上科版高中物理必修1（高一）上1-f《勻加速直線運(yùn)動(dòng)》課件6

1、第一章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)F 勻加速直線運(yùn)動(dòng)2 - 位移與時(shí)間的關(guān)系回憶2 vtv0+at 適用:勻加速、勻減速直線運(yùn)動(dòng) 取初速度v0的方向?yàn)檎较蚣铀伲篴與v符號(hào)正、負(fù)號(hào)相同減速：a與v符號(hào)正、負(fù)號(hào)相反一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移位移公式 ：3vt結(jié)論：vt圖線下面矩形的面積對(duì)應(yīng)勻速直線運(yùn)動(dòng)位移從vt圖像看位移 vtoX/ms=vttvo回憶一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移4乙橫軸下方，有何意義？ 甲回憶5？v tvt1、根據(jù)比照提出猜測斜率k表示加速度a面積s表示位移x斜率k表示加速度a面積S可以表示位移x嗎？vtv0vt二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移6在畫圖板中看直線二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移

2、Ot/sv/m.s-1較粗略地表示位移較精確地表示位移把時(shí)間軸無限分割準(zhǔn)確表示運(yùn)動(dòng)位移v02、運(yùn)用微分思想分析圖線二勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移8梯形OABC的面積 代表做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在0到t這段時(shí)間的位移。二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 由圖可知：梯形OABC的面積又vt=v0+at9二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 梯形OABC的面積S 在速度圖象中，圖線與時(shí)間軸圍成的面積可表示物體運(yùn)動(dòng)的位移結(jié)論S1S2V0V=atS=S1+S2S1=v0tS2=10v-t 圖象可知道哪些內(nèi)容?可知物體初速；可知對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度；它的斜率表示加速度；可判斷物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)； 圖線與t軸包圍的面積在數(shù)值上等于t 時(shí)間內(nèi)的位移

3、。11勻變速直線運(yùn)動(dòng)在S-t圖象中是一條拋物線注意：S-t圖象不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡頭腦風(fēng)暴Ot/sS/m12例1：一輛汽車以1m/s2的加速度行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時(shí)的速度是多少？解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速v0為正方向及時(shí)反響及時(shí)反響汽車以l0m/s的速度在平直公路上行駛，踩剎車2s后速度降為6m/s求：剎車過程中的加速度；剎車后用幾秒鐘停車？畫剎車的v-t圖線。(3)剎車2s內(nèi)前進(jìn)的距離注意剎車問題的陷阱24681021345Ot/sv/m.s-1及時(shí)反響汽車以l0m/s的速度在平直公路上行駛，踩剎車2s后速度降為6m/s求：(4)剎車后前進(jìn)9m所有用的時(shí)間；2468102134

4、5Ot/sv/m.s-115解:以汽車初速方向?yàn)檎较蛩杂芍嚨奈灰评?、在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問剎車后10s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？說明剎車后7 .5s汽車停止運(yùn)動(dòng)。知車的位移解：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車初速方向?yàn)檎较颉Ｓ傻眠\(yùn)動(dòng)時(shí)間所以由注意剎車問題的陷阱16 例3：推動(dòng)彈頭加速運(yùn)動(dòng)。假設(shè)把子彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)看做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)子彈的加速度a=5105m/s2，槍筒長x=0.64m，求子彈射出槍口時(shí)的速度。解：以子彈射出槍口時(shí)速度v方向?yàn)檎较蚩傻茫河晌灰乒剑河钟伤俣裙剑簐v0+at171.F勻變速

5、直線運(yùn)動(dòng)-位移與速度的關(guān)系18 如果問題的量和未知量都不涉及時(shí)間，利用位移速度的關(guān)系可以很方便地求解。194、平均速度：20例4：一輛汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為15m/s，加速度大小為3m/s2，求：1汽車3s末速度的大小。2汽車的速度減為零所經(jīng)歷的時(shí)間。3汽車2s內(nèi)的位移。4汽車第2s內(nèi)的位移。5汽車8s的位移。21例5：騎自行車的人以5m/s的初速度勻減速上一個(gè)斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長30m，騎自行車的人通過斜坡需要多少時(shí)間？解：以初速度v0方向?yàn)檎较蛴晌灰乒浇庵茫簍1=10s，t2=15s代入數(shù)據(jù)得：？討論：把兩個(gè)時(shí)間代入速度公式可算出對(duì)應(yīng)的末速度:v1=1m

