高中物理——勻變速直線運(yùn)動-學(xué)生版

1、專業(yè)引領(lǐng)共成長教師日期學(xué)生課程編號課型新課課題勻變速直線運(yùn)動教學(xué)目標(biāo)1理解 勻變速”的概念，掌握勻變速直線運(yùn)動的基本公式及其推論。2.學(xué)習(xí)處理勻變速直線運(yùn)動基本方法。教學(xué)重點(diǎn)1 .對勻變速”的理解；對公式中速度、加速度、位移的矢量性的判斷。2 .將公式及推論轉(zhuǎn)化為 般公式法”、平均速度法”、中間時刻速度法”、比例法”及 逆向思維法” 等。教學(xué)知版塊時長（分鐘）1知識點(diǎn)回顧52知識點(diǎn)講解453課堂練習(xí)604課堂總結(jié)105回家作業(yè)40問題： 汽車從靜止啟動，火箭的發(fā)射，它們的速度都變大，這是一種什么樣的運(yùn)動？在物理中怎么描述這種運(yùn)動？知識點(diǎn)講解知識點(diǎn)一：勻變速直線運(yùn)動的基本規(guī)律1 .特點(diǎn)及分類：加

2、速度 的 運(yùn)動.a與v同向時，為;a與v反向時，為.基 本 公 式-*速度公式4=%+ m一位移公式#二%t * : ur一速度一位移關(guān)系式4-顯=如T均速度公式尹二為：上*四個基本公式的理解(1)四式僅適用于勻變速直線運(yùn)動.(2)四式均是矢量式，應(yīng)用時要注意各物理量的符號，一般情況下，我們規(guī)定初速度的方向為正 方向，與初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取負(fù)值.(3)對勻減速直線運(yùn)動，要注意減速為零后又反向勻加速的情況，如果全程的加速度不變，此時 可將全程看成是勻變速直線運(yùn)動，可直接應(yīng)用基本公式求解.比如一物體做勻減速直線運(yùn)動，當(dāng)其 位移為s時所用的時間可能有兩個解.(4)對勻減速直線運(yùn)動

3、，要注意減速為零后停止的實際情況，如剎車問題，注意題目給定的時間 若大于“剎車”時間，則“剎車”時間以外的時間內(nèi)車是靜止的.(5) 公式vt2-vo2=2as,若題目中沒有給出或不涉及時間時，常用該公式比較方便.,-Vo + V ， 卜、 ， ，、一 ，、一 ,“、一， ，,-，、，、，(6)公式v中時= v ,若給出初末速度及時間，求位移時，用該公式較簡單.2.勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的幾個推論(1)在任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)，位移之差是一 ,即 .(2)在某一段位移中點(diǎn)的速度 v中=3、初速度為零的勻變速直線運(yùn)動中的幾個重要結(jié)論：1T末，2T末，3T末一瞬時速度之比為：V1 ： V2 ：

4、V3 ：Vn =1T內(nèi)，2T內(nèi)，3T內(nèi)位移之比為：si ： S2 ： S3 ：Sn =第一個T內(nèi)，第二個T內(nèi)，第三個T內(nèi)，第N個T內(nèi)的位移之比為：SI Sn Sm SN=通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為：t 1 ： t 2 ： t3：t n = 【特別提醒】與勻變速直線運(yùn)動有關(guān)的公式較多，應(yīng)用時要根據(jù)具體問題靈活選取，同時要注意每 個公式的適用條件以及各個物理量正負(fù)號的確定.課堂練習(xí)題型一：勻速直線運(yùn)動基本概念的理解【例1】關(guān)于勻速直線運(yùn)動，下列說法中正確的是()A.瞬時速度不變的運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動B.速率不變的運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動C.相同時間內(nèi)平均速度相同的運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動

5、D.瞬時速度的方向始終不變的運(yùn)動，一定是勻速直線運(yùn)動罵”變式訓(xùn)練：關(guān)于瞬時速度，下列說法中正確的是()A.瞬時速度是指物體在某一段時間內(nèi)的速度B.瞬時速度是指物體在某一段位移內(nèi)的速度C.瞬時速度是指物體在某一段路程內(nèi)的速度D.瞬時速度是指物體在某一位置或在某一時刻的速度題型二：勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的理解例1.一物體以10m/s的初速度，以2m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，當(dāng)速度大小變?yōu)?6m/s時所需時間是多少？位移是多少？物體經(jīng)過的路程是多少？旦變式訓(xùn)練:一物體做勻變速直線運(yùn)動，某時刻速度大小為4m/s,經(jīng)過1s后速度的大小為10m/s,那么在這1s內(nèi)，物體的加速度的大小可能是多少?公式理解

