新课标人教版教材物理专题二 直线运动.doc

新课标人教版物理专题二直线运动

课时安排：2课时
教学目标：1．深入理解、掌握直线运动的基本概念和规律
2．应用直线线运动的公式、图象分析解决物理问题
本讲重点：匀变速直线运动及其公式、图像
本讲难点：1．匀变速直线运动及其公式、图像
2．应用匀变速直线运动及其公式、图像分析、解决实际问题

一、考纲解读
本专题涉及的考点有：参考系、质点；位移、速度和加速度；匀变速直线运动及其公式、图像。
《大纲》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，即对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用。
质点的直线运动是历年高考的必考内容。可以单独命题，也可以与其他知识点如电场、磁场、电磁感应等知识结合出现在计算题中。近年这部分的考查更趋向于对考生分析问题、应用知识能力的考查。
二、命题趋势
从高考试题看，作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多，更多的是与牛顿定律、带电粒子在电磁场中的运动等结合起来，作为综合试题中的一个知识点而加以体现。主要题型为选择题、解答题，其中解答题多为中等或较难题。
三、例题精析
【例1】天空有近似等高的浓云层．为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d=3.0km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差t=6.0s．试估算云层下表面的高度．已知空气中的声速v=km/s．
解析：如图，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度．用t1表示爆炸声直接传到O处所经时间，则有d=vt1①
用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经历时间，因为入射角等于反射角，故有
②
已知t2－t1=Δt③
联立①②③式，可得h=eq\f(1,2)
代入数值得h=2.0×103m
题后反思：匀速直线运动是运动学中最基本最简单的运动形式，也是进一步研究运动学问题的基础．匀速直线运动的知识在实际问题中也有着重要的应用．
【例2】一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为．初始时，传送带与煤块都是静止的．现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动．求此黑色痕迹的长度．
解析：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，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0．根据牛顿定律，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，煤块继续受到滑动摩擦力的作用．再经过时间t'，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，不再产生新的痕迹．
设在煤块的速度从0增加到v0的整个过程中，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
题后反思：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）．
【例3】如图所示，为a、b两物体从同一位置沿同一直线运动的速度图象，下列说法正确的是（）
A．a、b加速时，物体a的加速度小于物体b的加速度
B．20s时，a、b两物体相遇前相距最远
C．40s时，a、b两物体相遇前相距最远
D．60s时，a、b两物体相遇
解析：考查运动图像，涉及位移、速度和加速度等概念和匀变速直线运动的基本规律。
分析图象可知，a、b两物体加速阶段，b直线的斜率较大，所以b加速度大，A对；图线与坐标轴、时间轴所围“面积”表示该段时间内的位移，由图象可知40s时，a、b两物体相遇前相距最远，C对；60s时，a的位移仍大于b，两物体尚未相遇。
答案：AC。
【例4】原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地．从开始蹬地到离地是加速过程（视为匀加速），加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”．离地后重心继续上升，在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”．现有下列数据：人原地上跳的“加速距离”m，“竖直高度”m；跳蚤原地上跳的“加速距离”m，“竖直高度”m．假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为m，则人上跳的“竖直高度”是多少？
解析本题考查直线运动，要注意运动的两个阶段，先加速上升，再减速上升，要注意其中的两个距离．
用a表示