6、/s，v2=-1m/s與實(shí)際情況不符，舍去！答案：t=10s22 美國“肯尼迪號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，“F-A15型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可能產(chǎn)生最大的加速度為5m/s2，起飛速度為50m/s，假設(shè)要該飛機(jī)滑行90m后起飛，那么彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有 的初速度 ，假設(shè)某航空母艦不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能在此艦上正常飛行，那么該艦身長至少為 m。40m/s25023 3、礦井的升降機(jī)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，上升3s后速度到達(dá)3m/s，然后勻速上升6s，最后減速上升2s停下來。求升降機(jī)上升的高度并畫出升降機(jī)運(yùn)動(dòng)過程的速度時(shí)間圖象。24 4、做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在前3s內(nèi)通過

7、了18 m，在緊接著的2s內(nèi)又通過了22 m,求它的初速度和加速度？258、先后通過A、B兩點(diǎn)的物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，通過A、B點(diǎn)的瞬時(shí)速度分別為vA的和vB。假設(shè)通過A、B連線中點(diǎn)C的瞬時(shí)速度為v1，由A到B所用時(shí)間中間時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度為v2A 假設(shè)做勻加速運(yùn)動(dòng)，那么v1v2B 假設(shè)做勻減速運(yùn)動(dòng)，那么v1v2C 假設(shè)做勻加速運(yùn)動(dòng)，那么v1v2D 假設(shè)做勻減速運(yùn)動(dòng)，那么v1v2269、一個(gè)滑雪的人，從85m長的山坡上勻變速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，他通過這段山坡需要多長時(shí)間？解 s=85m v0=1.8m/s vt=5.0m/s10、一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始，先以加速度a1做

8、一段時(shí)間的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著以大小為a2的加速度做減速直線運(yùn)動(dòng)，直至靜止。質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t,求它運(yùn)動(dòng)的總路程。27284、一物體在水平面上作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系是：s=24t6t2，那么它的速度為零的時(shí)刻t等于、293、1999上海為了測量某輛轎車在平直路上啟動(dòng)時(shí)的加速度轎車啟動(dòng)時(shí)的運(yùn)動(dòng)可以近視看作勻加速運(yùn)動(dòng)，某人拍了一張?jiān)谕坏灼蠈掖纹毓獾恼掌缦聢D，如果拍攝時(shí)隔2s曝光一次，轎車車身總長為4.5m，那么這輛轎車的加速度約為 A、1m/s2 B、 2m/s2 C、 3m/s2 D、 4m/s2 B302.2004上海理綜為了平安，在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距

9、離。因?yàn)椋瑥鸟{駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車仍然要通過一段距離稱為思考距離；而從采取制動(dòng)動(dòng)作到車完全停止的時(shí)間里，汽車又要通過一段距離稱為制動(dòng)距離。下表給出了汽車在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等局部數(shù)據(jù)。請(qǐng)分析這些數(shù)據(jù)，完成表格。 速度（km/h）思考距離（m）制動(dòng)距離(m)停車距離（m）459142375153853901052175961856743123|、05年高考第23題，16分62.5米原地起跳時(shí)，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程視為勻加速加速過程中重心上升的距離稱為“加速距離。離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度。現(xiàn)有

10、以下數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離d10.50m，“豎直高度h11.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離d20.00080m，“豎直高度h20.10m。假想人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離仍為0.50m，那么人上跳的“豎直高度是多少？ 323.06高考廣東如圖7所示，甲、乙、丙、丁是以時(shí)間為軸的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象，以下說法正確的選項(xiàng)是A甲是at圖象B乙是st圖象C丙是st圖象D丁是vt圖象C335. 06高考廣東 a、b兩物體從同一位置沿同一直線運(yùn)動(dòng)，它們的速度圖象如圖1所示，以下說法正確的選項(xiàng)是Aa、b加速時(shí)，物體a的加速度大于物體b的加速度B20秒時(shí)，a、b兩物體相距最遠(yuǎn)C60秒時(shí)，物

11、體a在物體b的前方D40秒時(shí)，a、b兩物體速度相等，相距200mC346. 06高考四川卷 2006年我國自行研制的“裊龍戰(zhàn)機(jī)04架在四川某地試飛成功。假設(shè)該戰(zhàn)機(jī)起飛前從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)起飛速度v所需時(shí)間為t，那么起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為AvtBC2vt D不能確定B3510.06高考上海 客車運(yùn)能是指一輛客車單位時(shí)間最多能夠運(yùn)送的人數(shù)。其景區(qū)客運(yùn)索道的客車容量為50人/車，它從起始站運(yùn)行至終點(diǎn)站圖7單程用時(shí)10分鐘。該客車運(yùn)行的平均速度和每小時(shí)的運(yùn)能約為A5m/s，300人 B5m/s，600人C3m/s，600人 D3m/s，300人A36謝謝37 分割和逼近的方法在物理學(xué)研究中有

