高中物理会考知识点总结:直线运动

第一章·直线运动

1.质点:不考虑物体的形状和大小,把物体看作是一个有质量的点。它是运动物体的理想化模型。注意:质量不可忽略。哪些情况可以看做质点:

1)运动物体上各点的运动情况都相同,那么它任何一点的运动都可以代表整个物体的运动。

2)物体之间的距离远远大于物体本身的大小,即可忽略形状和大小,而看做质点。(比如:研究地球绕太阳公转时即可看成质点,而研究地球自转时就不能看成质点)


2.位移和路程:从初位置指向末位置的有向线段,矢量.路程是物体运动轨迹的长度,是标量。 

路程和位移是完全不同的概念,仅就大小而言,一般情况下位移的大小小于路程,只有在单方向的直线运动中,位移的大小才等于路程. 


3.速度和速率 

①平均速度:位移与时间之比,是对变速运动的粗略描述。而平均速率:路程和所用时间的比值。v=s/t。在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率,只有在单方向的直线运动,二者才相等.

②瞬时速度:运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度,方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧,瞬时速度是对变速运动的精确描述. 


4.加速度

(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量,矢量。加速度又叫速度变化率.

(2)定义:速度的变化Δv跟所用时间Δt的比值,高中物理会考知识点总结:直线运动  第1张,比值定义法。

(3)方向:与速度变化Δv的方向一致.但不一定与v的方向一致. 

注意

加速度与速度无关.只要速度在变化,无论速度大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度是大、是小或是零,物体加速度就大. 


5.匀速直线运动 

(1)定义:在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动. 

(2)特点:a=0,v=恒量.  

(3)位移公式:s=vt. 


匀变速直线运动 

(1)定义:在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动. 

(2)特点:a=恒量 

(3)★公式:  

速度公式:v=v0+at

位移公式:高中物理会考知识点总结:直线运动  第2张

速度位移公式:vt2-v02=2as

高中物理会考知识点总结:直线运动  第3张

平均速度高中物理会考知识点总结:直线运动  第4张

以上各式均为矢量式,应用时应规定正方向,然后把矢量化为代数量求解,通常选初速度方向为正方向,凡是跟正方向一致的取“+”值,跟正方向相反的取“-”值.


7. 初速度为0的匀加速直线运动的几个比例关系的应用:

(一)时间连续等分

1) 在T 、2T、3T…nT内的位移之比为12:22:32:……:n2

2) 在第1个T内、第 2个T内、第3个T内……第N个T内的位移之比为1:3:5:……:(2N-1);

3) 在T末 、2T末、3T末……nT末的速度之比为1:2:3:……:n;

(二)位移连续等分

在第1S内、第2S内、第3S内……第n个S内的时间之比为

高中物理会考知识点总结:直线运动  第5张

8. 重要结论

(1) 匀变速直线运动的质点,在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量,即

ΔS=Si+l -Si=aT2 =恒量

(2) 匀变速直线运动的质点,在某段时间内的中间时刻的瞬时速度,等于这段时间内的平均速度,即:

高中物理会考知识点总结:直线运动  第6张

(3)匀变速直线运动的质点,在某段位移中点的瞬时速度高中物理会考知识点总结:直线运动  第7张

4)无论匀加速还是匀减速直线运动,都是高中物理会考知识点总结:直线运动  第8张


9. 匀减速直线运动至停止:

可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动。

注意“刹车陷井”假时间问题:先考虑减速至停的时间。


10. 自由落体运动

(1)条件:初速度为零,只受重力作用. 

(2)性质:是一种初速为零的匀加速直线运动,a=g.

(3)公式: 

高中物理会考知识点总结:直线运动  第9张


11. 运动图像

(1)位移图像(s-t图像):

图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;

图像是直线表示物体做匀速直线运动,图像是曲线则表示物体做变速运动;

图像与横轴交叉,表示物体从参考点的一边运动到另一边.

2)速度图像(v-t图像):

在速度图像中,可以读出物体在任何时刻的速度; 

在速度图像中,物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值.

在速度图像中,物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率.

图线与横轴交叉,表示物体运动的速度反向.

图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动.

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