高一物理第2講勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及推論

1、課 題第 2 講 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及推論教學(xué)目標(biāo)1. 掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與位移的關(guān)系.2.對(duì)三個(gè)基本公式的選擇.3.學(xué)會(huì)運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論.4.學(xué)會(huì)使用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.重、難點(diǎn)1.對(duì)三個(gè)基本公式的選擇.2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論.3.初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律.學(xué)情分析 教學(xué)內(nèi)容回顧一 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系（公式推導(dǎo)） 回顧二 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像 1.x ­t圖象(1)物理意義：反映了物體做直線運(yùn)動(dòng)的 隨 變化的規(guī)律(2)斜率的意義：圖線上某點(diǎn)切線斜率的大小表示物體 的大小，斜率正負(fù)表示物體 的方向 2v ­t圖象(

2、1)物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的 隨 變化的規(guī)律(2)斜率的意義：圖線上某點(diǎn)切線斜率的大小表示物體在該點(diǎn) 的大小，斜率正負(fù)表示物體 的方向(3)“面積”的意義 圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的 若面積在時(shí)間軸的上方，表示位移方向?yàn)?；若此面積在時(shí)間軸的下方，表示位移方向?yàn)?本次課涉及到的高考考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)及其公式（考綱要求 ）；本次課涉及到的難點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)： 1、對(duì)基本公式的理解與運(yùn)用； 2、正確理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論及規(guī)律；【考點(diǎn)解讀】考點(diǎn)一 勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式1.勻變速直線運(yùn)動(dòng) (1)定義：沿著一條直線且加速度不變的運(yùn)動(dòng) (2)分類(lèi)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a與v0方向相同勻減

3、速直線運(yùn)動(dòng)，a與v0方向相反2基本規(guī)律 (1)三個(gè)基本公式速度公式：vv0at.位移公式：xv0tat2.位移速度關(guān)系式：v2v2ax知識(shí)點(diǎn)一 三個(gè)基本公式的選擇 公式，中包含五個(gè)物理量，在解題過(guò)程中選用公式的基本方法為： （1）如果題中無(wú)位移x，也不需要求位移，一般選用速度公式； （2）如果題中無(wú)末速度vt，也不需要求末速度，一般選用位移公式； （3）如果題中無(wú)運(yùn)動(dòng)時(shí)間t，也不需要求運(yùn)動(dòng)時(shí)間，一般選用導(dǎo)出公式【例題1】 已知O,A,B,C為同一直線上的四點(diǎn),AB間的距離為l1,BC間的距離為l2.一物體自O(shè)點(diǎn)由靜止出發(fā),沿此直線做勻加速運(yùn)動(dòng),依次經(jīng)過(guò)A,B,C三點(diǎn).已知物體通過(guò)AB段與BC段

4、所用的時(shí)間相等.求O與A的距離.知識(shí)點(diǎn)二 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的常用推論1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論（1）物體在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，某段時(shí)間t的初速度為v0，末速度為vt，則這段時(shí)間的平均速度（2）某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度，即（3）某段位移中點(diǎn)的瞬時(shí)速度（4）物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，相鄰相等的時(shí)間間隔T內(nèi)的位移差是一個(gè)恒量，即（此結(jié)論經(jīng)常用來(lái)判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)）延伸拓展：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，第M個(gè)T時(shí)間內(nèi)的位移和第N個(gè)T時(shí)間內(nèi)的位移之差為 2.初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律（設(shè)T為等分時(shí)間間隔）（1）1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi).nT內(nèi)的位移之比為1:22:32：.：n

