高中物理 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律習(xí)題課 魯教版必修1知識(shí)精講

1、高一物理勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律習(xí)題課魯教版【本講教育信息】一. 教學(xué)內(nèi)容：3.1 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律習(xí)題課二. 重點(diǎn)、難點(diǎn)：知識(shí)重點(diǎn)：1、加深對(duì)公式特點(diǎn)、推導(dǎo)、適用范圍的理解。2、掌握運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)解答習(xí)題的步驟。3、通過(guò)對(duì)物理過(guò)程的分析，選用適當(dāng)?shù)墓搅蟹匠探鉀Q問(wèn)題。知識(shí)難點(diǎn)：1、通過(guò)讀題、作圖等方式理清物理過(guò)程。2、加深對(duì)st、vt圖象的理解，并會(huì)解決具體問(wèn)題。（一）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論式：（1）任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔T內(nèi)的位移之差是一個(gè)恒量，即s2s1s3s2saT2或 sn+ksnkaT2（2）在一段時(shí)間t內(nèi)，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度v等于這段時(shí)間的平均速度，即vsAB/

2、t（vA+vB）/2式中sAB為這段時(shí)間內(nèi)的位移，vA、vB分別為這段時(shí)間初、末時(shí)刻的瞬時(shí)速度。（3）中間時(shí)刻瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度：（4）中間位移處的速度：（5）初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)有如下特征從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)起，在連續(xù)相等的各段時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移之比為s1：s2：s3：sn1：3：5：（2n1） （n1、2、3）從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)起，時(shí)間t內(nèi)，2t內(nèi)，3t內(nèi)Nt內(nèi)通過(guò)的位移之比為s：s：s：sN12：22：32：N2從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始計(jì)時(shí)起，通過(guò)連續(xù)的等大位移所用的時(shí)間之比為（二）公式總結(jié)：要求：1）知道每個(gè)公式的名字2）知道每個(gè)公式的物理意義3）要掌握復(fù)雜公式的推導(dǎo)過(guò)程4）知道每個(gè)公式的適用范圍

3、及其特點(diǎn)（三）圖象：1、st圖象1）熟悉各種運(yùn)動(dòng)st圖象特征2）計(jì)算單個(gè)物體的位移、速度3）對(duì)比多個(gè)物體的位移、速度4）確定多個(gè)物體的相對(duì)位置注意：圖象是數(shù)學(xué)圖線而非物體的運(yùn)動(dòng)軌跡2、vt圖象1）熟悉各種運(yùn)動(dòng)vt圖象特征2）計(jì)算單個(gè)物體的位移、速度、加速度3）對(duì)比多個(gè)物體的位移、速度、加速度注意：除非題目特別交代，vt圖象無(wú)法確定物體間的相對(duì)位置（四）解題步驟：（1）根據(jù)題意，確定研究對(duì)象（2）明確物體做什么運(yùn)動(dòng)，并且畫(huà)出草圖（3）分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程的特點(diǎn)，并選用反映其特點(diǎn)的公式（4）確定正方向，列出方程求解（5）進(jìn)行驗(yàn)算和討論【典型例題】例1、火車緊急剎車后經(jīng)7s停止，設(shè)火車勻減速直線運(yùn)動(dòng)，它在最

4、后1s內(nèi)的位移是2m，則火車在剎車過(guò)程中通過(guò)的位移和開(kāi)始剎車時(shí)的速度各是多少？分析：首先將火車視為質(zhì)點(diǎn)，由題意畫(huà)出草圖：從題目已知條件分析，直接用勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式求解有一定困難。大家能否用其它方法求解？解法一：用基本公式、平均速度。質(zhì)點(diǎn)在第7s內(nèi)的平均速度為：則第6s末的速度：v64（m/s）求出加速度：a（0v6）/t 4（m/s2）求初速度：0v0+at，v0at4728（m/s）解法二：逆向思維，用推論。倒過(guò)來(lái)看，將勻減速的剎車過(guò)程看作初速度為0，末速度為28m/s，加速度大小為4m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程。由推論：s1s7149則7s內(nèi)的位移：s749s149298（m）v

5、028（m/s）解法三：逆向思維，用推論。仍看作初速為0的逆過(guò)程，用另一推論：sIsIIsIII：sVII13513sI2（m）則總位移：s2（1+3+5+7+9+11+13）98（m）求v0同解法二。解法四：圖像法作出質(zhì)點(diǎn)的速度時(shí)間圖像，質(zhì)點(diǎn)第7s內(nèi)的位移大小為陰影部分小三角形面積：小三角形與大三角形相似，有v6v017，v028（m/s）總位移為大三角形面積：小結(jié)：1. 逆向思維在物理解題中很有用。有些物理問(wèn)題，若用常規(guī)的正向思維方法去思考，往往不易求解，若采用逆向思維去反面推敲，則可使問(wèn)題得到簡(jiǎn)明的解答；2. 熟悉推論并能靈活應(yīng)用它們，既能開(kāi)拓解題的思路，又能簡(jiǎn)化解題過(guò)程；3. 圖像法解

