高中物理《匀变速直线运动的位移与速度的关系》学案（无答案）新人教版必修1.doc

2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系学案【课标要求 】1.知道位移与速度公式，会用公式解决实际问题。2.知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。3.牢牢把握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决实际问题。【重点和难点 】1位移与速度关系的公式的推导，会运用公式分析、计算。2具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。【课前预习】1.匀变速直线运动的位移与速度的关系（1）在匀变速直线运动中，在v=v0+at和x=v0t+at2两式中消去t，可得位移x与速度v的关系是：_ _.（2）如果问题的已知量和未知量都不涉及_，利用v2v02=2ax求解，往往会使问题变得简单、方便.注：对一般的匀变速直线运动涉及的物理量有5个，即vo、vt、t、a、x ，一般来说，已知其中的三个物理量就可以求出其余的一个或二个物理量。2.匀变速直线运动的几个常用推论（1）任意两个连续相等时间间隔t内，位移之差x是常量，即_ _.（2）在一段时间内，中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半，即 .（3）物体做初速度为零的匀加速直线运动1t秒末、2t秒末、3t秒末速度之比为 ；前1t秒、前2t秒、前3t秒位移之比为 ；第1t秒、第2t秒、第3t秒位移之比为 ；连续相等的位移所需时间之比为 。特别提醒：关于匀变速直线运动的几个基本公式和推论都是矢量式，在应用时要注意各物理量的符号，特别是应用几个推论时，要注意公式的适用条件.末速度为零的匀减速直线运动，可等效为反向的初速度为零的匀加速直线运动处理，可灵活选用x=at2，v=at，v2=2ax，及解决实际问题. 本节公式较多，分析问题时要注意一题多解和一题多法.【探讨与生成】【问题1】如何选择公式例1：航天飞机着陆时速度很大，可用阻力伞使它减速.假设一架航天飞机在一条笔直的水平跑道上着陆，刚着陆时速度为100 m/s，在着陆的同时打开阻力伞，加上地面的摩擦作用，产生大小为4 m/s2的加速度。研究一下，这条跑道至少要多长？【小结】匀变速直线运动的每个公式都涉及四个物理量，解题时应注意根据题目所给的三个已知量，以及要求的未知量，合理选用公式。如果题目中无位移x，也不用求位移，一般选用速度公式v v0+at；如果题中无末速度v，也不用求末速度，一般选用位移公式xv0t+at2；如果题中无运动时间t，也不用求运动时间，一般选用导出公式v2v022ax；如果题中无加速度a, 也不用求加速度，一般选用公式；如果题中无初速度，也不用求初速度，一般选用公式xvtat2（逆推法）；注意：（1）对以上公式中加速度a有：当物体做加速运动时，a为正；当物体做减速运动时，a为负。（2）如果物体做初速度为零的匀加速运动，那以上公式中的v00 。（3）匀变速运动中的各公式均是矢量式，注意各量的符号。（4）本节公式较多，分析问题时要注意一题多解和一题多法。【拓展与分享】：一辆汽车正以v0=30m/s的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约50m处有一个障碍物，立即以大小为8m/s2的加速度刹车。为了研究汽车经过2s是否撞上障碍物，甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断：甲同学认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移乙同学也认为汽车已撞上障碍物，理由是：在2s时间内汽车通过的位移问：以上两位同学的判断是否正确？如果不正确，请指出错误的原因，并作出正确的解答。例2：汽车以加速度为2m/s2的加速度由静止开始作匀加速直线运动，求汽车第5s内的平均速度？【拓展与分享】：一辆汽车刹车，视为匀减速直线运动直到停止，已知最后1s内的位移为2m，求汽车刹车的加速度大小。例3：观察者站在列车第一节车厢前端一侧的地面上，列车由静止开始匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5秒，列车全部通过他用了20秒，则列车一共有几节车厢？（车厢等长且不计车厢间距）【拓展与分享】：某同学做了一次较为精确的测定匀加速直线运动的加速度的实验，实验所得到的纸带如图所示。设0点是计数的起始点，两计数点之间的时间间隔为0.1s。则第一个计数点与0点的距离s1为 cm，物体的加速度a= m/s2.【课堂练习 】1.物体的初速度是v0，以不变的加速度a做直线运动，如果要使速度增加到初速度的n倍，则经过的位移是（ ）a.（n21）b.（n1）c.n2d.（n1）22.物体由静止开始做匀加速直线运动，当位移为x时，速度为v，则当位移为x/3时其速度为（ ）av/3 b.v/9 c.v d.3v3完全相同的三块木块并排固定在水平面上，一颗子弹以速度水平射入，若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第三块木块后速度恰好为零，则子弹依次射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用时间之比为（ ）a bc d4.一辆轿车违章超车，以v1=108km/h的速度驶入左侧车道逆行时，猛然发现正前方x=80m处一辆卡车正以v2=72 km/h的速度迎面驶来，两司机同时刹车，刹车的加速度大小均为a=10 m/s2，两司机的反应时