匀变速直线运动规律的应用学案、作业及答案.doc

高一二部物理导学案NO.10习题课：匀变速直线运动规律的应用设计人：张庆余 审核人：王健 时间：2012-10-15学习目标：1掌握匀变速直线运动的基本规律和一些重要推论； 2熟练应用匀变速直线运动的基本规律和重要推论解决实际问题；3掌握运动分析的基本方法和基本技能；基础知识回顾：1匀变速直线运动基本公式及推论：基本公式：（1）速度公式： （2）位移公式： （3）速度位移公式：推论公式：（4）平均速度公式： （5）中间时刻速度公式： （6）中间位置速度公式： （7）连续相等时间间隔内位移差为恒量：2初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式：1T末、2T末、3T末瞬时速度之比为：123vn1T内、2T内、3T内位移之比为：xIxIIxIIIx N第一个T内，第二个T内，第三个T内，第n个T内通过的位移之比为：x1x2x3xn通过前1个S、前2个S、前3个S前N个S位移所用时间之比为：tI tII tIIIt N 通过连续相同位移所用时间之比为 t1 t2 t3t n典型例题： 例1一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度大小变为10m/s，在这1s内该物体的（ ） A位移的大小可能小于4m B位移的大小可能大于10m C加速度的大小可能小于4m/s2 D加速度的大小可能大于10m/s2 例2、火车紧急刹车后经7s停止，设火车匀减速直线运动，它在最后1s内的位移是2m，则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多少？ 例3、物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第4s内与第2s内的位移之差是12m，则可知：( ) A. 第1 s内的位移为3 m B. 第2s末的速度为8 ms C. 物体运动的加速度为2ms2 D. 物体在5s内的平均速度为15 ms 例4、做匀加速直线运动的列车，车头经过某路标时的速度为v1，车尾经过该路标时的速度为v2，则列车在中点经过该路标时的速度是（ ）A. B. C. D. 例5、一物体从斜面顶端由静止匀加速滑下，前3s通过的位移和最后3s通过的位移之比为3：7，两段位移之差为6m，则该斜面的总长为多少？课堂检测： 1、甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，设均做匀减速运动，甲经3s停止，共前进了36m，乙经1.5s停止，乙车前进的距离为（ ）A. 9mB. 18mC. 36mD. 27m2、 甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标，从此时开始甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下个路标时速度又相同则：（ ） A甲车先通过下一个路标 B乙车先通过下一个路标C丙车先通过下一个路标 D条件不足，无法判断 3、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1 s、2 s、3 s、4 s内，通过的路程分别为1 m、2 m、3 m、4 m，有关其运动的描述正确的是（ ）A4 s内的平均速度是2.5 m/s B在第3、4 s内平均速度是3.5 m/sC第3 s末的即时速度一定是3 m/s D该运动一定是匀加速直线运动 4、一质点做匀加速直线运动，第三秒内的位移2m， 第四秒内的位移是2.5m，那么可以知道（ ）A. 这两秒内平均速度是2.25m/sB. 第三秒末即时速度是2.25m/sC. 质点的加速度是0.125m/s2D. 质点的加速度是0.5m/s2 5、一列火车从静止开始作匀加速直线运动，一人站在第一节车厢旁边的前端观察，第一节车厢通过他历时2s，整列车厢通过他历时6s，则这列火车的车厢有（ ）A、3节 B、6节 C、9节 D、12节 6、质点作匀变速直线运动，第一秒内通过2米，第三秒内通过6米。求：（1）质点运动的加速度；（2）6秒内的位移；（3）第6秒内的平均速度。 7、一列火车作匀变速直线运动驶来，一人在轨道旁观察火车的运动，发现在相邻的两个10s内，火车从他面前分别驶过8节车厢和6节车厢，每节车厢长8m（连接处长度不计）。求：火车的加速度a；人开始观察时火车速度的大小。物理导学案NO.10答案例1、AD例2、分析：首先将火车视为质点，由题意画出草图：从题目已知条件分析，直接用匀变速直线运动基本公式求解有一定困难。大家能否用其它方法求解？解法一：用基本公式、平均速度。质点在第7s内的平均速度为：则第6s末的速度：v64（m/s）求出加速度：a（0v6）/t 4（m/s2）求初速度：0v0+at，v0at4728（m/s）解法二：逆向思维，用推论。倒过来看，将匀减速的刹车过程看作初速度为0，末速度为28m/s，加速度大小为4m/s2的匀加速直线运动的逆过程。由推论：s1s7149则7s内的位移：s749s149298（m）v028（m/s）解法三：逆向思维，用推论。仍看作初速为0的逆过程，用另一推论：sIsIIsIII：sVII13513又由于sI2（m）则总位移：s2（1+3+5+7+9+11+13）98（m），求v0同解法二。解法四：图像法作出质点的速度时间图像，质点第7s内的位移大小为阴影部分小三角形面积：小三角形与大三角形相似，有v6v017，v028（m/s）总位移为大三角形面积：小结： 1. 逆向思维在物理解题中很有用。有些物理问题，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若采用逆向思维去反面推敲，则可使问题得到简明的解答； 2. 熟悉推论并能灵活应用它们，既能开拓解题的思路，又能简化解题过程； 3. 图像法解题的特点是直观，有些问题借助图像只需简单的计算就能求解； 4. 