过观察者的车厢节数之比是1:2:3::n D.如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v,那么在整个列车经过观察者的过程 中,平均速度为v n 【2019年国庆物理假期作业(1)】物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4s内与第2s内的位移之差是8m,则下列说法错误的是( ) A.物体运动的加速度为4m/s2 B.第2s内的位移为6m C.第2s末的速度为2m/s D.物体在0~5s内的平均速度为10m/s

高中物理经典电学实验题(全)

八、电学实验题集粹(33个) 1.给你一只内阻不计的恒压电源,但电压未知,一只已知电阻R,一只未知电阻Rx,一只内阻不计的电流表但量程符合要求,以及开关、导线等,用来测Rx接在该恒压电源上时的消耗功率Px,画出测量线路图并写出简要测量步骤,以及Px的表达式. 2.如图3-94所示是研究闭合电路的内电压、外电压和电源电动势间关系的电路.(1)电压表V的(填“正”或“负”)接线柱应接在电源正极A上,电压表V′的(填“正”或“负”)接线柱应接在探针D上.(2)当滑片P向右移动时,V′的示数将(填“变大”、“变小”或“不变”). 图3-94 图3-95 3.有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略).请用这只电压表和电池,再用一个开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和RV相差不大) (1)在如图3-95线框内画出实验电路. (2)简要写出测量步骤和需记录的数据,导出高值电阻Rx的计算式. 4.在“测定金属的电阻率”的实验中,用电压表测得金属丝两端的电压U,用电流表测得通过金属丝中的电流I,用螺旋测微器测得金属的直径d,测得数据如图3-96(1)、(2)、(3)所示.请从图中读出U=V,I=A,d=mm. 图3-96 5.如图3-97所示,是一根表面均匀地镀有很薄的发热电阻膜的长陶瓷管,管长L约40cm,直径D约8cm.已知镀膜材料的电阻率为ρ,管的两端有导电箍M、N,现有实验器材:米尺、游标卡尺、电压表、电流表、直流电源、滑动变阻器、开关、导线若干根,请你设计一个测定电阻膜膜层厚度d的实验,实验中应该测定的物理量是,计算镀膜膜层厚度的公式是. 图3-97 6.用万用表的欧姆挡测电阻时,下列说法中正确的是.(填字母代号) A.万用电表的指针达满偏时,被测电阻值最大 B.万用电表的指针指示零时,说明通过被测电阻的电流最大

