专题一 运动学问题中的过程分析

专题一 物理过程分析与计算第一节 运动学问题中的过程分析4、0t2【考纲要求】能力要求分析综合能力：能够独立地对所遇的问题进行具体分 析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程 和物理情境，找出其中起重要作用的因素及 有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简 单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理 知识综合解决所遇到的问题。【知识与能力】1、速度公式2、位移公式3、速度位移关系式s平均速度v =-t【运动学过程分析】1、运动过程的划分 物体的运动过程分析可以分为以下几种情况：（1）若在不同的时间内，物体的运动规 律不同，则按时间顺序分为不同的运动过程。（2）若物体遵从相同的运动规律，则按 题目要求，可以根据题目要求分成几个不同的 阶段。（3）图像问题中，可以按照图线的转折 点或与时间轴的交点分为不同的阶段。（4）减速运动要特别注意速度为零时的 状态。2、运动过程的分析 （1）分析运动过程必须画出运动过程图，并在各个过程的始末位置标出相应的物理 量。（3）复杂的运动过程，要宜采用速度- 时间图像进行分析（4）过程与过程之间相互联系，是物理 量之间的关系，即：位移关系、速度关系、时 间关系【能力过关】1、在山东威海举行了第十一届全国运 动会铁人三项的女子决赛本届全运会铁人三 项比赛采用奥林匹克标准竞赛距离，包括一点 五公里游泳、四十公里自行车和十公里跑步三 部分，总距离为五十一点五公里东道主选手 王毅在最后一圈加速冲刺，以领先9.24 秒的 优势获得冠军，总成绩是2小时16分02秒 77，邢琳获得第二名， 2分52秒之后，朱迎 跑到终点，获得第三名假设王毅在三项各段的时间分别为q、t2、 t3,对应行程为ss2、S3,三项中各段的平 均速率分别为Vv2、V3,总平均速率为V.则 （计算中结果保留一位小数）A. ViV3V2v + v + vB. V =T 233C. V =6.3msssD. v可能比T大，也可能比+小tt21【答案】 AC【解析】游泳用时 20 分钟，自行车用时 60分钟，跑步用时30分钟，所以选项A正确；s + s + s / c ,123二6.3m： s所以选项C正确。t + t + t1232）要将运动过程还原为运动过程2、测速仪安装有超声波发射和接收装置, 如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距 335 m，某时刻B发出超声波，同时A由静止 开始做匀加速直线运动.当B接收到反射回 来的超声波信号时，A、B相距355 m,已知 声速为340 m/s，则汽车的加速度大小为() A. 20 m/s2B. 10 m/s2C. 5 m/s2D.无法确定7/777777777/77777【答案】AC【解析】3、如图所示，传送皮带的水平部分AB【答案】B【解析】：选B.设超声波往返的时间为2t, 据题意汽车在2t时间内位移a(2t )2 = 20m 所以超声波追上A车时，A车前进的位移为at 2 = 5m 2所以超声波在2t内的路程为2X(335 + 5) m， 由声速340 m/s可得t=l s,代入式得，a =10 m/s2，故 B 正确.4、某同学在学习了动力学知识后，绘出 了一个沿直线运动的物体，其加速度a、速度 V、位移s随时间变化的图象如图所示，若该 物体在t=0时刻，初速度均为零，则A、B、 C、D四个选项中表示该物体沿单一方向运动 的图象是是绷紧的。当皮带不动时，滑块从斜面顶端静止开始下滑，通过AB所用的时间为-，从B 端飞出时速度为V。若皮带顺时针方向转动 时，滑块同样从斜面顶端由静止开始下滑，通过AB所用的时间为t2，从B端飞出时的速度 为v2，贝It和t2、V和v相比较，可能的情 况是：()A. t =t B. tt1 2 2 1C. V=V2D. VV2CD【答案】C【解析】5、短跑名将博尔特在北京奥运会上创造 了 100m和200m短跑项目的新世界纪录，他 的成绩分别是9.69 s和19. 30 s假定他在 100 m比赛时从发令到起跑的反应时间是 0. 15 S,起跑后做匀加速运动，达到最大速 率后做匀速运动。200 m比赛时，反应时间及 起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影 响，以后的平均速率只有跑100 m时最大速率 的96%。求：（1加速所用时间和达到的最大速率：（2起跑后做匀加速运动的加速度。 结果保留两位小数）【答案】（l）1.29s 11.24m/s （2）8.71m/S 【解析1（1加速所用时间t和达到的最大速率v，t v（9.69 0.15 t） 10020 Vt 96% v（19.30 0.15 t） 2002联立解得：t 1.2%，v 11.24n /s （2起跑后做匀加速运动的加速度a，v at 解得：a 8.71m /s26、某公共汽车的运行非常规则，先由静止开 始匀加速启动，当速度达到Vi 10m/ s时再 做匀速运动，进站前开始匀减速制动，在到达 车站时刚好停住。公共汽车在每个车站停车时 间均为t 20s。然后以同样的方式运行至 下一站。已知公共汽车在加速启动和减速制 动时加速度大小都为a 1m /s2，而所有相邻 车站间的行程都为s 700m，有次当公共 汽车刚刚抵达一个车站时，一辆电动车刚经过 该车站一段时间100s，已知该电动车速 度大小恒定为V2 6m/s，而且行进路线、 方向与公共汽车完全相同，不考虑其他交通状 况的影响，试求：（1）公共汽车从车站出发至到达下一站 所需的时间t是多少？（2）若从下一站开始计数，公共汽车在 刚到达第“站时，电动车也恰好同时到达此车 站，n为多少？【答案】（1） 80s （2） 6【解析】（1）公共汽车启动时加速所用的时间为 t=V/a（2 分）得 t=10s 启动加速时行驶的路程为Sat2S=2 1（2 分）得 S=50m上面所求时间和路程同时也是制动减速 所用的时间和路程,所以汽车每次匀速行 驶所经过的路程为s2S2=S-2Sx（2 分）得 S2=600m匀速行驶所花时间为t,t2=S2/V1得 t，=60s（2 分）所以公共汽车在每两站之间运动所经历 的时间为t=2t1+t2=80s（2 分）（2）电动车到达第n站所用的总时间为T T=n （t+At） +t0（2 分）所以有V2T=nS（2 分）代入数据可求得n=6（2 分）【本节课需纠正的错误和习惯】第二节 动力学问题中的过程分析【考纲要求】能力要求分析综合能力：能够独立地对所遇的问题进行具体分 析、研究，弄清其中的物理状态、物理过程 和物理情境，找出其中起重要作用的因素及 有关条件；能够把一个复杂问题分解为若干较简 单的问题，找出它们之间的联系；能够提出解决问题的方法，运用物理 知识综合解决所遇到的问题。