12、著廣泛的應(yīng)用早在公元263年，魏晉時(shí)的數(shù)學(xué)家劉徽首創(chuàng)了“割圓術(shù)圓內(nèi)正多邊形的邊數(shù)越多，其周長和面積就越接近圓的周長和面積他著有?九章算術(shù)?，在書中有很多創(chuàng)見，尤其是用割圓術(shù)來計(jì)算圓周率的想法，含有極限觀念，是他的一個(gè)大創(chuàng)造他用這種方法計(jì)算了圓內(nèi)接正192邊形的周長，得到了圓周率的近似值=15750(314)；后來又計(jì)算了圓內(nèi)接正3 072邊形的周長，又得到了圓周率的近似值=3 9271 250(3141 6)，用正多邊形逐漸增加邊數(shù)的方法來計(jì)算圓周率，早在古希臘的數(shù)學(xué)家阿基米德首先采用，但是阿基米德是同時(shí)采用內(nèi)接和外切兩種計(jì)算，而劉徽只用內(nèi)接，因而較阿基米德的方法簡便得多 參考資料38 分割和

13、逼近的方法在物理學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用 早在公元263年，魏晉時(shí)的數(shù)學(xué)家劉徽在?九章算術(shù)?中首創(chuàng)了“割圓術(shù)參考資料 圓內(nèi)正多邊形的邊數(shù)越多，其周長和面積就越接近圓的周長和面積39用割圓術(shù)來計(jì)算圓周率的想法，含有極限觀念，是他的一個(gè)大創(chuàng)造他用這種方法計(jì)算了圓內(nèi)接正192邊形的周長，得到了圓周率的近似值=15750(314)；后來又計(jì)算了圓內(nèi)接正3 072邊形的周長，又得到了圓周率的近似值=3 9271 250(3141 6)，用正多邊形逐漸增加邊數(shù)的方法來計(jì)算圓周率，早在古希臘的數(shù)學(xué)家阿基米德首先采用，但是阿基米德是同時(shí)采用內(nèi)接和外切兩種計(jì)算，而劉徽只用內(nèi)接，因而較阿基米德的方法簡便得多割圓術(shù)c

14、yclotomic method所謂“割圓術(shù)，是用圓內(nèi)接正多邊形的周長去無限逼近圓周并以此求取圓周率的方法。這個(gè)方法，是劉徽在批判總結(jié)了數(shù)學(xué)史上各種舊的計(jì)算方法之后，經(jīng)過深思熟慮才創(chuàng)造出來的一種嶄新的方法。中國古代從先秦時(shí)期開始，一直是取“周三徑一即圓周周長與直徑的比率為三比一的數(shù)值來進(jìn)行有關(guān)圓的計(jì)算。但用這個(gè)數(shù)值進(jìn)行計(jì)算的結(jié)果，往往誤差很大。正如劉徽所說，用“周三徑一計(jì)算出來的圓周長，實(shí)際上不是圓的周長而是圓內(nèi)接正六邊形的周長，其數(shù)值要比實(shí)際的圓周長小得多。東漢的張衡不滿足于這個(gè)結(jié)果，他從研究圓與它的外切正方形的關(guān)系著手得到圓周率。這個(gè)數(shù)值比“周三徑一要好些，但劉徽認(rèn)為其計(jì)算出來的圓周長必然

15、要大于實(shí)際的圓周長，也不精確。劉徽以極限思想為指導(dǎo)，提出用“割圓術(shù)來求圓周率，既大膽創(chuàng)新，又嚴(yán)密論證，從而為圓周率的計(jì)算指出了一條科學(xué)的道路。在劉徽看來，既然用“周三徑一計(jì)算出來的圓周長實(shí)際上是圓內(nèi)接正六邊形的周長，與圓周長相差很多；那么我們可以在圓內(nèi)接正六邊形把圓周等分為六條弧的根底上，再繼續(xù)等分，把每段弧再分割為二，做出一個(gè)圓內(nèi)接正十二邊形，這個(gè)正十二邊形的周長不就要比正六邊形的周長更接近圓周了嗎？如果把圓周再繼續(xù)分割，做成一個(gè)圓內(nèi)接正二十四邊形，那么這個(gè)正二十四邊形的周長必然又比正十二邊形的周長更接近圓周。這就說明，越是把圓周分割得細(xì)，誤差就越少，其內(nèi)接正多邊形的周長就越是接近圓周。如此