高中物理匀加速直线运动知识点汇总

高中物理匀加速直线运动知识点汇总 一、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变,叫做机械运动,简称运动,它包括平动、转动和振动等运动形式.①运动是绝对的,静止是相对的。②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 二、参考系 在描述一个物体运动时,选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动,决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化,由于所选的参考系并不是真正静止的,所以物体运动的描述只能是相对的。②描述同一运动时,若以不同的物体作为参考系,描述的结果可能不同③参考系的选取原则上是任意的,但是有时选运动物体作为参考系,可能会给问题的分析、求解带来简便, 三、质点 研究一个物体的运动时,如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素,对问题的研究没有影响或影响可以忽略,为使问题简化,就用一个有质量的点来代替物体. 用来代替物体的有质量的点叫做质点. 质点没有形状、大小,却具有物体的全部质量。质点是一个理想化的物理模型,实际并不存在,是为了使研究问题简化的一种科学抽象。 把物体抽象成质点的条件是: (1)作平动的物体由于各点的运动情况相同,可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动,可以当作质点处理。 (2)物体各部分运动情况虽然不同,但它的大小、形状及转动等对我们研究的问题影响极小,可以忽略不计(如研究绕太阳公转的地球的运动,地球仍可看成质点).由此可见,质点并非一定是小物体,同样,小物体也不一定都能当作质点. 【平动的物体不一定都能看成质点,{物体的形状与运动的距离相比不能忽略};转动的物体可能看成质点来处理{研究绕太阳公转的地球的运动},也就是研究的问题不突出转动因素时。】 【能否看成质点一看研究问题,二看物理的形状与研究物体的关系】 【一个实际物体能否看成质点,决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小】 四、位置、位移与路程 1、位置:质点的位置可以用坐标系中的一个点来表示,在一维、二维、三维坐标系中表示为s(x) 、s (x,y) 、s (x,y,z) 2、位移:【矢量】 ①位移是表示质点位置的变化的物理量.用从初位置指向末位置的有向线段来表示,线段的长短表示位移的大小,箭头的方向表示位移的方向。 ②位移是矢量,既有大小,又有方向。它的方向由初位置指向末位置. 注意:位移的方向不一定是质点的运动方向。如:竖直上抛物体下落时,仍位于抛出点的上方; ③单位:m 3、路程【标量】: 路程是指质点所通过的实际轨迹的长度.路程是标量,只有大小,没有方向; 路程和位移是有区别的:一般地路程大于位移的大小,只有做直线运动的质点始终向着同一个方向运动时,位移的大小才等于路程. 五、速度 速度:表示质点的运动快慢和方向,是矢量。它的大小用位移和时间的比值定义,方向就是物体的运动方向;轨迹是曲线,则为该点的切线方向。 速率:在某一时刻物体速度的大小叫做速率,速率是标量. 瞬时速度:由速度定义求出的速度实际上是平均速度,它表示运动物体在某段时间内的平均快慢程度,它只能粗略地描述物体的运动快慢,要精确地描述运动快慢,就要知道物体在某个时刻(或经过某个位置)时运动的快慢,因此而引入瞬时速度的概念。瞬时速度的含义:运动物体在某一时刻(或经过某一位置)时的速度,叫做瞬时速度 平均速度:运动物体位移和所用时间的比值叫做平均速度。定义式: x v t == 位移 时间 平均速率:平均速率等于路程与时间的比值。 s v t == 路程 时间 (当物体做单向直线运动时,二者相等) v1,队伍全长为L.一个通讯兵从队尾以速度v2(v1小于v2)赶到队前然后立即原速返回队尾。这个全过程中通讯兵通过的位移为。 专业技术分享

匀变速直线运动相关公式与推导全解

匀变速直线运动相关公 式与推导全解 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

匀速直线运动精华总结 1、 速度:物理学中将位移与发生位移所用的时间的比值定义为速度。用公式表示为:V = ΔX Δt = x2?x1t2?t1 2、 瞬时速度:在某一时刻或某一位置的速度称为瞬时速度。瞬时速度的大小称为瞬时速率,简称速率。 3、加速度:物理学中,用速度的改变量V 与发生这一改变所用时间t 的比值,定量地描述物体速度变化的快慢,并将这个比值定义为加速度。α=ΔV Δt 单位:米每二次 方秒;m/S 2 α即为加速度;即为一次函数图象的斜率;加速度的方向与斜率的正负一致。 速度与加速度的概念对比: 速 度:位移与发生位移所用的时间的比值 加速度:速度的改变量与发生这一改变所用时间t 的比值 4、 匀变速直线运动:在物理学中,速度随时间均匀变化,即加速度恒定的运动称为匀变速直线运动。 1) 匀变速直线运动的速度公式:V t =V 0+αt 推导:α= ΔV Δt = Vt? V0 t ……..速度改变量 发生这一改变所用的时间 2)匀变速直线运动的位移公式:x =V 0t+ 12 αt 2……….(矩形和三角形的面积公式) …推导:x = V0+Vt 2 t (梯形面积公式) 如图: 3)由速度公式和位移公式可以推导出的公式: ⑴V t 2-V 02=2αx (由来:V T 2-V 02=(V 0+αt)2 -V 02=2αV 0t +α2t 2=2α(V 0t+ 1 2 αt 2)=2αx) ⑵V t 2 = V0+Vt 2 =V ?(由来:V t 2=V 0+α t 2 = 2V0+αt 2 = V0+(V0+αt ) 2 = V0+Vt 2=V ?) ⑶V x 2 =√ V 02+V t 2 2 (由来:因为:V t 2-V 02=2αx 所以V x 2 2-V 02=2αx =αx = VT2?V02 2 )