6、題的特點(diǎn)是直觀，有些問(wèn)題借助圖像只需簡(jiǎn)單的計(jì)算就能求解；4. 一題多解能訓(xùn)練大家的發(fā)散思維，對(duì)能力有較高的要求。這些方法在其它內(nèi)容上也有用，希望大家用心體會(huì)。例2、某做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，設(shè)它運(yùn)動(dòng)全程的平均速度是v1，運(yùn)動(dòng)到中間時(shí)刻的速度是v2，經(jīng)過(guò)全程一半位置時(shí)的速度是v3，則下列關(guān)系中正確的是 A. v1v2v3B. v1v2v3C. v1v2v3D. v1v2v3解析：法一：設(shè)初速度為v0 ，末速度為vt ，如圖所示：全程的平均速度是據(jù)推論中間時(shí)刻的速度由推論得：前半程 后半程 則： 所以：法二：圖像法例3、汽車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)在第一個(gè)4秒內(nèi)位移為80m，第二個(gè)4秒內(nèi)位移為64m，求：

7、汽車做加速還是減速運(yùn)動(dòng)，加速度多大？汽車在12秒內(nèi)的總位移是多少？ 解析：1）勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論式：任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔T內(nèi)的位移之差是一個(gè)恒量，即： s2s1s3s2saT2或 sn+ksnkaT2則： 其中4s，80m，64m則： 負(fù)號(hào)表示汽車做減速運(yùn)動(dòng) 2）前12秒即為3個(gè)4秒內(nèi)，則： 16m 得：48m 12秒內(nèi)的總位移192m【模擬試題】（答題時(shí)間：30分鐘）1、光滑斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，一物體由靜止開(kāi)始從斜面頂端沿斜面勻加速滑下，當(dāng)該物體滑到底部時(shí)的速度為v，則物體下滑到L/2處的速度為A. B. v/2C. D. v/42、下圖中表示三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)位置和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖象，其異同

8、點(diǎn)是 A. 運(yùn)動(dòng)速率相同，3秒內(nèi)經(jīng)過(guò)路程相同，起點(diǎn)位置相同 B. 運(yùn)動(dòng)速率相同，3秒內(nèi)經(jīng)過(guò)路程相同，起點(diǎn)位置不同 C. 運(yùn)動(dòng)速率不同，3秒內(nèi)經(jīng)過(guò)路程不同，但起點(diǎn)位置相同 D. 均無(wú)共同點(diǎn)3、物體先做初速為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為a1，當(dāng)速度達(dá)到v時(shí)，改為以a2做勻減速運(yùn)動(dòng)直至速度為零，在加速和減速過(guò)程中，物體的位移和所用時(shí)間分別為s1，t1和s2，t2。下列式子成立的是4、一質(zhì)點(diǎn)由A點(diǎn)出發(fā)沿直線AB運(yùn)動(dòng)，行程的第一部分是加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng);接著又以a做勻減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B恰好停止，若AB長(zhǎng)為S，則質(zhì)點(diǎn)走完AB所用的時(shí)間是 A. B. C. D. 5、列車長(zhǎng)為L(zhǎng)，鐵路橋長(zhǎng)也是L，列車沿平直軌道

9、勻加速過(guò)橋，車頭過(guò)橋頭的速度是v1，車頭過(guò)橋尾的速度是v2，則車尾通過(guò)橋尾時(shí)的速度為 A. v2B. C. D. 6、一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖，如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在01 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_(kāi) m/s2;在13 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_(kāi) m/s2；在34 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_(kāi)m/s2；在14 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_(kāi)m/s2。7、飛機(jī)起飛的速度相對(duì)靜止空氣是60 m/s，航空母艦以20 m/s的速度向東航行，停在航空母艦上的飛機(jī)也向東起飛，飛機(jī)的加速度是4m/s2，則起飛所需時(shí)間是_s，起飛跑道至少長(zhǎng)_m。8、質(zhì)點(diǎn)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5s后速度達(dá)到 10m/s，然后勻速運(yùn)動(dòng)了 20s，接著經(jīng) 2s勻減速運(yùn)動(dòng)后靜止，則質(zhì)點(diǎn)在加速階段的加速度是_ m/s2，在第 26s末的速度大小是_m/s。9、做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，某一段時(shí)間t內(nèi)經(jīng)過(guò)的路程為S，而且這段路程的末速度為初速度的n倍，則加速度大小是 。10、子彈恰能穿過(guò)3塊疊放在一起的同樣厚的木板（即穿過(guò)第3塊木板后子彈速度減小為零）。設(shè)子彈在木板里運(yùn)動(dòng)的加速度是恒定的，則子彈依次穿過(guò)3塊木板所用的時(shí)間之比為多少？ 11、甲車以加速度3m/s2由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車落后2s，在同一地點(diǎn)由靜止開(kāi)始，以加速度4m/s2做勻加速