5、2（2） 第1T末、第2T末、第3T末.第nT末的瞬時(shí)速度之比為1:2:3:.:n（3） 第1個(gè)T內(nèi)、第2個(gè)T內(nèi)、第3個(gè)T內(nèi).第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為1:3:5：.:(2n-1)（4） 從靜止開(kāi)始通過(guò)連續(xù)相等的位移所用時(shí)間之比為1：（）：（）：.：（）【例題2】 一個(gè)從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起，連續(xù)通過(guò)三段位移的時(shí)間分別是1 s、2 s、3 s，這三段位移的長(zhǎng)度之比和這三段位移上的平均速度之比分別是（ ） A.12232，123 B.12333，12232 C.123，111 D.135，123【變式訓(xùn)練】 1、從斜面上某一位置,每隔0.1s釋放一個(gè)小球,在連續(xù)釋放幾個(gè)小球后

6、,拍下在斜面上滾動(dòng)的小球的照片,如圖所示,測(cè)得sAB=15cm,sBC=20cm,求: (1)小球的加速度; (2)拍攝時(shí)B球的速度; (3)拍攝時(shí)sCD的大小; (4)A球上面滾動(dòng)的小球還有幾個(gè)?知識(shí)點(diǎn)三自由落體和豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律豎直上拋運(yùn)動(dòng)的處理方法 (1)兩種方法“分段法”就是把豎直上拋運(yùn)動(dòng)分為上升階段和下降階段，上升階段物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，下降階段物體做自由落體運(yùn)動(dòng)下落過(guò)程是上升過(guò)程的逆過(guò)程“全程法”就是把整個(gè)過(guò)程看成是一個(gè)勻減速直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程從全程來(lái)看，加速度方向始終與初速度v0的方向相反 (2)符號(hào)法則：應(yīng)用公式時(shí)，要特別注意v0、v、h等矢量的正負(fù)號(hào)，一般選向上為正方向，v0總是

7、正值，上升過(guò)程中v為正值，下降過(guò)程中v為負(fù)值，物體在拋出點(diǎn)以上時(shí)h為正值，在拋出點(diǎn)以下時(shí)h為負(fù)值 (3)巧用豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性速度對(duì)稱(chēng)：上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一位置時(shí)速度等大反向時(shí)間對(duì)稱(chēng)：上升和下降過(guò)程經(jīng)過(guò)同一段高度的上升時(shí)間和下降時(shí)間相等【例題3】研究人員為檢驗(yàn)?zāi)骋划a(chǎn)品的抗撞擊能力，乘坐熱氣球并攜帶該產(chǎn)品豎直升空，當(dāng)熱氣球以10 m/s的速度勻速上升到某一高度時(shí)，研究人員從熱氣球上將產(chǎn)品自由釋放，測(cè)得經(jīng)11 s產(chǎn)品撞擊地面不計(jì)產(chǎn)品所受的空氣阻力，求產(chǎn)品的釋放位置距地面的高度(g取10 m/s2)【變式訓(xùn)練】2一根輕質(zhì)細(xì)線將2個(gè)薄鐵墊圈A、B連接起來(lái)，一同學(xué)用手固定B，此時(shí)A、B間距為3L，A

8、距地面為L(zhǎng)，如圖所示由靜止釋放A、B，不計(jì)空氣阻力，從開(kāi)始釋放到A落地歷時(shí)t1，A落地前瞬間速率為v1，從A落地到B落在A上歷時(shí)t2，B落在A上前瞬間速率為v2，則()At1>t2 Bt1t2 Cv1v212 Dv1v2131、電梯在啟動(dòng)過(guò)程中，若近似看作是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得第1s內(nèi)的位移是2m，第2s內(nèi)的位移是2.5m由此可知（ ） A這兩秒內(nèi)的平均速度是2.25m/s B第3s末的瞬時(shí)速度是2.25m/s C電梯的加速度是0.125m/s2 D電梯的加速度是0.5m/s22甲、乙兩物體相距s，同時(shí)同向沿一直線運(yùn)動(dòng)，甲在前面做初速度為零，加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙在后做初速度為

