2021届高考物理一轮复习选修3_41第1讲机械振动练习含解析.doc

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1、专题突破(一)　匀变速直线运动问题多种解法本章概念、公式较多，对于某些问题解题方法也多种多样，因此需要我们能够熟练的理解掌握各物理量之间的联系与区别，各公式之间的推导与转化，各种方法的适用条件及优缺点，通过一题多解的练习，拓展思维、建立知识体系，在解题过程中学会甄别判断，优化选择．一、匀变速直线运动的多种解法方　法分析说明一般公式法一般公式指速度公式、位移公式及推论三式．它们均是矢量式，使用时要注意方向性．一般以v0的方向为正方向，其余与正方向相同者为正，与正方向相反者取负平均速度法定义式v＝对任何性质的运动都适用，而v＝只适用于匀变速直线运动中间时刻速度法利用

2、“任意时间t中间时刻的瞬时速度等于这段时间t内的平均速度”即v＝v，适用于任何一个匀变速直线运动比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用初速度为零的匀加速直线运动的比例关系求解逆向思维法把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法．一般用于末态已知的情况图象法应用v－t图象，可把较复杂的物理问题转变为较为简单的数学问题解决推论法(Δx＝aT2)对一般的匀变速直线运动问题，若出现相等的时间间隔，应优先考虑用Δx＝aT2求解转换参考系法一般情况下我们选择地面为参考系，但在某些存在相对运动的问题中，选择某一个运动的物体为参考系会

3、使解法更简便　　例1　某物体做匀变速直线运动，已知物体第5s内的位移比第2s内的位移多3m，求物体的加速度．[解析]解法一：基本公式法设第1s末的速度为v0，t0＝1s，有：x2＝v0t0＋atx5＝(v0＋3at0)t0＋at又x5－x2＝3故a＝1m/s2解法二：中间时刻速度法第2s内中间时刻vt1＝，其中t1＝1.5s，t0＝1s10第5s内中间时刻vt2＝，其中t2＝4.5s，t0＝1s根据加速度定义有：a＝＝＝m/s2＝1m/s2.解法三：推论法x5－x2＝(5－2)at，∴a＝1m/s2解法四：图象法根据v－t图象的性质知“面积”S1表示第2s内的位

4、移x2，S2表示第5s内的位移x5t0＝1s，则x5－x2＝S2－S1＝3at＝3，∴a＝1m/s2.,方　法分析说明一般公式法适用范围广，不需要满足某些特殊条件，但公式个数较多，在解题过程中，需要分析题目中的已知量和待求量，选择恰当的公式列方程求解.平均速度法在匀变速直线运动中，v＝，故对于已知初速度和末速度(尤其是初速度、末速度为零)的情况，选择此种方法往往比较方便、快捷.中间时刻速度法利用v＝v时，往往需要利用v＝求出某一个过程的平均速度，因此此种方法解答给定了某个过程的位移和时间或某两个过程的位移、时间的题目较方便，此方法在处理纸带问题中求某点瞬时速度时

5、应用得很多.10比例法、推论法这两种方法适用条件较严格，“比例法”需要物体做初速度为零的匀加速(或末速度为零的匀减速)运动，在相等的时间间隔(或相等的位移间隔)内才满足一定的比例关系，“推论法”需要相等的时刻间隔．因此，这两种方法适用的题目特点比较明显，出现上述条件时，优先考虑使用此两种方法，但在某些情况下，题目中并不明显含有这些条件，但我们可以通过将某些运动过程“拆分”或“合并”的方式创建这些条件，再来使用这两种方法.转换参考系法匀变速直线运动的公式对于相对运动同样适用，公式中的v0要取相对初速度，vt要取相对末速度，a要取相对加速度，x要取相对位移)　　例2

6、　物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l，到达斜面最高点C时速度恰好为零，如图，已知物体运动到距斜面底端l处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间．[解析]方法一：逆向思维法物体向上匀减速冲上斜面，其逆过程为由静止开始向下匀加速滑下斜面．设物体从B到C所用的时间为tBC.由运动学公式得xBC＝，xAC＝，又xBC＝，由以上三式解得tBC＝t.方法二：基本公式法因为物体沿斜面向上做匀减速运动，设初速度为v0，物体从B滑到C所用的时间为tBC，由匀变速直线运动的规律可得v＝2axAC①v＝v－2axAB②xAB＝xAC③由①②

7、③解得vB＝④又vB＝v0－at⑤vB＝atBC⑥由④⑤⑥解得tBC＝t.方法三：比例法对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间内通过的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)．因为xCB∶xBA＝∶＝1∶3，而通过xBA的时间为t，所以通过xBC的时间tBC＝t.方法四：中间时刻速度法10利用推论：匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度，v－AC＝＝.又v＝2axAC，v＝2axBC，xBC＝.由以上三式解得vB＝.可以看成vB正好等于AC段的平均速度，因此B点是这段位移的中间时刻，因此有tBC＝t.方法五

8、：图象法根据匀变速直线运