高一物理必修一第二章知識點(diǎn)總結(jié)
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高一物理必修一第二章知識點(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單的理想化的運(yùn)動(dòng)形式，學(xué)習(xí)本章的有關(guān)知識對于運(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，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：
?、?、對所學(xué)知識要知道其含義，并能在有關(guān)的問題中識別并直接運(yùn)用，相當(dāng)于課程標(biāo)準(zhǔn)中的“了解”和“認(rèn)識”。
Ⅱ、能夠理解所學(xué)知識的確切含義以及和其他知識的聯(lián)系，能夠解釋，在實(shí)際問題的分析、綜合、推理、和判斷等過程中加以運(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)器紙帶限位孔與長木板縱軸位置對齊再固定在長木板沒有滑輪的一端，連接好電路。
2、將一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩繞過滑輪，使紙帶、小車、拉線和定滑輪在一條直線上。小車在鉤碼的牽引下運(yùn)動(dòng)，注意調(diào)整滑輪高度，使小車的拉線與板面平行，減小拉力的變化。
3、為了研究小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，需要把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器平整地連在小車的后面，使小車運(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)定后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)。同時(shí)，用手在滑輪一端準(zhǔn)備接住小車，防止小車撞擊滑輪和落地。
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。為了便于測量，舍掉開頭一些過于密集的點(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)跡過于密集而在測量位移時(shí)帶來較大的偶然誤差。
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，這就畫出了小車運(yùn)動(dòng)的速度圖象。
結(jié)論：小車的運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間成線性關(guān)系變化;小車的速度在不斷增大，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)器來測量小車的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律，重點(diǎn)是對重物牽引下小車的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行探究。在探究過程中，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：
3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象
實(shí)驗(yàn)小車的v-t圖象是一條傾斜直線。由此可知，無論Δt取何值，無論在什么時(shí)間階段，Δt對應(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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