9、v0，加速度為a2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則 A若a1=a2，則兩物體相遇一次 B. 若a1>a2，則兩物體可能相遇二次 C. 若a1<a2，則兩物體可能相遇二次 D. 若a1>a2，則兩物體也可能相遇一次或不相遇3一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度時(shí)間圖線如圖所示，則以下說(shuō)法中正確的是（ ）t/sv/ms-101212345 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)回到原位 D第3s末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同4某一時(shí)刻、兩物體以不同的速度經(jīng)過(guò)某一點(diǎn)，并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知兩物體的加速度相同，則在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（ ） A、兩物體速度之差保持不

10、變 B、兩物體速度之差與時(shí)間成正比 C、兩物體位移之差與時(shí)間成正比 D、兩物體位移之差與時(shí)間平方成正比5汽車(chē)以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)而做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后通過(guò)t=37.5m所需的時(shí)間為（ ） A.3s; B.4s C.5s D.6s6.一輛公共汽車(chē)進(jìn)站后開(kāi)始剎車(chē)，做勻減速直線運(yùn)動(dòng).開(kāi)始剎車(chē)后的第1 s內(nèi)和第2 s內(nèi)位移大小依次為9 m和7 m.則剎車(chē)后6 s內(nèi)的位移是（ ） A.20 m B.24 m C.25 m D.75 m7.地鐵站臺(tái)上，一工作人員在電車(chē)啟動(dòng)時(shí)，站在第一節(jié)車(chē)廂的最前端，4后，第一節(jié)車(chē)廂末端經(jīng)過(guò)此人.若電車(chē)做勻加速直線

11、運(yùn)動(dòng)，求電車(chē)開(kāi)動(dòng)多長(zhǎng)時(shí)間，第四節(jié)車(chē)廂末端經(jīng)過(guò)此人?(每節(jié)車(chē)廂長(zhǎng)度相同)8.一物體以l0ms的初速度，以2ms2的加速度作勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度大小變?yōu)?6ms時(shí)所需時(shí)間是多少?位移是多少？物體經(jīng)過(guò)的路程是多少?思想方法多過(guò)程問(wèn)題要點(diǎn)1、前一過(guò)程的末速度與后一過(guò)程的初速度的關(guān)系是重要的隱含條件，解題時(shí)要設(shè)出來(lái)2、前一過(guò)程的時(shí)間、位移與后一過(guò)程的時(shí)間、位移的關(guān)系是解題的關(guān)鍵【典例】 如圖是上海中心大廈，小明乘坐大廈快速電梯，從底層到達(dá)第119層觀光平臺(tái)僅用時(shí)55s。若電梯先以加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度18 m/s,然后以最大速度勻速運(yùn)動(dòng)，最后以加速度a2做勻減速運(yùn)動(dòng)恰好到達(dá)觀光平臺(tái)。假定

12、觀光平臺(tái)高度為549m。 (1)若電梯經(jīng)過(guò)20 s勻加速達(dá)到最大速度，求加速度a1及上升高度h； (2)求電梯勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間。 1兩輛完全相同的汽車(chē)，沿水平直路一前一后勻速行駛，速度均為v0.若前車(chē)突然以恒定加速度剎車(chē)，在它剛停車(chē)時(shí)，后車(chē)以前車(chē)的加速度開(kāi)始剎車(chē)，已知前車(chē)在剎車(chē)過(guò)程中所行駛的距離為s，若要保證在上述情況中兩車(chē)不相遇，則兩車(chē)在勻速行駛時(shí)應(yīng)保持的距離至少為（ ） A.s   B.2s   C.3s   D.4s2石塊A自塔頂從靜止開(kāi)始自由落下s1時(shí)，石塊B從離塔頂s2處從靜止開(kāi)始自由落下，兩石塊同時(shí)落地，若不計(jì)空氣阻力，.則

