2019_20学年高中物理第二章匀变速直线运动的研究专题强化匀变速直线运动规律的应用课件新人教版.pptx

专题强化 匀变速直线运动规 律的应用,第二章 匀变速直线运动的研究,学科素养与目标要求,1.会推导位移差公式xaT2并会用它解答有关问题. 2.能灵活选用匀变速直线运动的有关公式，熟练掌握各公式的应用. 3.会分析追及问题中物体速度、位移的变化，会根据两者速度关系和位移关系列方程.,科学思维：,重点探究,01,1.匀变速直线运动基本公式的比较,匀变速直线运动公式的比较,一,2.解答匀变速直线运动问题时巧选公式的基本方法 (1)如果题目中无位移x，也不让求x，一般选用速度公式vv0at；,(3)如果题目中无运动时间t，也不让求t，一般选用导出公式v2v022ax. 3.逆向思维法的应用 匀减速直线运动可看成逆向的匀加速直线运动.特别是对于末速度为零的匀减速直线运动，采用逆向思维法后，速度公式和位移公式变为vat，x at2，计算更为简捷.,例1 (2019辉县一中段考)质点做匀减速直线运动，在第1 s内位移为x16 m，停止运动前的最后1 s内位移为x22 m.求： (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小；,答案 见解析,质点在第1 s内的位移为x16 m,解析 设质点做匀减速直线运动的加速度为a，初速度为v0，由于质点停止运动前的最后1 s内位移为x22 m，将最后1 s的过程看成反方向的初速度为零的匀加速直线运动，加速度为aa，,(2)整个减速过程共用的时间.,答案 见解析,方法2：根据速度公式vv0at,针对训练1 (多选)光滑斜面的长度为L，一物体自斜面顶端由静止开始匀加速滑至底端，经历的时间为t，则下列说法正确的是,若末速度为v，则 ，所以v ，设中间位置的速度为v中，由v2v022ax，,设物体加速度为a，到达中间位置用时t，,匀变速直线运动中，任意两个连续相等的时间间隔T内，位移差是一个常量，即xxxaT2. (1)推导：时间T内的位移x1v0T aT2 时间2T内的位移x2v02T a(2T)2 则第一个T内的位移xx1，第二个T内的位移xx2x1 由得xxxaT2.,位移差公式xaT2,二,(2)应用 判断物体是否做匀变速直线运动 如果xx2x1x3x2xnxn1aT2成立，则a为一恒量，说明物体做匀变速直线运动. 求加速度,例2 一个做匀加速直线运动的物体，在前4 s内经过的位移为24 m，在第2个4 s内经过的位移是60 m，求这个物体的加速度和初速度各是多少？,解析 由位移差公式xaT2得：,答案 2.25 m/s2 1.5 m/s,而v4v04a， 得v01.5 m/s.,针对训练2 (多选)(2019长春外国语学校月考)一质点做匀加速直线运动，第3 s内的位移是2 m，第4 s内的位移是2.5 m，那么以下说法正确的是 A.第2 s内的位移是2.5 m B.第3 s末的瞬时速度是2.25 m/s C.质点的加速度是0.125 m/s2 D.质点的加速度是0.5 m/s2,1.追及相遇问题中的一个条件和两个关系 (1)一个条件：即两者速度相等，它往往是物体间能够追上、追不上或两者距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点. (2)两个关系：即时间关系和位移关系，这两个关系可通过画运动示意图得到.,追及相遇问题,三,2.追及相遇问题常见的情况 假设物体A追物体B，开始时两个物体相距x0，有三种常见情况：(1)A追上B时，必有xAxBx0，且vAvB. (2)要使两物体恰好不相撞，两物体同时到达同一位置时速度相同，必有xAxBx0，且vAvB. (3)要使两物体保证不相撞，则要求当vAvB时，xAxBx0，且之后vAvB. 3.解题思路和方法,分析两物体的运动过程,画运动示意图,找两物体位移关系,列位移方程,例3 如图1所示，甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶，甲车以20 m/s的速度匀速运动，乙车原来速度为8 m/s，从距甲车80 m处以大小为4 m/s2的加速度做匀加速运动，问：乙车经多长时间能追上甲车？,解析 设经时间t乙车追上甲车.在这段时间内甲、乙两车位移分别为,答案 10 s,追上时的位移条件为x乙x甲x0， 代入数据解得：t110 s，t24 s(舍去) 乙车经10 s能追上甲车.,图1,例4 (2019汉阳一中月考)一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现在他前面x013 m远处以v08 m/s的速度匀速向前行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t02.5 s，警车发动起来，以加速度a2 m/s2做匀加速运动，求： (1)警车发动后能追上违章的货车所用的时间t；,解析 警车开始运动时，货车在它前面xx0v0t013 m82.5 m33 m ,答案 11 s,警车运动位移：x1 at2 ,货车运动位移：x2v0t 警车要追上货车满足：x1x2x 联立代入数据解得：t11 s(t3 s舍去),(2)在警车追上货车之前，两车间的最大距离xm.,解析 警车与货车速度相同时，相距最远 对警车有：v0at,答案 49 m,xmx2x1x49 m.,达标检测,02,1.(基本公式的灵活应用)(2019辉县一中段考)有一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以54 km/h的速度匀速行驶，司机突然看到正前方有一辆静止的故障车，该司机刹车的反应时间为0.6 s，刹车后汽车匀减速前进，刹车过程中加速度大小为5 m/s2，最后停在故障车前1.5 m处，避免了一场事故.以下说法正确的是 A.司机发现故障车后，汽车经过3 s停下 B.司机发现故障车时，汽车与故障车的距离为33 m C.从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为7.5 m/s D.从司机发现故障车到停下来的过程，汽车的平均速度为10.5 m/s,1,2,3,4,1,2,3,4,解析 v054 km/h15 m/s，汽车刹车时间t2 3 s，故汽车运动总时间tt1t20.6 s3 s3.6 s，故A错.,1,2,3,4,2.(位移差公式xaT2)为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图2所示，如果拍摄时每隔2 s曝光一次，轿车车身总长为4.5 m，那么这辆轿车的加速度为 A.1 m/s2 B.2.25 m/s2 C.3 m/s2 D.4.25 m/s2,图2,解析 轿车车身总长4.5 m，则题图中每一小格为1.5 m，由此可算出两段距离分别为 x112 m和x221 m，又T2 s，由xx2x1aT2得，a m/s2 2.25 m/s2，故选B.,3.(追及相遇问题)当交叉路口的绿灯亮时，一辆客车以a2 m/s2 的加速度由静止启动，在同一时刻，一辆货车以10 m/s的恒定速度从客车旁边同向驶过(不计车长)，则： (1)客车什么时候追上货车？客车追上货车时离路口多远？,1,2,3,4,答案 10 s 100 m,解析 客车追上货车的过程中，两车所用时间t1相等，位移x也相等，,(2)在客车追上货车前，两车的最大距离是多少？,1,2,3,4,答案 25 m,解析 两车具有相等的速度时距离最远，即v2at2，代入数据解得t25 s.,1,2,3,4,4.(追及相遇问题)如图3所示，A、B两物体相距s7 m时，A正以vA4