高中物理知识点总结:加速度

一. 教学内容: 第一章第5节加速度 第二章第1节实验:探究小车的速度随时间变化的规律 第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 二. 知识要点: 1. 理解加速度的概念。知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。 2. 知道加速度是矢量。知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致。 3. 知道什么是匀变速运动。 4. 掌握打点计时器的操作和使用。 5. 能画出小车运动的 三. 重点、难点分析: (一)加速度 1. 定义:加速度(acceleration)是速度的变化量与发生这一变化所用时间的 比值。用表示。 2. 公式:=< 1188425931"> 。 3. 单位:在国际单位制中为米每二次方秒(m/s2)。常用的单位还有厘米每二次方秒。 4. 方向:加速度是矢量,不但有大小,而且有方向。 5. 物理意义:表示速度改变快慢的物理量;加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量。 (二)匀变速运动

1. 定义:在运动过程中,加速度保持不变的运动叫做匀变速运动。 2. 特点:速度均匀变化,加速度大小、方向均不变。 (三)速度变化情况的判断 1. 判断物体的速度是增加还是减小,不必去管物体的加速度的大小,也不必管物体的加速度是增大还是减少。只需看物体加速度的方向和速度是相同还是相反,只要物体的加速度跟速度方向相同,物体的速度一定增加;只要物体的加速度方向与速度方向相反,物体的速度一定减小。 2. 判断物体速度变化的快慢,只看加速度的大小。加速度是速度的变化率,只要物体的加速度大,其速度变化得一定快,只要物体的加速度小,其速度变化得一定慢。 [实验] 一、实验目的 探究小车速度随变化的规律。 二、实验原理 利用打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律。 三、实验器材 打点计时器,低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写纸片、。 四、实验步骤 1. 如图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上,没有滑轮的一端连接好电路。 5=0.1s。在选好的计时起点下面标明A,在第6个点下面标明B,在第11个点下面标明C,在第16个点下面标明D……,点A、B、C、D……叫做计数点, 两个相邻计数点间的距离分别是、、…… 5. 利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表:

(完整版)高中物理恒定电流经典习题20道-带答案

选择题(共20小题) 1、如图所示,电解槽内有一价的电解溶液,ts内通过溶液内横截面S的正离子数是n1,负离子数是n2,设元电荷的电量为e,以下解释正确的是() A.正离子定向移动形成电流,方向从A到B,负离子定向移动形成电流方向从B到A B.溶液内正负离子沿相反方向运动,电流相互抵消 C. 溶液内电流方向从A到B,电流I= D. 溶液内电流方向从A到B,电流I= 2、某电解池,如果在1s钟内共有5×1018个二价正离子和1.0×1019个一价负离子通过某截面,那么通过这个截面的电流是() A.0A B.0.8A C.1.6A D.3.2A 3、图中的甲、乙两个电路,都是由一个灵敏电流计G和一个变阻器R组成,它们之中一个是测电压的电压表,另一个是测电流的电流表,那么以下结论中正确的是() A.甲表是电流表,R增大时量程增大 B.甲表是电流表,R增大时量程减小 C.乙表是电压表,R增大时量程减小 D.上述说法都不对 4、将两个相同的灵敏电流计表头,分别改装成一只较大量程电流表和一只较大量程电压表,一个同学在做实验时误将这两个表串联起来,则() A.两表头指针都不偏转 B.两表头指针偏角相同 C.改装成电流表的表头指针有偏转,改装成电压表的表头指针几乎不偏转 D.改装成电压表的表头指针有偏转,改装成电流表的表头指针几乎不偏转 5、如图,虚线框内为改装好的电表,M、N为新电表的接线柱,其中灵敏电流计G的满偏电流为200μA,已测得它的内阻为495.0Ω.图中电阻箱读数为5.0Ω.现将MN接入某电路,发现灵敏电流计G刚好满偏,则根据以上数据计算可知()