6、【例1】某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間的變化規(guī)律的關(guān)系是：s=4t+2t2,s與t的單位分別為 m和s,則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別為（）A.4 m/s 與 2 m/s2B.0 與 4 m/s2C.4 m/s 與 4 m/s2D.4 m/s 與 0【例2】（）從某一時刻開始，汽車在平直公路上以2" - 8P的規(guī)律前進(jìn)，則3s內(nèi)的路程為（）A、18mB、24mC、30mD、12m三/變式訓(xùn)練:勻變速直線運(yùn)動是位移隨時間均勻變化的運(yùn)動速度隨時間均勻變化的運(yùn)動 加速度隨時間均勻變化的運(yùn)動加速度的大小和方向恒定不變的運(yùn)動A.B.C.D.題型四：圖像的理解與運(yùn)用A.B.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)C.當(dāng)甲、乙

7、兩物體兩次相遇時，二者的速度大小不相等D.當(dāng)甲、乙兩物體速度相同時二者之間的距離最大【例1】甲、乙兩物體同時開始運(yùn)動，它們的 s-t圖象如圖所示，下面說法正確的是（乙物體做曲線運(yùn)動【例2】一質(zhì)點(diǎn)的s-t圖象如圖所示，能正確表示該質(zhì)點(diǎn)的速度v與時間t的圖象是（）三 變式訓(xùn)練：如圖表示甲、乙兩運(yùn)動物體相對同一原點(diǎn)的s-t圖象，下面有關(guān)說法中正確的是( )A.甲和乙都做勻變速直線運(yùn)動B.甲、乙運(yùn)動的出發(fā)點(diǎn)相距 &C.乙運(yùn)動的速率大于甲運(yùn)動的速率D.乙比甲早出發(fā)ti的時間【例3】圖1是甲、乙兩物體做直線運(yùn)動的v t圖象。下列表述正確的是A.乙做勻加速直線運(yùn)動B. 0 ls內(nèi)甲和乙的位移相等C.

8、甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的小【例4】汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0 60s內(nèi)汽車的加速度隨時間變化的圖線如圖所示。 畫出汽車在060s內(nèi)的v-t圖線； 求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程。1 - I30 S00I " I-L-I變式訓(xùn)練：一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動時的速度一時間圖線如圖所示，則以下說法中正確的是:A.第1s末質(zhì)點(diǎn)的位移和速度都改變方向。B.第2s末質(zhì)點(diǎn)的位移改變方向。）C.第4s末質(zhì)點(diǎn)的位移為零。D.第3s末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同知識點(diǎn)二：勻變速直線運(yùn)動的解題方法1 . 一般公式法一般公式法指速度、位移、加速度和時間的關(guān)系三式，它們是矢量式，使用時注意方向性.

9、 般以V0為正方向，其余與正方向相同者為正，與正方向相反者為負(fù).2 .平均速度法定義式 V =：對任何性質(zhì)的運(yùn)動都適用，而 V = 空上只適用于勻變速直線運(yùn)動.3 .中間時刻速度法利用“任一時間t中間時刻的瞬時速度等于這段時間 t內(nèi)的平均速度"，即v2= V,適用于任 何一個勻變速直線運(yùn)動，有些題目應(yīng)用它可以避免常規(guī)解法中用位移公式列出的含有t2的復(fù)雜式子，從而簡化解題過程，提高解題速度.4 .比例法對于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動，可利用初速度為零的勻加 速直線運(yùn)動的比例關(guān)系求解.5 .逆向思維法把運(yùn)動過程的末態(tài)作為初態(tài)的反向研究問題的方法.一般用于末態(tài)已

10、知的情況.6 .圖象法應(yīng)用vt圖象，可把較復(fù)雜的問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^簡單的數(shù)學(xué)問題解決.尤其是用圖象定性分析，可 避開繁雜的計算，快速找出答案.7 .巧用推論 s= Sn+1 Sn=aT2解題勻變速直線運(yùn)動中，在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為一恒量，即Sn+1-Sn=aT2,對一般的勻變速直線運(yùn)動問題，若出現(xiàn)相等的時間間隔問題，應(yīng)優(yōu)先考慮用As=af求解.【特別提醒】一道題可能有多種不同的解題方法，繁簡程度不同，因此在處理問題時，要分析 題目特點(diǎn)，判斷利用哪種方法更合適.|課堂練習(xí)題型一：勻變速直線運(yùn)動常用的解題方法例2.物體以一定的初速度從A點(diǎn)沖上固定的光滑的斜面，到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時速度恰好為零，如

