高中物理匀变速直线运动、打点计时器复习Word版

1、匀变速直线运动概念题要一、重要概念复习要点：1、质点：重点要求掌握两个要点：什么是质点和怎样的物体才能看成质点。要点：1、质点是一种“理想化”的模型。 2、当物体的运动与自身形状无关或影响很小时，物体可以看成是质点。 3、物体的运动总分为平动和转动，在一般情况下，平动的物体总是可以看成是质点，而转动的物体总是不能看成是质点的。1、（ ）下列带“引号”的物体能看成质点吗？A、研究“火车”通过一座铁路桥时所用的时间。 B、研究“火车”开动后车内售货小车的运动过程。 C、研究“乒乓球”的各种旋转球运动。 D、研究“神舟”六号飞船”绕地球运行轨迹。 E、研究“足球”运动员的射门技术时。 F、研究前进中

2、的“自行车”后轮上一点的运动。 G、做花样溜冰的“运动员”。H、远洋航行中的“巨轮”。2（ ）下列关于质点的说法正确吗？A、质点实际上是体积很小的物体； B、只有做直线运动的物体才能被看成是质点；C、同一物体在不同运动中有时能看成质点，有时不能； D、如果物体的形状和大小在所研究的问题中所起作用很小，甚至可以儿略时就可以看成质点。F、在某些情况下地球可以看成是质点； G、太阳一定不能看成是质点。2、平均速度与平均速率： 在一般的运动中平均速度：（其中x指位移） 平均速率：（其中s指路程）Ot/s10x5 在求平均速度时，一定要注意是“哪段位移”或“哪段时间”内的平均速度；如果物体的运动是特殊的

3、“匀变速直线运动”，则平均速度经常还可以利用：1、 右图甲乙丙三物体在同一直线上运动，比较前5秒和前10秒三物体的平均速度和平均速率大小？2、某一物体以v1匀速运动1/3的路程，后以v2运动完全过程，则物体的平均速度多大？如果物体以v1运动了全程的1/3时间，后用v2运动完全程，则其平均速度又为多大？3、（ ）甲乙丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标，以后甲车一直匀速直线，乙车先加速后减速；丙车先减速后加速，它们经过下一路标时速度又相同，则：A、甲车先通过下一个路标 B、乙车先通过下一个路标C、丙车先通过下一个路标 D、三辆车同时到达下一个目标。4、（ ）两物体都做匀变速直线运动，在给定的时

4、间间隔内：A.加速度大的，其位移一定也大 B.初速度大的，其位移一定也大C.末速度大的，其位移一定也大 D.平均速度大的，位移一定也大3、物体作直线运动还是曲线运动，物体作加速运动还是作减速运动？ 当分析物体作直线运动还是曲线运动，物体作加速运动还是作减速运动时，一定要注意物体运动的两个重要物理量：物体的速度v方向和加速度a方向（或F合方向） （1）当物体v方向与a（F合）方向在一条直线上时，物体作直线运动。v0与a方向相同时，加速运动；v0与a方向相反时，减速运动； 两种特殊情况：当v0=0时，可以认识初速度是任何方向或没有方向，物体的运动由加速度a（或F合）方向决定； 另一种情况是物体的加

5、速度a=0（或F合=0）时，物体沿v0方向儿匀速直线运动。 （2）当物体v方向与a（F合）方向不在一条直线上（即v方向与a方向有一角度时）时，物体作曲线运动。1、（ ）如图物体放在光滑的斜面上下滑，当所有接触面均光滑时，小球的运动轨迹是：A、沿斜面的一条直线，B、沿竖直方向的一条直线 C、一条曲线D、运动轨迹无法确定。2（ ）下列说法正确的是：A、当物体的加速度为负值时，物体作减速运动； B、当物体速度v为负值时，物体可能作加速运动； C、当物体一直沿一个方向运动时，其加速度方向一定不变；D、当物体的位移减小时，物体一定作减速运动； E、当物体的加速度为零时，物体的速度一定为零； F、当物体的

