人教版高中物理必修一第二章匀变速直线运动的研究(温故而知新)

高中物理课件灿若寒星整理制作第二章匀变速直线运动的研究（温故而知新）匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动.是一条倾斜的直线2.分类：（1）匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀减小.V/m·s-1t/s0V/m·s-1t/s0v-t图象的特点：加速度a与速度v方向相同物体的速度随时间均匀增加.（2）匀减速直线运动：加速度a与速度v方向相反（图1）（图2）巩固练习：1.匀加速直线运动是（）A.加速度均匀增大的直线运动B.速度均匀增大的直线运动C.在相等时间内位移相同的直线运动D.在相等时间内路程相同的直线运动B2、关于直线运动的下述说法中正确的是（）A.瞬时速度随时间而改变的运动叫匀变速直线运动。B.匀变速直线运动的加速度随时间而改变。C.速度随着时间均匀减小的运动，叫做匀减速直线运动。D.匀变速直线运动的加速度是恒定的，不随时间而改变。巩固练习：D1.速度公式：2.位移公式：3.位移速度公式：x=v0t+at212—v=v0+atv2–v02=2ax(不涉及x)（不涉及v）（不涉及t）匀变速直线运动的规律x=vt=(v0+v)t12—（不涉及a）4.平均速度：v0+v2=xtv=5.中间时刻瞬时速度：v=2tv3.飞机着陆后沿直线匀减速滑行,它滑行的初速度是60m/s,加速度的大小是3m/s2,求飞机着陆后21s内的位移？根据题意判断题中已知了哪些物理量,联系我们刚复习过的规律公式,想一想这道题有哪几种解法巩固练习：思考：则v0=60m/s，a=-3m/s2，t=21s解:选取飞机滑行的初速度方向为正方向飞机着陆后21s内的位移：或：x=v0t+at212—=1921.5m=60m/sx21s+x3m/s2x(21s)221x=v0t+at212—=598.5m=60m/sx21s+x(-3m/s2)x(21s)221[解法一]则v0=60m/s，a=-3m/s2，解:选取飞机初速度的方向为正方向得飞机着陆后滑行的时间：v=v0+at由（v﹣v0）at=0-60m/s-3m/s2==20s飞机着陆后20s末已停止运动,此时v=0(用匀变速直线运动的位移时间公式求解)由位移公式得21s内的位移：x=v0t+at212—=600m=60m/sx20s+x(-3m/s2)x(20s)221[解法二]则v0=60m/s，a=-3m/s2，(用匀变速直线运动的速度位移公式计算)解:选取飞机初速度的方向为正方向由公式得21s内的位移：v2-v02=2ax得飞机着陆后滑行的时间：v=v0+at由（v﹣v0）at=0-60m/s-3m/s2==20s飞机着陆后20s末已停止运动,此时v=0==600mx=2av2-v020-(60m/s)22x(-3m/s2)[解法三]则v0=60m/s，a=-3m/s2，解:选取飞机初速度的方向为正方向由平均速度公式得21s内的位移：得飞机着陆后滑行的时间：v=v0+at由（v﹣v0）at=0-60m/s-3m/s2==20s飞机着陆后20s末停止运动,故此时v=0x=vt=(v0+v)t12—=x60m/sx20s=600m12—(用平均速度公式求解)(1)审题,明确运动物体,判断运动情况，并根据题意画出运动过程示意图,确定已知量、未知量.(2)规定正方向（通常取初速度方向为正方向）,从而确定各物理量的正、负符号.(3)根据已知条件及待求量,选定最合适的公式列关系式.(为了使解法简便,应尽量避免引入中间变量.)(4)统一单位,代入数值求解(一般先用字母代表物理量进行运算,得出用已知量表达未知量的关系式,然后再把数值代入式中,求出未知量的值.)(5)验证结果是否符合实际。匀变速直线运动问题的解题思路：温馨提示：解决单向匀减速直线运动的问题(如刹车、减速滑行等)时,要注意判断做匀减速直线运动的时间。4.一个滑雪的人，从80m长的山坡上匀变速滑下，初速度是2m/s，末速度是6m/s，它通过这段山坡需要的时间是_________.巩固练习：求t物理情景图20sx=(v0+v)t12—t=2xv0+v由得：5.汽车以72km/h的速度沿平直公路行驶,刹车后获得大小为4m/s2的加速度,则刹车后6s内通过的位移为_____m,刹车后8s通过的位移为_____m。5050物体做初速度为零的匀变速直线运动v=v0+atx=v0t+at12—2v2–v02=2ax当v0=0时v2=2axa=g时当v0=0物体做自由落体运动v=atv=gtx=at12—2h=gt12—2v2=2ah巩固练习：6.物体由静止开始做匀加速直线运动,它最初20s内通过的位移为400m，那么它在10s末的速度等于_________.20m/sAt=20sx=400mv0=010s末v=?BC6.解：∵vo=0∴x=at12—2a=2xt2=2m/s22x400m(20s)2=它在10s末的速度:v1=at1=2m/s2x10s=20m/s∴[解法一][解法二]6.