13、塔高為（ ） As1+s2BCD3某物體由靜止開(kāi)始，做加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，接著物體又做加速度為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)時(shí)間t2，其速度變?yōu)榱悖瑒t物體在全部時(shí)間內(nèi)的平均速度為（ ） A BC D4火車(chē)在平直軌道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，車(chē)頭通過(guò)某路標(biāo)時(shí)的速度為v1，車(chē)尾通過(guò)該路標(biāo)時(shí)的速度為v2，則火車(chē)的中點(diǎn)通過(guò)該路標(biāo)時(shí)的速度為：（ ） 、5一輛汽車(chē)關(guān)閉油門(mén)后，沿一斜坡由頂端以3m/s的初速度下滑，滑至底端速度恰好為零，如果汽車(chē)關(guān)閉油門(mén)后由頂端以大小為5m/s的初速度下滑，滑至底端速度大小將為（ ） A1m/s B2m/s C3m/s D4m/s6. 某物體做初速度為零的勻

14、加速直線運(yùn)動(dòng)，已知它第1s內(nèi)的位移是2，那么它在前3s內(nèi)的位移是多少？第3s內(nèi)的平均速度大小是多大？7火車(chē)正以速率v1向前行駛,司機(jī)突然發(fā)現(xiàn)正前方同一軌道上距離為s處有另一火車(chē),正以較小的速率v2沿同方向做勻速運(yùn)動(dòng),于是司機(jī)立刻使火車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng),要使兩列火車(chē)不相撞,加速度a的大小至少應(yīng)是多少?1一物體在粗糙地面上以一定的初速度勻減速滑動(dòng)若已知物體在第1 s內(nèi)位移為8.0 m，在第3 s內(nèi)位移為0.5 m則下列說(shuō)法正確的是()A物體的加速度大小一定為4.0 m/s2B物體的加速度大小一定為3.75 m/s2C物體在第0.5 s末速度一定為8.0 m/sD物體在第2.5 s末速度一定為0.5 m

15、/s22013年6月9日晚，受沿線焚燒秸稈產(chǎn)生煙霧影響，寧洛高速公路安徽省蒙城段發(fā)生多起車(chē)輛追尾事故假設(shè)高速公路上甲、乙兩車(chē)在同一車(chē)道上同向行駛，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，速度均為v030 m/s，距離s0100 m，t0時(shí)刻甲車(chē)遇緊急情況后，甲、乙兩車(chē)的加速度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖甲、乙所示，取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則下面說(shuō)法正確的是()At6 s時(shí)甲、乙兩車(chē)的速度相等Bt6 s時(shí)甲、乙兩車(chē)的距離最近C06 s內(nèi)甲、乙兩車(chē)的位移之差為190 mD甲、乙兩車(chē)會(huì)在09 s內(nèi)相撞3圖是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，加速度大小用a表示 (1)OD間的距離為

16、_ cm. (2)圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的xt2圖線(x為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離)，斜率表示_，其大小為_(kāi) m/s2(保留三位有效數(shù)字)4某校研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用如圖甲所示的滴水法測(cè)量小車(chē)在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：在斜面上鋪上白紙，用圖釘固定；把滴水計(jì)時(shí)器固定在小車(chē)的末端，在小車(chē)上固定一平衡物；調(diào)節(jié)滴水計(jì)時(shí)器的滴水速度，使其每0.2 s滴一滴(以滴水計(jì)時(shí)器內(nèi)盛滿(mǎn)水為準(zhǔn))；在斜面頂端放置一淺盤(pán)，把小車(chē)放在斜面頂端，把調(diào)好的滴水計(jì)時(shí)器盛滿(mǎn)水，使水滴能滴入淺盤(pán)內(nèi)；然后撤去淺盤(pán)并同時(shí)放開(kāi)小車(chē)，于是水滴在白紙上留下標(biāo)志小車(chē)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的點(diǎn)跡；小車(chē)到達(dá)斜面底端時(shí)立即將小車(chē)移開(kāi)圖乙為實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，用刻度尺量出相鄰點(diǎn)之間的距離是x011.40 cm，x122.15 cm，x232