16、不斷地分割下去，一直到圓周無法再分割為止，也就是到了圓內(nèi)接正多邊形的邊數(shù)無限多的時(shí)候，它的周長就與圓周“合體而完全一致了。按照這樣的思路，劉徽把圓內(nèi)接正多邊形的面積一直算到了正3072邊形，并由此而求得了圓周率 為3.14和 3.1416這兩個(gè)近似數(shù)值。這個(gè)結(jié)果是當(dāng)時(shí)世界上圓周率計(jì)算的最精確的數(shù)據(jù)。劉徽對(duì)自己創(chuàng)造的這個(gè)“割圓術(shù)新方法非常自信，把它推廣到有關(guān)圓形計(jì)算的各個(gè)方面，從而使?jié)h代以來的數(shù)學(xué)開展大大向前推進(jìn)了一步。以后到了南北朝時(shí)期，祖沖之在劉徽的這一根底上繼續(xù)努力，終于使圓周率精確到了小數(shù)點(diǎn)以后的第七位。在西方，這個(gè)成績是由法國數(shù)學(xué)家韋達(dá)于1593年取得的,比祖沖之要晚了一千一百多年。祖

17、沖之還求得了圓周率的兩個(gè)分?jǐn)?shù)值，一個(gè)是“約率 ，另一個(gè)是“密率.，其中 這個(gè)值，在西方是由德國的奧托和荷蘭的安東尼茲在世紀(jì)末才得到的，都比祖沖之晚了一千一百年。劉徽所創(chuàng)立的“割圓術(shù)新方法對(duì)中國古代數(shù)學(xué)開展的重大奉獻(xiàn)，歷史是永遠(yuǎn)不會(huì)忘記的。利用圓內(nèi)接或外切正多邊形，求圓周率近似值的方法，其原理是當(dāng)正多邊形的邊數(shù)增加時(shí)，它的邊長和逐漸逼近圓周。早在公元前5世紀(jì)，古希臘學(xué)者安蒂豐為了研究化圓為方問題就設(shè)計(jì)一種方法：先作一個(gè)圓內(nèi)接正四邊形，以此為根底作一個(gè)圓內(nèi)接正八邊形，再逐次加倍其邊數(shù)，得到正16邊形、正32邊形等等，直至正多邊形的邊長小到恰與它們各自所在的圓周局部重合，他認(rèn)為就可以完成化圓為方問題

18、。到公元前3世紀(jì)，古希臘科學(xué)家阿基米德在?論球和閱柱?一書中利用窮竭法建立起這樣的命題：只要邊數(shù)足夠多，圓外切正多邊形的面積與內(nèi)接正多邊形的面積之差可以任意小。阿基米德又在?圓的度量?一書中利用正多邊形割圓的方法得到圓周率的值小于三又七分之一而大于三又七十分之十 ，還說圓面積與夕卜切正方形面積之比為11：14，即取圓周率等于22/7。公元263年，中國數(shù)學(xué)家劉徽在?九章算術(shù)注?中提出“割圓之說，他從圓內(nèi)接正六邊形開始，每次把邊數(shù)加倍，直至圓內(nèi)接正96邊形，算得圓周率為3.14或157/50，后人稱之為徽率。書中還記載了圓周率更精確的值3927/1250等于3.1416。劉徽斷言“割之彌細(xì)，所失

19、彌少，割之又割，以至于不可割，那么與圓合體，而無所失矣。其思想與古希臘窮竭法不謀而合。割圓術(shù)在圓周率計(jì)算史上曾長期使用。1610年德國數(shù)學(xué)家柯倫用262邊形將圓周率計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后35位。1630年格林貝爾格利用改進(jìn)的方法計(jì)算到小數(shù)點(diǎn)后39位，成為割圓術(shù)計(jì)算圓周率的最好結(jié)果。分析方法創(chuàng)造后逐漸取代了割圓術(shù)，但割圓術(shù)作為計(jì)算圓周率最早的科學(xué)方法一直為人們所稱道。 參考資料4041二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間的關(guān)系式1、公式：vt = v0+ at2、公式中字母含義：vt t時(shí)刻的速度 末速度 v0 初速度v 速度變化量t 運(yùn)動(dòng)過程對(duì)應(yīng)的時(shí)間a 加速度 yxvtby=kx+bv0v=kt+vovt=vo+at運(yùn)用此關(guān)系式處理問題需先明確研究過程tvtvtv0v423、討論： 假設(shè) v 0= 0 那么 vt = at物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 假設(shè) a = 0 那么 vt = v0 物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)vtovt=vo+at43通過vt圖象來理解速度與時(shí)間的關(guān)系式vt = v0+ a t勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻減速直線運(yùn)動(dòng)？及時(shí)反響汽車以l0m/s的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經(jīng)2s速度為6m/s求：剎車后2s內(nèi)前進(jìn)的距離及剎車過程中的加速度；剎車后前進(jìn)9m所有用的時(shí)間；剎車后8s內(nèi)前進(jìn)的距離a2ms21s25m注意剎車問題的陷阱思維體操 射擊