6、位移最大时，物体的加速度一定为零小球在竖直方向作什么运动？什么时候速度最大？3、说出下列物体作什么运动，其加速度，位移如何变化？t10tvt2t10tvt24、（ ）一物体作方向不变的直线运动，加速度a与速度v同向，但加速度逐渐减小，直到减小到零，在这个过程中物体的速度v，位移x的变化情况是：A、v逐渐减小，当a=0时，v最小； B、v逐渐增大，当a=0时，v最大；C、x逐渐增大，当a=0时，x不再增大； D、x逐渐减速小，当a=0时，x最小。4、加速度：表示物体速度变化的快慢。1、定义：加速度表示物体速度变化“快慢”的物理量。加速度等于“单位时间内速度变化量”大小。2、加速度a=-2m/s2

7、的意义是：表示每秒钟速度变化2m/s，与规定正方向相反。3、加速度的定义： （注意加速度是矢量，必须取一个正方向）1（ ）做匀减速运动的物体，其加速度a=-3m/s2，其意义是：A、这1秒末的速度比1秒初的速度小3m/s； B、这1秒初的速度是1秒末的速度的3倍C、表示2秒末的速度一定比1秒初的速度小3m/s； D、表示3秒初的速度一定比2秒末的速度小3m/s； E、表示物体每秒钟速度减小3m/s2；F、表示物体每秒钟的加速度减小3m/s2。2、一物体从高为h=20m处自由下落，与地面接触时间为0.02s，物体被反弹到h=5m高处，求物体与地面接触时的平均加速度为多大？3、一物体做匀变速直线运

8、动，某时刻速度大小为4m/s，经过1s后的速度的大小为10m/s，那么在这1s内，物体的加速度的大小可能为_4、物理图像：（1）当拿到一个物理图像时，一定要看清楚纵坐标和横坐标分别表示什么物理量。（2）一定要看清楚图像的纵坐标与横坐标的截距，并明确它们的物理意义是什么，如果图像有交点，又表示什么意义，这个一定要搞清楚。（3）图像有没有面积意义或者斜率意义，表示什么物理量，在图形中如何反映出来。例题： A B C Dt/sV/ms-101212345图161、（ ）一质点沿直线运动时的速度时间图线如图16所示，则以下说法中正确的是：A第1s末质点的位移和速度都改变方向。B第2s末质点的位移改变方

9、向。C第4s末质点的位移为零。D第3s末和第5s末质点的位置相同。2（ ）A、B两个物体，沿同一条直线向同一方向运动，它们的速度图象如图所示，3秒末A、B相遇。则开始运动时，它们的出发点间的关系为：A、A在B前4米； B、B在A前2米；C、A在B前2米； D、B在A前4米3（ ）如图是甲乙两物体从同一地点沿同一方向运动的速度图线，其中t2=2t1，则：A、在t1 时刻乙物体在前，甲物体在后B、甲的加速度比乙大 C、在t1时刻甲乙两物体相遇D、在t2 时刻甲乙两物体相遇t/sv/ms-1A0t/sv/ms-1B0t/sv/ms-1D0t/sv/ms-1C04（ ）将物体竖直向上抛出后，能正确表示

10、其速率v随时间t的变化关系的图线是图2中的t/sv/ms-140801208000图15（ ）竖直升空的火箭，其速度图象如图1所示，由图1可知：A火箭上升到最高点所用的时间是40 s B火箭前40 s上升，以后下降C燃料用完时，火箭离地高度是48000 m 图3t/sv/ms-13 803050D火箭的加速度始终是20 m/s26、在空中某点竖直上抛物体经8s落地，其v-t图像如图3所示，抛出后经 s到达最大高度，最高点离地面高度是 m，抛出点的高度是 m. 7、（ ）如图3是做直线运动的甲、乙物体的位移时间图象，由图象可知图3A甲起动的时间比乙早t1秒 B当t=t2时两物体相遇 C当t=t2

