多階段+安全行駛+最短時(shí)間+耽誤時(shí)間問題 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊(cè)

條件：勻變速直線運(yùn)動(dòng)涉及量(已知量、待求量和為中間量)沒有涉及適宜選用公式v0、v、a、txv＝v0＋atv0、a、t、xvv0、v、a、xtv2－v02＝2axv0、v、t、xax、v0、v、a均為矢量，需要確定正方向，一般以v0的方向?yàn)檎较?速度時(shí)間公式位移時(shí)間公式位移速度公式平均速度公式勻變速直線運(yùn)動(dòng)回顧知三得二：給出a、v0、v、t、x五個(gè)量中任意三個(gè)量，能立即求出剩下兩個(gè)量。tVtV0Vt教學(xué)目標(biāo)1.會(huì)合理選用公式解決實(shí)際問題2.會(huì)處理安全行駛問題3處理0-V-0模型的最短時(shí)間問題3處理耽誤時(shí)間問題勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律和應(yīng)用練3.飛機(jī)緊急著陸,加速度的大小是5m/s2,如果必須在10s內(nèi)停下來,跑道長(zhǎng)至少？逆向思維法！計(jì)算題不建議，要說明訓(xùn)2．A、B、C三點(diǎn)共線，物體自A點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過B點(diǎn)的速度為V。到C點(diǎn)的速度為3v,則AB與BC兩段距離大小之比是單過程--公式選用和理解針對(duì)訓(xùn)練2.(多選)冰壺是冬奧會(huì)的比賽項(xiàng)目，冰壺被擲出后在冰面上減速滑行。它的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律為x=t–0.02t2

(m),正確的是（）A．冰壺的加速度大小為0.02m/s2

B．冰壺的初速度為1m/sC．5s末冰壺的速度為0.8m/sD．30s內(nèi)冰壺的位移為12m公式理解

剎車陷阱

車禍猛于虎也，汽車在給人們帶來方便快捷的同時(shí)，也給人類帶來很多災(zāi)難?！笆问鹿示糯慰臁?，這是人們?cè)跓o數(shù)次的交通事故中總結(jié)出來的安全警語。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年我國(guó)有十萬多人直接死于車禍。在公路上經(jīng)常可以看到一些限速牌，規(guī)定了汽車通過該路段的最高時(shí)速。一旦發(fā)生交通事故，我們會(huì)看到交警測(cè)量有關(guān)距離

，其中非常重要的是剎車距離。你知道測(cè)量剎車距離的目的嗎？這樣做的物理原理是什么？安全行駛【例】交通警察在處理交通事故時(shí)，有時(shí)會(huì)根據(jù)汽車在路面上留下的剎車痕跡來判斷發(fā)生事故前汽車是否超速．在限速為60km/h的路面上，有一輛汽車緊急剎車后仍發(fā)生交通事故，交通警察在現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得該車在路面上的剎車痕跡為27m．已知?jiǎng)x車的加速度大小為6m/s2，試通過計(jì)算判斷這輛汽車是否超速.【解】設(shè)汽車初速度方向?yàn)檎较颍?/p>

則s=27ma=-6m/s2

由得Ｖ0>60km/h，因此汽車超速。規(guī)范：設(shè)正方向→設(shè)物理量→由哪條公式→得結(jié)果V0反應(yīng)距離剎車距離S反=V0t反VtOt反V0a0-V02=2(-a)S剎停車距離(安全距離>停車距離）安全行駛--建模討論1求駕駛員接收到要?jiǎng)x車信息到采取制動(dòng)的反應(yīng)距離2求駕駛員開始制動(dòng)剎車到停下的剎車距離3求

