高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
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高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究
勻變速直線運(yùn)動(dòng)是運(yùn)動(dòng)學(xué)中最典型的也是最簡(jiǎn)單的理想化的運(yùn)動(dòng)形式，學(xué)習(xí)本章的有關(guān)知識(shí)對(duì)于運(yùn)動(dòng)學(xué)將會(huì)有更深入地了解，難點(diǎn)在于速度、時(shí)間以及位移這三者物理量之間的關(guān)系。要熟練掌握有關(guān)的知識(shí)，靈活的加以運(yùn)用。最后，本章末講學(xué)習(xí)一種最具有代表性的勻變速直線運(yùn)動(dòng)形式：自由落體運(yùn)動(dòng)。
考試的要求：
Ⅰ、對(duì)所學(xué)知識(shí)要知道其含義，并能在有關(guān)的問(wèn)題中識(shí)別并直接運(yùn)用，相當(dāng)于課程標(biāo)準(zhǔn)中的“了解”和“認(rèn)識(shí)”。
?、?、能夠理解所學(xué)知識(shí)的確切含義以及和其他知識(shí)的聯(lián)系，能夠解釋?zhuān)趯?shí)際問(wèn)題的分析、綜合、推理、和判斷等過(guò)程中加以運(yùn)用，相當(dāng)于課程標(biāo)準(zhǔn)的“理解”，“應(yīng)用”。
要求Ⅱ：勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻變速直線運(yùn)動(dòng)，速度與時(shí)間的關(guān)系，位移與時(shí)間的關(guān)系，位移與速度的關(guān)系，v-t圖的物理意義以及圖像上的有關(guān)信息。
高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)：一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律
●基本公式： (速度時(shí)間關(guān)系) (位移時(shí)間關(guān)系)
●兩個(gè)重要推論： (位移速度關(guān)系)(平均速度位移關(guān)系)
高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)：二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的重要導(dǎo)出規(guī)律
●任意兩個(gè)邊疆相等的時(shí)間間隔(T)內(nèi)的，位移之差(△s)是一恒量，即
●在某段時(shí)間的中間時(shí)刻的速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即
●在某段位移中點(diǎn)位置的速度和這段位移的始、末瞬時(shí)速度的關(guān)系為
高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)：三、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)以下推論也成立
(1) 設(shè)T為單位時(shí)間，則有
●瞬時(shí)速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比，
●位移與運(yùn)動(dòng)時(shí)間的平方成正比
●連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之比 (2)設(shè)S為單位位移，則有
●瞬時(shí)速度與位移的平方根成正比，
●運(yùn)動(dòng)時(shí)間與位移的平方根成正比，
●通過(guò)連續(xù)相等的位移所需的時(shí)間之比。
高一物理必修一第二章知識(shí)點(diǎn)：四、自由落體運(yùn)動(dòng)
●定義：物體只在重力作用下從靜止開(kāi)始下落的運(yùn)動(dòng)。
●自由落體加速度(重力加速度)
●定義：在同一地點(diǎn)，一切物體自由下落的加速度。用g表示。
●一般的計(jì)算中，可以取g=9.8m/s2或g=10m/s2
●公式：
難點(diǎn)解析：
一、實(shí)驗(yàn)：探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
●實(shí)驗(yàn)操作：
1、如圖，把一端附有滑輪的長(zhǎng)木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器紙帶限位孔與長(zhǎng)木板縱軸位置對(duì)齊再固定在長(zhǎng)木板沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路。
2、將一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩繞過(guò)滑輪，使紙帶、小車(chē)、拉線和定滑輪在一條直線上。小車(chē)在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，注意調(diào)整滑輪高度，使小車(chē)的拉線與板面平行，減小拉力的變化。
3、為了研究小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，需要把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平整地連在小車(chē)的后面，使小車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)保持紙帶與木板平行，減小摩擦力的影響。
4、把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作穩(wěn)定后放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，用手在滑輪一端準(zhǔn)備接住小車(chē)，防止小車(chē)撞擊滑輪和落地。
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一行小點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源。
5、取下紙帶換上新紙帶，重復(fù)操作三次。
●數(shù)據(jù)處理
1、在三條紙帶中選擇一條最清晰的。為了便于測(cè)量，舍掉開(kāi)頭一些過(guò)于密集的點(diǎn)跡，找一個(gè)適當(dāng)?shù)狞c(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)。這樣做的目的是減小因點(diǎn)跡過(guò)于密集而在測(cè)量位移時(shí)帶來(lái)較大的偶然誤差。
2、選擇每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖所示，這樣相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T就是0.1S(電源頻率為50Hz)，量出各計(jì)數(shù)點(diǎn)左右兩計(jì)時(shí)點(diǎn)(注意計(jì)數(shù)點(diǎn)與計(jì)時(shí)點(diǎn)的區(qū)別)間的距離計(jì)算平均速度，用此平均速度代替相關(guān)計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度。
●作出速度-時(shí)間圖象
1、建立坐標(biāo)系：以速度v為縱軸，時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，根據(jù)各個(gè)時(shí)刻t的速度v數(shù)據(jù)在直角坐標(biāo)系中描點(diǎn)。
2、作擬合曲線或直線：仔細(xì)觀察這些點(diǎn)的分布情況，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)都大致落在一條直線上。因此，我們可以用一條直線去“擬合”這些點(diǎn)，即讓所畫(huà)的直線連接盡可能多的點(diǎn)。不能連接的點(diǎn)應(yīng)貼近分布在該直線的兩側(cè)。并使兩側(cè)點(diǎn)數(shù)大致相同，這就畫(huà)出了小車(chē)運(yùn)動(dòng)的速度圖象。
結(jié)論：小車(chē)的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間成線性關(guān)系變化;小車(chē)的速度在不斷增大，而且在相等的時(shí)間里速度的變化量是相等的，即小車(chē)的加速度保持恒定。
小貼士：從圖象上分析物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，也是物理學(xué)中研究問(wèn)題時(shí)經(jīng)常采用的一種方法。
歸納整理：
本節(jié)課我們主要是運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)的方式用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)測(cè)量小車(chē)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，重點(diǎn)是對(duì)重物牽引下小車(chē)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行探究。在探究過(guò)程中，涉及了實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、操作以及作圖象的方法、原則，同時(shí)要求利用已有知識(shí)處理紙帶，求各點(diǎn)的瞬時(shí)速度，會(huì)用圖象處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
二、勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系
●勻速直線運(yùn)動(dòng)
1、定義：物體沿著直線運(yùn)動(dòng)，而且保持加速度不變，這種運(yùn)動(dòng)叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的分類(lèi)：
3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象
實(shí)驗(yàn)小車(chē)的v-t圖象是一條傾斜直線。由此可知，無(wú)論Δt取何值，無(wú)論在什么時(shí)間階段，Δt對(duì)應(yīng)的速度變化Δv都相同，即Δv/Δt不變，則物體的 加速度不變。所以勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象是一條傾斜直線。在數(shù)學(xué)函數(shù)圖象中，Δv/Δt叫做圖象的斜率，故v-t圖象的斜率表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 的加速度的大小。
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