11、时两物体相距最远 D当t=t3时两物体相距S0米6、相对运动在物理上的应用. 相对运动在物理上的应用非常重要，在所有的运动学公式中，都可以运用在绝对运动或者相对运动中，但必须注意，如果用相对运动时，所有的矢量物理量都必须是相对于同一个参考系的，所有的物理量都必须转化到相对物理量上去。相对物理量的转化：aAB=aAaB xmn=xmxn1、（ ）在作自由落体的升降机中，某人竖直上抛一小球，此人会观察到：A、球匀速地上升，达最大高度后匀速下降。 B、球匀速上升，与顶板碰撞后匀速下降。C、球匀加速上升，与顶板碰撞后停留在顶板上D、球匀减速上升，达最大高度后停留在空中。2、（ ）渔翁逆水行舟,中途船上

12、掉下一物,落于水中并浮在水面上顺流而下,10分钟后渔翁发觉立即掉头追赶(掉头时间忽略不计),设渔翁顺水和逆水时相对水的船速不变,则船掉头后赶上掉落的物体需要的时间是:A、10分钟 B、20分钟 C、40分钟 D、不知水速，无法求出3、一列车厢以速度v1沿直轨道匀速前进，火车头在列车前方s远处以初速v2（v2v1，与列车同方向匀加速行驶，当火车头的加速度为多大时，火车和列车刚好对接成功？4、从离地高处自由下落小球a，同时在它正下方H处以速度0竖直上抛另一小球b，不计空气阻力，有(1)若0，小球b在上升过程中与a球相遇 (2)若0,小球b在下落过程中肯定与a球相遇 (3)若0=，小球b和a不会在空

13、中相遇 (4)若0=，两球在空中相遇时b球速度为零。A.只有(2)是正确的 B.(1)(2)(3)是正确的C.(1)(3)(4)正确的 D. (2) (4)是正确的。匀变速直线运动复习题要（一）一、匀变速直线运动公式应用：（一）熟练掌握运动学的八大公式： （二）熟练掌握运动学的四大推导公式： 中间位移的瞬时速度公式：（可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有。）x=aT 2，（即任意连续相等时间内的位移之差相等。可以推广到sm-sn=(m-n)aT 2）初速为零的匀变速直线运动，前1s、前2s、前3s内的位移之比为149初速为零的匀变速直线运动，第1s、第2s、第3s内的位移之比为135（三）基本

14、公式应用与基本题型分析：(1)熟练基本公式.例题1、已知位移x，末速度v，初速度v0，求加速度a。 例题2、已知末速度v，加速度a，位移x，求时间t。 例题3、航空母舰以一定的速度航行，以保证飞机能安全起飞，某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a=5.0m/s2,速度须达V=50m/s才能起飞，该航空母舰甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞，航空母舰应以多大的速度V0向什么方向航行？ 例题4、汽车在刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以大小为

15、7 m/s2的加速度运动，刹车线长14m，则可知汽车在紧急刹车前的速度的大小是多少？（2）分析型公式应用： 通过对题目的审查，画出物体运动的全过程，在图形上标明已知量和未知量，然后分析运动，寻找公式。特别应该明确，用什么公式，应用哪些公式，一个公式用几次等等。在应用公式时，要注意公式应用的条件，如末速度是不是等于零。 1、（ ）某质点的位移随时间的变化规律的关系是： s=4t+2t2，s与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为：A4 m/s与2 m/s2B0与4 m/s2 C4 m/s与4 m/s2D4 m/s与02、做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时的位移是s，则它的速

16、度从2v增加到4v时经过的位移是 .3、如果不计空气阻力，要使一颗礼花弹上升至320 m高处，在地面发射时，竖直向上的初速度至少为（g=10 m/s2）A40 m/sB60 m/s C80 m/sD100 m/s4、跳伞运动员做低空跳伞表演，当直升机悬停在离地面229m高时，运动员离开飞机做自由落体运动，运动一段时间后，打开降落伞，展伞后运动员以12m/s2的加速度大小匀减速直线下降，为了使运动员落地速度最大不得超过2m/s，取g=10m/s2,求：（1）运动员着地时的速度相当于从多高处自由落下物体的速度； （2）运动员展伞时离地面的高度； （3）运动员在空中的总时间为多少。二、重点题型：1、