解：∵10s末是前20s的中间时刻∴10s末的速度为：v1=xt=v400m20s==20m/sv0=0v1v2v3x1x2x3x4v47.初速度为零的匀变速直线运动,质点在1s末、2s末、3s末、4s末……ns末的巩固练习：速度比v1:v2:v3::vn=___________……1:2:3:4::n……位移比x1:x2:x3::xn=___________……12:22:32::n2……8.物体从某一高度做自由落体运动经过3S落地(g取10m/s2),则它(1)第1S内的位移是_______(2)第2S内的位移是________(3)物体下落时距地面的高度是_____(4)落地时速度是_________5m15m30m/s巩固练习：45mv0=0v=?0s1s末2s末3s末???(倾斜程度大，a大)(由倾斜方向可知a的正负)速度－时间图象的意义及应用①确定某时刻的速度1.意义：表示速度随时间的变化规律2.应用:⑤求位移③判断运动性质④判断运动方向②比较加速度大小010542-2t/s（正方向、负方向）v/m·s-1ABCD（v-t图线与时间轴所包围的面积）xBDt(s)0v(m/s)10203020601401801009.如图为一汽车做直线运动的速度图像,汽车在0-60s做______直线运动,60s-160s做____直线运动160s-200s做__________直线运动40s末的加速度是_m/s2,180s末的加速度是________m/s2,100s末的加速度是______m/s2，汽车在200s内的总位移m,200s内的平均速度是m/s.巩固练习：匀加速匀速匀减速0.5-0.750450022.540s末与180s末的加速度相比，哪个大?10.在探究小车速度随时间变化的规律的实验中,打点计时器所用电源的频率为50Hz,实验中得到一条点迹清晰的纸带,把第一个点记作O,另选连续的4个点1、2、3、4作为测量的点.每两个测量点之间有4个实际打出的点未画出,如图,图中所标数据是各测量点到O的距离(单位:cm),那么由此可计算打1、3点时小车的瞬时速度分别是v1=_______,v３=________小车加速度ａ＝__________．123412.80cm002.004.808.40巩固练习：0.24m/s0.40m/s0.8m/s21.速度公式：2.位移公式：3.位移速度公式：x=v0t+at212—v=v0+atv2–v02=2ax(不涉及x)（不涉及v）（不涉及t）匀变速直线运动的规律x=vt=(v0+v)t12—（不涉及a）4.平均速度：v0+v2=xtv=5.中间时刻瞬时速度：v=2tv１.证明:在匀变速直线运动中连续相等的时间间隔(T)内的位移之差△ｘ是恒量,且△ｘ＝ａＴ２2012nxvTaT2101()2nxvaTTaT21aTxxxnn证明：所以：为恒量课外拓展BACTTxnxn+1v0v0+aT结论:在匀变速直线运动中,连续相等的时间间隔(T)内的位移之差△ｘ是恒量,且：由此结论可用来求匀变速直线运动的加速度，即2aTx2Txa２.一个做匀变速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别是24m和64m，每一个时间间隔为4s，求质点的初速度和加速度．课外拓展解法一：（基本公式法）x1x2v0v0+atx1=v0t+at12—2x2=(v0+at)t+at12—2如图所示，则：将x1=24mx2=64mt=4s代入上式，解得：a=2.5m/s2v0=1m/stt解法二：（用平均速度公式）物体在8s内的平均速度等于4s末的瞬时速度2s末的瞬时速度等于第一个4s内的平均速度则：v4=24+648m/s=11m/s则：v2=244m/s=6m/s∴a=v4-v2(4-2)s=11-62m/s2=2.5m/sv0=v2-at2=6m/s-2.5m/s2x2s=1m/s解法三（特殊公式法）匀变速直线运动中连续相等的时间间隔T内的位移之差2aTx2Txa=64-2442m/s2=2.5m/s22s末的瞬时速度等于第一个4s内的平均速度则：v2=244m/s=6m/sv0=v2-at2=6m/s-2.5m/s2x2s=1m/sv=v0+atx=v0t+at12—2v2–v02=2axx=(v0+v)t12—注意：1.它们都是矢量式（应用时要先规定正方向）；2.做单向匀减速直线运动的问题(如刹车、减速滑行等)时,要注意判断做匀减速直线运动的时间。xt=v=2tvv=2tvv0+v2=例二：物体做匀变速直线运动，若在A点时的速度是5m/s,经3S到达B点时速度是14m/s，再经4S到达C点，则它到达C点时的速度为多大？分析：t1=3st2=4sABCvA=5m/svB=14m/svc=?a=?VC=VB+at2解：vA=5m/svB=14m/st1=3s由a=(vB-vA)/t1可得a=(14-5)/3=3(m/s2)则vC=vB+at2=14+34=26(m/s)答：（略）