2020高考物理 考前冲刺Ⅰ专题09 运动学解题方法和技巧

2020高考物理 考前冲刺Ⅰ专题09 运动学解题方法和技巧

‎2020考前冲刺物理 ‎ 步骤一：将整个运动过程，分解成一系列依次发生的两种基本类型的运动过程——匀速直线运动和匀加速直线运动；‎ ‎⑴ 匀速直线运动分过程，根据速度的不同来区分；‎ ‎⑵ 匀加速直线运动分过程，根据加速度的不同来区分 ‎⑶ 这些过程按时间先后顺序进行排列，逐步分析。‎ 步骤二：对每一个分运动过程，分别找出相对应的基本物理量来描述；‎ 与匀速直线运动和匀加速直线运动有关的五个物理量为——位置、时间、位移、速度、加速度：‎ ‎⑴ 位置——选择合适的参照系；‎ ‎⑵ 时间——对应的该分过程的初始时刻、最终时刻；‎ ‎⑶ 位移——对应的该分过程的初始位置、最终位置；‎ ‎⑷ 速度——对应的该分过程的初始速度、最终速度；‎ ‎⑸ 加速度的大小；‎ 步骤三：对每一个分运动过程，依据相对应的基本物理量之间的相互关系列方程；对追击问题，列出两个物体之间相对位置的关系方程；‎ 在匀加速直线运动中，关于位移有两个公式可供选择：‎ ‎⑴ ，该方程包含时间；‎ ‎⑵ ，该方程不包含时间；‎ 那么，在做题时，该如何选择公式呢？‎ 我们知道，是一个导出方程：‎ ‎，其中，参数被消掉了。从解方程的角度来讲，方程减少一个，参数也减少一个，对求解方程没有影响（当然，如果问题待求的或已知的是时间，那一般得选择与有关的方程）。‎ 然而，如果我们的问题不是一个物体在运动，而是两个或两个以上的物体在运动，而且他们的相对位置随着时间在改变时。我们发现（以两个物体、为例）：‎ 对物体：，方程和参数各减少一个。‎ 对物体：，方程和参数各减少一个。‎ 但对、物体整体，方程减少两个，参数却只减少一个。从解方程的角度来讲，后面的方程组可能由于方程数不够而无法求解。这和静力学中整体法与分离法有相似之处：‎ 分离法 对物体：‎ 对物体：‎ 这里有四个方程，但方程里多出了、物体之间的相互作用力。‎ 整体法 对、物体：‎ 这里有两个方程，但是方程里没有、物体之间的相互作用力（因为此时，对、物体组成的整体来说，他们之间的相互作用力为内力）。‎ 备注：事实上，分离法和整体法中：‎ ‎；‎ 对比一下发现，整体法比分离法少了一个参数（即、物体相互作用的内力），却少了两个方程，因此可能造成方程数不够而无法求解。物理学里面这样的例子还有很多，请同学们特别注意。‎ 步骤四：联立方程，解方程组。‎ 四、例题 例1、一个小石块从空中点自由落下，先后经过点和点。不计空气阻力。已知它经过点时的速度为，经过c点时的速度为，则段与段位移之比为 （ ）‎ A、 B、 C、 D、‎ 分析：该题只涉及单一物体的单一运动——匀加速直线运动。因为是自由落体运动，所以初速度为零；又因为涉及的是单一物体的运动，所以方程：⑴ ；⑵ ，任选一组均可。‎ 解：由已知有 ‎∴‎ ‎∴选D ‎⑴ 。从图可知，甲车初速度为0，初始位置为0；乙车初速度不为0，初始位置为；时刻，甲乙两车速度相等，甲车位移为，甲车位移为 解：由已知有 ‎……①‎ ‎……②‎ 由图可知，当时，，，，代入①、②得 ‎∴‎ 当两车相遇时，‎ 这是关于时间的一元二次方程，有 ‎ 若，，方程无根，两车不会相遇 ‎ 若，，方程有两根，两车相遇2次 ‎ 若，，方程有两重根，两车相遇1次 ‎∴选A、B、C 段做匀速直线运动时的速度大小为 ‎ 由已知，在段 ‎ 由已知，在段 解得 解：设前车在时刻速度正好减少到零，且在～时间内其加速度大小为，则由已知有， 当时，‎ ‎……①‎ ‎……②‎ 代入已知有 设开始时两车相距为，两车在内不相撞的条件是，当时，恒有 即 即 综上所述，两车在匀速行驶时保持的最小距离应为 ‎∴选B ‎ ‎