17、题型一：汽车的刹车问题。 当某一人发现前方有危险物品时，往往是先用眼睛看到，然后通过大脑反应将向脚步发出命令，这个时间我们叫反应时间；在人反应的这段时间内，汽车是作匀速直线运动的，后通过刹车，汽车作的是匀减速直线运动，直到运动停止。在这段时间内汽车运动的距离我们一般叫安全距离。1、一辆轿车违章超车，以108 km/h的速度驶入左侧逆行道时，猛然发现正前方80 m处一辆卡车正以72 km/h的速度迎面驶来，两车司机同时刹车，刹车加速度大小都是10 m/s2，两司机的反应时间(即司机发现险情到实施刹车所经历的时间)都是t.试问t是何数值，才能保证两车不相撞2、在某市区内，一辆小汽车在公路上以速度v

18、1向东行驶，一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路。汽车司机发现游客途经D处时，经过0.7s作出反应紧急刹车，但仍将正步行至B处的游客撞伤，该汽车最终在C处停下，如图4所示。为了判断汽车司机是否超速行驶以及游客横穿马路的速度是否过快，警方派一警车以法定最高速度vm14.0m/s行驶在同一马路的同一地段，在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车，经14.0后停下来。在事故现场测得17.5，14.0，2.6肇事汽车的刹车性能良好，问：图4（1）该肇事汽车的初速度vA是多大?（2）游客横过马路的速度是多大?2、题型二：分段求法在物理上的应用.当物体的初速度为零时（或自由落体运动时），经常要求如第2秒内的位

19、移，第二个5秒内的位移或求通过第10米所需要的时间等等，这类题如果直接求时间会比较麻烦，因此可以通过分段求法来求相应的位移或时间。第2秒内的位移=前2秒内的位移前1秒内的位移。1、一矿井深125 m，在井口每隔一段时间落下一个小球，当第11个小球刚从井口开始下落时，第1个小球恰好到达井底，则(1)相邻两个小球下落的时间间隔是_s；(2)这时第3个小球与第5个小球相距_.(g取10 m/s2)2、一个物体从塔顶上下落，在到达地面前最后1 s内通过的位移是整个位移的，塔高为多少米？（g=10 m/s2）3、.一个自由落下的物体在最后1 s内落下的距离等于全程的一半，计算它降落的时间和高度？4、一列

20、火车由车站开出做匀加速直线运动时，值班员站在第一节车厢前端的旁边，第一节车厢经过他历时4 s，整个列车经过他历时20 s，设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，求：（1）这列火车共有多少节车厢？（2）最后九节车厢经过他身旁历时多少？3、题型三：可逆思路在物理上的应用。有的时候，物理本身的题型并不复杂，但是如果直观正面去分析它，可能会使题目分析起来比较麻烦，这个时候我们可以把原来的运动倒过来看看，也就是说将原来的初速度看成是末速度，原来的加速运动看成是减速运动，这样可以利用其中运动的一些特点（如初速度为零）等等，将原本复杂的物理思路理顺，这一点在解物理题目的过程中显得非常重要。可逆思路是把运动倒

21、过来看，原来是加速运动看成减速运动，原来初速度看成是末速度。1、做匀减速直线运动的物体经过4s后停下来，若在第1秒内的位移是14m，则最后1秒的位移是多少？2、火车刹车后7秒停下来，设火车作匀减速直线运动，最后1秒内的位移是2m，则刹车过程中的位移是多少？3、我们在电影或电视中经常可看到这样的惊险场面；一辆汽车从山顶直跌入山谷，为了拍摄重为15000 N的汽车从山崖上坠落的情景，电影导演通常用一辆模型汽车代替实际汽车.设模型汽车与实际汽车的大小比例为，那么山崖也必须用的比例来代替真实的山崖.设电影每1 min放映的胶片张数是一定的.为了能把模型汽车坠落的情景放映的恰似拍摄实景一样，以达到以假乱