駕駛員從接受到要?jiǎng)x車信息到完全停下的停車距離4若駕駛員不發(fā)生碰撞需要滿足條件5畫出行駛階段v-t圖建模：若已知汽車正常勻速行駛速度V0，駕駛員發(fā)現(xiàn)前方相距x處停有一人后經(jīng)過時(shí)間t反后開始剎車，剎車加速度大小為a.根據(jù)物理原理,請(qǐng)你給司機(jī)提些合理化建議-----不能超速!(V0不能過大)-----不能醉酒駕駛!(t反不能過長(zhǎng))-----不能超載!(剎車的加速度不能太小)-----保持車距,防止追尾!(安全距離>停車距離=S反+S剎)VtOt反V0a安全行駛--討論交流例1.汽車在高速公路上行駛的速度為108km/h，若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方80m處發(fā)生了交通事故。若駕駛員看到交通事故時(shí)的反應(yīng)時(shí)間是0.5s，然后剎車，汽車以恒定的加速度經(jīng)過4s才停下來，試通過計(jì)算說明該汽車行駛是否會(huì)出現(xiàn)安全問題？安全行駛--小試牛刀導(dǎo)26頁針對(duì)訓(xùn)練1.駕駛手冊(cè)規(guī)定具有良好剎車性能的汽車以22m/s的速率行駛時(shí)，可以在56m的距離內(nèi)被剎住，在以13m/s的速度行駛時(shí)，可以在24m的距離內(nèi)被剎住。假設(shè)對(duì)這兩種速率，駕駛員的反應(yīng)時(shí)間相同(在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)駕駛員來不及剎車，車速不變)，剎車產(chǎn)生的加速度也相同，則駕駛員的反應(yīng)時(shí)間約為多少？要求：只寫出已知量和相應(yīng)表達(dá)式，不做具體計(jì)算，判斷根據(jù)自己所列表達(dá)式能否求出結(jié)果解方程要點(diǎn)：幾個(gè)未知量對(duì)應(yīng)幾個(gè)方程即要明確已知量，待求量多去少補(bǔ)導(dǎo)27頁【例2】豎井中的升降機(jī)可將地下深處的礦石快速運(yùn)送到地面。某一豎井的深度為104m，升降機(jī)運(yùn)行的最大速度為8m/s，加速度大小不超過1m/s2。假定升降機(jī)到井口的速度為0，加速過程和減速過程加速度大小相同，則將礦石從井底提升到井口的最短時(shí)間是變1若豎井深度為60m時(shí)最短時(shí)間？

變2若升降機(jī)無最大速度限制呢？最短時(shí)間問題

勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的0-V-0模型

最短時(shí)間問題

利用v-t圖解決此類題中的定量是起始點(diǎn)的距離即v-t圖中的面積易錯(cuò)：最大速度限制同類

訓(xùn)20頁13訓(xùn)20頁12．正以30m/s的速率運(yùn)行中的列車,接到前方小站的請(qǐng)求:在該站?？?min,接一個(gè)垂危病人上車。列車決定先以加速度大小是0.6m/s2勻減速直線運(yùn)動(dòng)到小站恰停止，停止1min后再以1.0m/s2勻加速直線啟動(dòng)，直到恢復(fù)到原來的速度行駛。求該列車由于臨時(shí)停車，共耽誤多少時(shí)間？誤時(shí)問題耽誤時(shí)間問題突破點(diǎn)把握住相同距離所經(jīng)歷的時(shí)間差該相同距離以外的距離運(yùn)動(dòng)情況是不變的課后

對(duì)比

完成教材習(xí)題55頁6導(dǎo)學(xué)案27頁例3畫階段圖或v-t圖幫助理解拆解題目1列車從開始減速到恢復(fù)原來速度的路程和時(shí)間2列車仍以原速行駛上述路程的時(shí)間3兩次行駛時(shí)間差【例3】ETC是高速公路上不停車電子收費(fèi)系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。如圖，汽車以15m/s的速度行駛，如果過人工收費(fèi)通道，需要在收費(fèi)站中心線處減速至0，經(jīng)過20s繳費(fèi)后，再加速至15m/s行駛；如果過ETC通道，需要在中心線前方10m處減速至5m/s，勻速到達(dá)中心線后，再加速至15m/s行駛。設(shè)汽車加速和減速的加速度大小均為1m/s2，求(1)汽車由于通過人工通道需要的時(shí)間t(2)汽車由于通過ETC通道需要的時(shí)間t’(3)汽車通過ETC通道比通過人工收費(fèi)通道節(jié)約多少時(shí)間。

誤時(shí)問題--扣教材運(yùn)動(dòng)學(xué)問題分析思路(1)畫：畫階段圖；畫v-t圖；(2)列：知三得二，公式中盡可能包含已知量，待求量，銜接量；(3)找：多階段問題找出交接處的速度

(4)解：聯(lián)立求解，算出結(jié)果.條件：勻變速直線運(yùn)動(dòng)工具：四條基本公式

知三得二：給出a、v0、v、t