A.M、N两端的电压为1mV B.M、N两端的电压为100mV C.流过M、N的电流为2μA D.流过M、N的电流为20mA 6、一伏特表有电流表G与电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现此伏特计的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可能加以改进() A.在R上串联一比R小得多的电阻 B.在R上串联一比R大得多的电阻 C.在R上并联一比R小得多的电阻 D.在R上并联一比R大得多的电阻 7、电流表的内阻是R g=200Ω,满偏电流值是I g=500μA,现在欲把这电流表改装成量程为1.0V的电压表,正确的方法是() A.应串联一个0.1Ω的电阻B.应并联一个0.1Ω的电阻 C.应串联一个1800Ω的电阻D.应并联一个1800Ω的电阻 8、相同的电流表分别改装成两个电流表A1、A2和两个电压表V1、V2,A1的量程大于A2的量程,V1的量程大于V2的量程,把它们接入图所示的电路,闭合开关后() A.A1的读数比A2的读数大 B.A1指针偏转角度比A2指针偏转角度大 C.V1的读数比V2的读数大 D.V1指针偏转角度比V2指针偏转角度大 9、如图所示是一个双量程电压表,表头是一个内阻R g=500Ω,满刻度电流为I g=1mA的毫安表,现接成量程分别为10V和100V的两个量程,则所串联的电阻R1和R2分别为() A.9500Ω,9.95×104ΩB.9500Ω,9×104Ω C.1.0×103Ω,9×104ΩD.1.0×103Ω,9.95×104Ω 10、用图所示的电路测量待测电阻R X的阻值时,下列关于由电表产生误差的说法中,正确的是() A.电压表的内电阻越小,测量越精确 B.电流表的内电阻越小,测量越精确 C.电压表的读数大于R X两端真实电压,R X的测量值大于真实值 D.由于电流表的分流作用,使R X的测量值小于真实值

匀变速直线运动公式的推导

① 速度位移公式:202v v t -=as 2 ② 位移公式:s =202 1at t v + ③ 位移中点的瞬时速度公式:2 2 22 v v v t s += ④ 中间时刻的瞬时速度:2 t v = at v v v t 2 1 200+=+=v (某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度) ⑤ 末速度公式:at v v t +=0 ⑥ 加速度公式:t v v a t 0 -= ⑦ 任意两个连续相等的时间内的位移差公式:x ?=2aT ⑧ 初速度为0时,那么末速度v =at ,有1T 末、2T 末、3T 末……的瞬时速度比为自然数比 ⑨ 初速度为0时,那么位移22 1 at s =,有1T 内、2T 内、3T 内……的位移比为自然数的平方比 同时还有第1个T 内位的移比第2个T 内的位移比第3个T 内的位移……即位移差之比为奇数比 ⑩从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比,有第1段位移的用时比第2段位移的用时比第3段位移的用时……即时差比为 ( ) 1--n n 的比 同时还有前一个位移所用时间比前二个位移所用时间比前三个位移所用时……即位移用时比为自然数开根比 同时还有第一段位移未、第二段位移未、第三段位移未……的瞬时速度比为自然数开根比

匀变速直线运动公式的推导 加速度即为一次函数图象的斜率;加速度的方向与斜率的正负一致 1、由速度公式和位移公式可以推导出的公式 ①2 02v v t -=as 2 202v v t -=()2 020v at v -+=2202t a at v +=?? ? ??+20212at t v a =as 2 位移中点的瞬时速度 ∵202 v v t -= as 2 ∴s =a v v t 2202-?2 s = a v v t 42 2- ②设位移中点瞬时速度是2 s v ∵2022v v s -=22as =220 2v v t - ∴22s v =220 2v v t +?2 s v =22 2v v t + ③设初速度是0v ,加速度a ,时间是t 因为位移s =2021at t v + 平均速度v =t s =at v 2 1 0+ 因为中间时刻的瞬时速度2 t v =?? ? ??+t a v 210=at v 2 1 0+ =v 所以某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度 ④x ?=2 aT (做匀变速直线运动的物体,在任意两个连续相等的时间内的位移差为定值。设加速度为a ,连续相等的时间为T ,位移差为x ?) 证明:设第1个T 时间的位移为1x ;第2个T 时间的位移为2x ……第n 个T 时间的位移为 n x 由x =202 1at t v + 得:1x =2 021aT T v + 2x =()202 0212212aT T v T a T v --+=2023aT T v + n x =()()()[]2 020121121T n a T n v nT a nT v ----+=202 12aT n T v -+

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