22、真的视觉效果.问：在实际拍摄的过程中，电影摄影机第1 s拍摄的胶片数应是实景拍摄的几倍？4、题型四：自由落体运动。1、定义：初速度为零的且只有重力作用下的竖直直线运动。2、自由落体运动公式： 3、一些解题的综合方法：A、分段法：当物体的初速为零时，经常将某一段运动看成两段初速为零的运动。 B、逆向思路方法：经常将有些题倒过来看看可能会简单明了些。 C、审题法：看清题目中的信息点，特别是末速度是否为零的信息点。例题1、有一种“傻瓜”照相机，其光圈（进孔径）随被拍摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄到的石子在空

23、中的照片如图所示，由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹（设为二块砖的厚度那么长）。已知每块砖的平均厚度为a米，拍摄到的石子位置A距石子起落竖直距离约为b米,重力加速度为g。则这个照相机的曝光时间为多少？2、从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间两位同学合作，用刻度尺可测人的反应时间：如图（1），甲捏住尺的上端，乙在尺的下部作握尺的准备（但不与尺接触），当看到甲放开手时，乙立即握住尺，若乙作握尺准备时，手指位置如图（2），而握住尺的位置如图（3），由此测得乙同学的反应时间约为 s ，在乙握住尺前的瞬间，尺的运动速度约为 m/s（g取9.8m/s2）3、（ ）滴水法测重力加速度的过

24、程是这样的：让水龙头的水一滴一滴地滴在其正下方的盘子里，调整水龙头，让前一滴水滴到盘子而听到声音时，后一滴恰好离开水龙头。从第1次听到水击盘声时开始计时，测出n次听到水击盘声的总时间为t，用刻度尺量出水龙头到盘子的高度差为h，即可算出重力加速度。设人耳能区别两个声音的时间间隔为0.1s，声速为340m/s，则：A. 水龙头距人耳的距离至少为34m B. 水龙头距盘子的距离至少为34mC. 重力加速度的计算式为  D. 重力加速度的计算式为4、实验室备有下列仪器：A. 长度为1m、最小刻度为毫米的刻度尺；B. 长度为1m、最小刻度为分米的刻度尺；C. 秒表；D. 打点计时器；E. 低压

25、交流电源（50Hz）F. 低压直流电源G. 天平。为了测量重锤下落的加速度的数值，上述仪器中必须有的是 （填字母代号），实验是通过研究重锤做 运动来测量重锤下落加速度的。把重锤固定在纸带下端，让纸带穿过打点计时器，当重锤自由下落时，打点计时器在纸带上打出一系列的点。取连续清晰的7个点，用刻度尺测出第2、3、4、5、6、7各点与第1点的距离d如下表所示：点的次序1234567距离 d/cm06.012.519.326.534.142.1请用这些数据求出重力加速度的测量值。实验与自由落体运动分析一、物理实验分析：1、理解打点计时器的工作电压：一定要使用交流电 电火花打点计时器使用的是220V的交流

26、电 电磁打点计时器使用的是小于6V的低压交流电。 2、打点计时器的性质： （1）如果电源使用50Hz，则打点计时器每两点的打点时间为0.02s，如果每五点或每隔4点作为一个计数点，则两个计数点的时间间隔为0.1s。 说明打点计时器的每两点时间间隔是由交流电源的频率决定的。 （2）如何利用纸带计算平均加速度，即加速度。cm10.108.106.104.102.10FCABED 利用公式： 求出（注意时间间隔t取什么值） 利用逐差法求加速度：（用这种方法求加速度误差更小） （3）如何利用纸带计算每一点的瞬时速度：公式（利用这个公式可以求出除第一点和最后一点的所有瞬时速度）那么第一点和最后一点的瞬时

27、速度求法是：（4）如何根据数据描述v-t图像。根据点来描述规律时，不能直接将这些点一连了事，一定要注意考虑实验的误差然后再描述这些点的规律。例题1、某同学在“研究匀变速直线运动的加速度”的实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，经纸带上确定出A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间的时间间隔为0.10s. 7.62Gcm6.805.995.204.383.62FCABED· · · · · · · （1）、根据 可判断小车做 运动。 （2）、试根据纸带上各个计数点

