高中物理——直线运动中的典型问题及解法

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1、http://www.langlangjiajiao.com/jy-s375/上海高三化学家教高中物理——直线运动中的典型问题及解法　　直线运动部分的概念多、公式多、规律多，实际问题的情境千变万化，但若能透过现象看本质，将会发现在众多的“变幻”中，无非是四类典型问题在变换、重组，掌握这四类典型问题的处理策略后自然能以不变应万变。　　一、初速度为0的匀加速直线运动问题　　此类问题的基本解题策略是：在不能利用比值规律处理的情况下，应设法将中间位置或中间小过程与起点相联系，这样可以让绝大多数运动规律形式得到简化。　　例：物体从光滑的斜面顶端由静止开始匀加速下滑，在最后1s内通过了全部路

2、程的一半，则下滑的总时间为多少？　　分析：物体运动的典型特征为，最后1s刚好是一段中间过程。　　解：如图所示，有　　而　　由于http://www.langlangjiajiao.com10年专注，8万上海家长首选朗朗家教网！http://www.langlangjiajiao.com/jy-s375/上海高三化学家教　　解得：　　说明：末速度为0的匀减速直线运动在变换成反方向的初速度为0的匀加速直线运动后可以采用同样的方法处理。　　二、不同性质的直线运动过程相连接的问题　　指匀速、匀加速、匀减速直线运动中的两个或三个组合在一起。此类问题的解题策略是：紧扣转折点速度。因为它既是前

3、一运动阶段的末速度，又是后一运动阶段的初速度，找到它可以最大程度增加已知信息，对解题极为有利。　　例：质点由A点出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度大小为a1的匀加速运动，接着做加速度大小为a2的匀减速运动，到达B点时恰好速度减为零。若AB间总长度为S，试求质点从A到B所用的时间t。　　分析：整个运动过程由匀加速、匀减速两个阶段组成。基本解题思路是先找到转折点速度，再利用平均速度关系式或速度公式求时间。　　解：设第一阶段的末速度为V　　则由题意可知：　　解得：而　　所以　　说明：只要涉及不同性质的直线运动，不管题中待求量是什么，解题的首要任务都应该是求出转折点速度。http

4、://www.langlangjiajiao.com10年专注，8万上海家长首选朗朗家教网！http://www.langlangjiajiao.com/jy-s375/上海高三化学家教　　三、运动性质多变或周期性变化的问题　　此类问题牵涉的运动阶段较多，传统的分析方法过于繁琐，而且容易导致思维混乱。若能首先描绘出物体的图像，那么就可以从全局上把握住运动的特点，原本复杂的运动过程也变得形象、具体。　　例：一个物体原来静止在光滑的水平地面上,从开始运动，在第1、3、5……奇数秒内，给物体施加方向向北的水平推力，使物体获得大小为的加速度，在第2、4、6……偶数秒内，撤去水平推力，向经

5、过多长时间，物体位移的大小为？　　分析：物体运动性质周期性变化，因此先描绘出运动物体的图像。如图所示，从图线下方所围图形的面积关系可以看出，每一秒内物体运动的位移大小构成等差数列，所以可以结合等差数列的求和公式进行求解。　　解：物体在第1S内的位移为　　由等差数列的求和公式得n（n为正整数）秒内物体的总位移　　解得：8

6、375/上海高三化学家教　　设物体在剩余内所用时间为　　由于，解得：　　所以物体完成40．25m的位移总共所用的时间为　　说明：运动性质周期性变化的问题借助图像处理，方便快捷。其他运动性质非周期性变化的问题（包括不同性质的直线运动过程相连接的问题）借助图像处理，优点同样明显。　　四、追及和相遇问题　　此类问题由于涉及的运动物体不止一个，运动性质也往往不同，处理起来有一定的难度，但只要掌握正确的方法，还是可以化难为易，顺利解决的。该类问题解题的一般策略是：　　（一）若两个物体在同一直线上运动　　1．明确每个物体的运动性质，画出运动过程示意图；　　2．利用两者的位移关系列方程；　　3

7、．结合时间关系、速度关系解方程。　　其中两者速度相等是两物体能否相遇或距离取极值的重要临界条件。　　例：火车以速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距处有另一火车沿同方向以速度（对地、且）做匀速运动。司机立即以加速度紧急刹车．要使两车不相撞，应满足什么条件？　　分析：两辆火车恰好不相撞的条件是：后车追上前车瞬间两者速度刚好相等。（务必注意不是后车追上前车瞬间后车速度为零，这一点可通过分析最后一段时间内的位移大小关系搞清。）　　解：两车恰好不相撞的临界条件是：后车追上前车瞬间两者速度