一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较高的要求。这些方法在其它内容上也有用，希望大家用心体会。例3答案：AD ； 例4： C例5、解法1：设前3s的位移为3x，后3s的位移为7x。则7x3x=6m，x=1.5m，即前3s内的位移为4.5m，后3s内位移为10.5m。由，得：a=1m/s2设物体到达斜面底端的时间为t，则由，得：解法2：可以用平均速度来考虑，s1 s2=37，所以V1：V2=3：7（V表示平均速度，时间都是3秒，故等于位移比），V1就是1.5秒时的速度，V2就是倒数1.5秒的速度，设总时间为t，加速度为a，则有 1.5a：（t-1.5）a=3：7 ，可知 t=5s ，然后s2-s16m，s1 s2=37，可知s1=(9/2)m=(1/2)a*32=(9/2)a，a=1， L=(1/2)a*52=12.5m。解法3：s1=a*32/2=9a/2，设全程所用时间是t，最后3秒位移等于前t秒位移减去前(t-3)秒位移 at2/2-a(t-3)2/2=3at-9a/2=s2，s2-s1=3at-9a=6， 3at=6+9a (1) s1:s2=(9a/2)/(3at-9a/2)=9a/(6at-9a)=3/7 (2) (1)代入（2）得9a/(12+9a)=3/7 ， 63a=36+27a ，a=1m/s2；所以3t=6+9，t=5s，斜面总长L=(1/2)a*52=12.5m。 课堂检测答案：1、B2、B，点拨：直接分析难以得出答案，可以借助图像来分析。解答：作出三辆汽车的速度-时间图像：3、 AB 4、 ABD 5、C 6、答案：（1）a = 2ms2 v0 = 1ms（2）42 m（3）12m/s 。7、解：在连续两个10s内火车前进的距离分别为S188m64m，S268m48m.由SaT2，得aS / T2(S2 S1)/ T20.16m/s2，在第一个10s内，由Svotat2，得v07.2m/s作业答案1. AB 2、A 3、BC 4、A 5、AD 6、A 7、B 8、B 9、D 10、A11、 B 12、D 13、B14、 a=3m/s2，v=19.5m/s15、 9节，5节，0.34s高一二部物理作业NO.12012-10-15习题课：匀变速直线运动规律的应用 1、一个做匀加速直线运动的小球，在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m。下面有关小球的运动情况的描述中，正确的是( ) A小球在这4s内的平均速度是2.5m/s B小球在第3s和第4s这两秒内的平均速度是3.5m/s C小球在第3s末的瞬时速度是3m/s D小球的加速度大小为2m/s2 2、一物体作匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为 紧接着通过下一段位移所用时间为。则物体运动的加速度为( ) A B C D 3、一辆小车做匀加速直线运动,历时5 s,已知前3 s的位移是12 m,后3 s的位移是18 m,则小车在这5 s内的运动中 ( ) A.平均速度为6 m/s B.平均速度为5 m/s C.加速度为1 m/s2 D.加速度为0.67 m/s2 4、汽车以20 m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s2,则它关闭发动机后通过37.5 m所需时间为（ ） A.3 s B.4 s C.5 s D.6 sVttvV0 5、如图是一个初速度为V0沿直线运动物体的速度图象，经过时间t速度为Vt,则在这段时间内物体的平均速度和加速度a的情况是（） A. B. C、a是恒定的 D、a是随时间t变化的 6.一物体沿长为l的光滑斜面，从静止开始由斜面的顶端下滑到斜面底端的过程中，当物体的速度达到末速度的一半时，它沿斜面下滑的长度为（ ） A.l/4 B.l/（-1） C.l/2 D.l/7.一个小球由静止开始沿斜面下滑，经3 s进入一个水平面，再经过6 s停下，斜面与水平面交接处是小的光滑弧形槽（即从斜面到水平面时速度大小不变），则小球在斜面上和水平面上的位移大小之比是（ ） A.11 B.12 C.13 D.21 8. 一辆汽车在刹车后做匀减速直线运动直到停止，已知汽车在前一半时间内的平均速度为v，则汽车在后一半时间内的平均速度为（ ） Av/4 Bv/3 Cv/2 Dv 9. 滑块以某一速度冲上斜面做匀减速直线运动，到达斜面顶端时，速度恰好降为零。已知滑块通过斜面长的前3/4所用的时间为t，则滑块从斜面底端冲到顶端所用的时间为（ ）A 4t/3 B 5t/4 C 3t/2 D 2t 10、已知长为L的光滑斜面，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的1/3时，它沿斜面已下滑的距离是( )A B C D 11.一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s、2s、3s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是(). (A)1:22:32，1:2:3 (B)1:23:33,1:22:32 (C)1:2:3,1:1:1 (D)1:3:5，1:2:3 12.做匀变速直线运动的物体，第3s内的位移是20m，第9s内的位移是50m，则其加速度是( ) A2m/s2 B3m/s2 C4m/s2 D5m/s2 13、一小球沿斜面匀加速滑下，依次经过A、B、C三点。已知AB=6m，BC=10m，小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s，则小球经过A、B、C三点时的速度大小分别是( )A2 m/s，3 m/s，4 m/s B2 m/s，4 m/s，6 m/sC3 m/s，4 m/s，5 m/s D3 m/s，5 m/s，7 m/s14、沿平直公路作匀变速直线运动的汽车