28、间的距离，计算出打下A、B、D、F、G五个点时小车的瞬时速度，并将各个速度值填入下式（要求保留三位有效数字）VA= m/s， VB= m/s VD= m/s ，VF= m/s， VG= m/s。（3）、根据纸带求小车的加速度为 m/s2。（要求保留三位有效数字）例题2、图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一列点，图中所标的是每5个点所取的记数点，但第3个记数点C没有画出，则该物体运动的加速度为 ，BC间的距离约为 cm。5.833.62cmESSSSDBA· · · ·例题3、电磁打点计时器，是一种使用 电源的 仪器

29、，工作电压为 V，当电源的频率为50Hz时，它每隔 s打一次点。下图为某同学研究匀变速直线运动的一条纸带，选A、B、C、D、E共计五个记数点，每相邻的两点之间还有4个实验点（图中未画出），以A点为起点量出到各点的位移，也标在图上。7.61.65.43.4cm(1)、小车加速度为 。（2）、AC段的平均速度为 。（3）、B点的瞬时速度为 。（4）、A点的瞬时速度为 。图2二、综合应用：1（ C ）用图2所示的方法可以测出一个人的反应时间，设直尺从开始自由下 落，到直尺被受测者抓住，直尺下落的距离h，受测者的反应时间为t，则下列说法正确的是：Ah Bt Ct Dth22（ B ）一质点沿直线ox做

30、加速运动，它离开O点的距离随时间t的变化关系为x=5+2t3，其中x的单位是m，t的单位是s，它的速度v随时间t的变化关系是v=6t2 ，其中t的单位是s。设该质点在t=0到t=2s间的平均速度为v1，t=2s到t=3s间的平均速度为v2，则：Av1=12m/s v2=39m/s Bv1=8m/s v2=38m/sCv1=12m/s v2=19.5m/s Dv1=8m/s v2=13m/s3（ D ）某同学身高1.8m，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高的横杆。据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（g=10m/s2）：A2m/s B8m/s C6m/s D4m/s4（

31、 C ）从某一高度相隔1s释放两个相同的小球甲和乙，不计空气阻力，它在空中任一时刻：A甲、乙两球距离越来越大，甲、乙两球速度之差越来越大B甲、乙两球距离始终保持不变，甲、乙两球速度之差保持不变C甲、乙两球距离越来越大，但甲、乙两球速度之差保持不变D甲、乙两球距离越来越小，甲、乙两球速度之差越来越小5（ D ）一个以初速度沿直线运动的物体，t秒末速度为，如图4，则图4关于t秒内物体运动的平均速度和加速度说法中正确的是：A B C恒定 D随时间逐渐减小6、一辆长为5m的汽车以m/s的速度行驶，在离铁路与公路交叉点175m处，汽车司机突然发现离交叉点200m处有一列长300m的列车以m/s的速度行驶

32、过来，为了避免事故的发生，汽车司机应采取什么措施？（不计司机的反应时间，要求具有开放性答案）解：若汽车先于列车通过交叉点，则用时 而，汽车必须加速，设加速度为a1，则 得若汽车在列车之后通过交叉点，则汽车到达交叉点用时，又，汽车必须减速，而且在交叉点前停下来，设汽车的加速度大小为a2，则，所以汽车司机可以让汽车以m/s2加速通过或以m/s2减速停下。7、据科技日报报道，科学家正在研制一种可以发射小型人造卫星的超级大炮，它能够将一个体积约为2m3（底面面积约为0.8m2），质量为400kg的人造卫星从大炮中以300m/s的速度发射出去，再加上辅助火箭的推进，将卫星最终送入轨道，发射部分有长650m左右的加速管道，内部分隔成许多气室，当卫星每进入一个气室，该气室的甲烷、空气混合物便点燃产生推力，推动卫星加速，其加速度可看做是恒定的，请你估算一下这种大炮的加速度大小。解：由vt2=2as，代入数据，a=69.2m/s2。8、2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火