11、圖所示.已知物體運(yùn)動到斜面長度3/4處的B點(diǎn)時，所用時間為t,求物體從B運(yùn)動到C所用的時間.例3.短跑名將博爾特在北京奧運(yùn)會上創(chuàng)造了100m和200m短跑項目的新世界紀(jì)錄，他的成績分別是9.69s和19.30s假定他在100m比賽時從發(fā)令到起跑的反應(yīng)時間是 0.15s,起跑后做勻加速運(yùn)動，達(dá)到最大速率后做勻速運(yùn)動.200m比賽時，反應(yīng)時間及起跑后加速階段白加速度和加速時間與100m比賽時相同，但由于彎道和體力等因素的影響，以后的平均速率只有跑 100m時最大速率的96%.求：(1)加速所用時間和達(dá)到的最大速度；(2)起跑后做勻加速運(yùn)動的加速度.(結(jié)果保留兩位小數(shù))二名t變式訓(xùn)練：一輛汽車沿平直

12、公路從甲站開往乙站，啟動加速度為2m/s2,加速行駛5s后勻速行駛2min,然后剎車，滑行 50m,正好到達(dá)乙站，求汽車從甲站到乙站的平均速度為多少.題型二：剎車問題例4、汽車初速度vo = 20 m/s,剎車后做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小為a= 5 m/s2,求:(1)開始剎車后6 s末汽車的速度；(2)10 s末汽車的位置.與變式訓(xùn)練：一汽車在水平公路上以 20m/s的速度運(yùn)動。從某時刻開始關(guān)閉油門后做勻減速運(yùn)動，加速度大小是 0.5m/s2,求：(1)汽車減速運(yùn)動的總路程；(2)汽車停止運(yùn)動前 5s內(nèi)的位移; (3)汽車減速運(yùn)動10s和50s內(nèi)的位移?！纠?】做勻變速直線運(yùn)動的物體，自初

13、速度為0開始依次運(yùn)動三段相等的位移所用時間的比是()A 1:3:5B 1:4:9 C 1:V2:V3D 1：«2 1):(V3 22)【例2】初速度為零的勻加速直線運(yùn)動1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)ns內(nèi)的位移之比為 ，第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi) 第ns內(nèi)的位移之比為 【例3】一觀察者站在第一節(jié)車廂前端，當(dāng)列車從靜止開始做勻加速運(yùn)動時A.每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的速度之比是1 ： %/2 ： J3 ：*nB .每節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者的時間之比是1 ： 3 ： 5 ：nC.在相等時間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1 ： 3 ： 5 ：D .在相等時間里經(jīng)過觀察者的車廂數(shù)之比是1 ： 2： 3 ：1

14、：汽車關(guān)閉油門后做勻減速直線運(yùn)動，最后停下來。在此過程中，最后三段連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的平均速度之比為(A. 1:1:1B.5:3:1C.9:4: 1D.3:2:1悟變式訓(xùn)練2:火車站臺上有一觀察者，站在列車第一節(jié)車廂的最前端。列車有9節(jié)車廂，列車開動后做勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)4.0秒第一節(jié)車廂駛過觀察著。整列列車駛過觀察者所用的時間是;第9節(jié)車廂駛過觀察者所用的時間是1、兩個物體同時在同一條直線上（或互相平行的直線上）做直線運(yùn)動，可能相遇或碰撞，這一類問題稱為“追及和相遇”問題。2、“追及和相遇”問題的特點(diǎn):（1）有兩個相關(guān)聯(lián)的物體同時在運(yùn)動。（2） “追上”或“相遇”時兩物體同時到達(dá)空間同一位

15、置。3、“追及和相遇”問題解題的關(guān)鍵是:準(zhǔn)確分析兩個物體的運(yùn)動過程，找出兩個物體運(yùn)動的三個關(guān)系:(1)時間關(guān)系:tA tB to （大多數(shù)情況下，兩個物體的運(yùn)動時間相同，有時運(yùn)動時間也有先后）。(2)位移關(guān)系:SaSbSo。(3)速度關(guān)系:在“追及和相遇”問題中,要抓住臨界狀態(tài)：速度相同。速度相同時，兩物體間距離最小或最大。如果開始前面物體速度大，后面物體速度小，則兩個 物體間距離越來越大，當(dāng)速度相同時，距離最大；如果開始前面物體速度小，后面物體速度大，則 兩個物體間距離越來越小，當(dāng)速度相同時，距離最小。4、兩種典型追擊問題（1）速度大者（勻減速）追速度小者（勻速）當(dāng)V1=V2時，A末追上B,

16、則A、B永不相遇，此時兩者間有最小距離;當(dāng)V1=V2時，A恰好追上B,則A B相遇一次，也是避免相撞剛好追上的臨界條件；當(dāng)Vi>V2時，A已追上B,則A、B相遇兩次，且之后當(dāng)兩者速度相等時，兩者間有最大距離。(2)同地出發(fā)，速度小者(初速度為零的勻加速)追速度大者(勻速)當(dāng)vi=V2時，A、B距離最大；當(dāng)兩者位移相等時，有 vi=2v2且A追上Bo A追上B所用的時間等于它們之間達(dá)到最大距離時間的兩倍。4. 相遇和追擊問題的常用解題方法畫出兩個物體運(yùn)動示意圖，分析兩個物體的運(yùn)動性質(zhì)，找出臨界狀態(tài)，確定它們位移、時間、速度三大關(guān)系。(1)基本公式法一一根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，把時間關(guān)系滲透到位移關(guān)

17、系和速度關(guān)系中列式求解。(2)圖像法一一正確畫出物體運(yùn)動的v-t圖像，根據(jù)圖像的斜率、截距、面積的物理意義結(jié)合三大關(guān)系求解。(3)相對運(yùn)動法一一巧妙選擇參考系，簡化運(yùn)動過程、臨界狀態(tài)，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列式求解。(4)數(shù)學(xué)方法一一根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式列出數(shù)學(xué)關(guān)系式(要有實際物理意義)利用二次函數(shù)的求根公式 中A判別式求解。題型一：追擊相遇問題例5、A火車以vi=20m/s速度勻速行駛，司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方同軌道上相距100m處有另一列火車 B正以V2=10m/s速度勻速行駛，A車立即做加速度大小為 a的勻減速直線運(yùn)動。要使兩車不相撞，a應(yīng)滿足什么條件?例6、一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2

18、的加速度開始加速行駛，恰在這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后邊超過汽車。試求：汽車從路口開動后，在追上自行車之前二1廣變式訓(xùn)練：如圖所示,經(jīng)過多長時間兩車相距最遠(yuǎn)？此時距離是多少？A、B兩物體相距x= 7 m,物體 A以va= 4 m/s的速度向右勻速運(yùn)動,而物體B此時的速度vb= 10 m/s,只在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn)動，加速度a=-2 m/s2那么物體A追上物體B所用的時間為（）B. 8 sC. 9 sD. 10 s*sfT變式訓(xùn)練：交警在路口值勤時，發(fā)現(xiàn)一輛小貨車以15m/s的速度闖紅燈，立即駕摩托車以3m/s2的加速度追趕。問：(1)交警多久才能追上闖紅燈的小貨車？追上

19、時距路口多遠(yuǎn)？(2)交警追小貨車的過程中，何時兩者相距最遠(yuǎn)，最遠(yuǎn)距離為多少？自我檢測1、摩托車的最大車速vm=25m/s,要在t=2min內(nèi)沿著一條筆直的公路追上在它前面so=1000m處正以v=15m/s行駛的汽車，必須以多大的加速度起駛?2、一列貨車以vi=28.8km/h的速度在平直鐵路上運(yùn)行.由于調(diào)度事故，在大霧中后面相距 s0=600m處有一列客車以V2=72km/h的速度在同一鐵軌上駛來.客車司機(jī)發(fā)現(xiàn)貨車后立即緊急制動，為不使兩車相撞，客車的制動加速度至少多大？設(shè)貨車速度不變 3、如圖所示，甲、乙兩個同學(xué)在直跑道上練習(xí)4X100 m接力，他們在奔跑時有相同的最大速度。乙從靜止開始全

20、力奔跑需跑出 25m才能達(dá)到最大速度， 這一過程可看作勻變速直線運(yùn)動，現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機(jī)全力奔出。若要求乙接棒時奔跑達(dá)到最大速度的80%,則：(1)乙在接力區(qū)須奔出多少距離?(2)乙應(yīng)在距離甲多遠(yuǎn)時起跑?課堂總結(jié)回家作業(yè)1、汽車A沿著平直的公路以速度 v做勻速直線運(yùn)動，當(dāng) A路過點(diǎn)P時，又有一輛汽車 B從點(diǎn)P開始做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動去追趕A車，當(dāng)B車追上A車的瞬間（）A.兩車的速度相等B.此時B車的速度是A車的兩倍C.從點(diǎn)P算起，兩車的位移相等D.此時兩車的相對速度的大小為v2、火車剎車做勻減速直線運(yùn)動.開始剎車后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為 9m和7m,則剎車后6s內(nèi)的位移是（）A 20 mB 24 mC 25 mD 75 m 3、人和8兩個物體同時同地同向運(yùn)動，A做初速度為零、 初加速度為ai、加速度越來越小的變加速直線運(yùn)動，B做初速度為零、初加速度為 a2、加速度越來越大的變加速直線運(yùn)動，則下列說法正確 的是（）A. 若ai>a2兩物體在運(yùn)動中不可能相遇B. 若aiv a2兩物體在運(yùn)動中會相遇兩次C. 若aiva2兩物體不可能相遇D. 若ai>a2兩物體在運(yùn)動中會相遇兩次4、