人教版必修1 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学案2.doc

2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习目标】1、了解位移公式的推导方法，理解位移公式xv0tat2/22、会灵活应用xv0tat2/2解决问题3、知道vt图象中图线与t轴所围的面积表示物体在这段时间内运动的位移【自主学习】1， 当物体以速度v做匀速直线运动，求时间t内的位移为为多少？作出此运动物体在v-t图中的图象，请观察匀速直线运动的位移与它的图像有什么关系？2， 教材第37页的“思考与讨论”中学生a估算实验中小车从位置0到位置5的位移比实际值小。仿照图2.3-1的方法画出了图像且指出各矩形面积之和即为小车从位置0到位置5的位移，这样的计算结果还是比实际值小，你能找出比实际值小的部分是图像中的那一部分吗？你认为怎样选取时间间隔才能减小误差？3， 匀变速直线运动的位移与它的图像有什么关系？4， 物体以初速度做匀加速运动直线运动的图像如下，从图像上怎样求物体在时间内的位移？写出关系式。并指出在位移公式中，是位置还是位移？若是位移则起点在何处？起点对应哪个时刻？是时刻还是时间？若是时间则是指哪一段时间？【考点突破】【例1】如图所示是汽车与自行车在同一直线上、从同一地点同向运动、同时计时而作的vt图象，由图象可知() a在2 s末二者速度相同b在4 s末二者速度相同c在2 s末二者相遇d在4 s末二者相遇解析：由图象可知，自行车做匀速直线运动，速度为v16 m/s，汽车做初速度等于零的匀加速直线运动，a3 m/s2，交点表示t2 s时，二者速度都是6 m/s，a对；位移可由图线与坐标轴所围的面积求得，t4 s末面积相同，d项对答案：ad【例2】汽车紧急刹车时，加速度大小为6 m/s2，且必须在2 s内停下来(1)汽车允许的最大行驶速度是多少？(2)刹车过程汽车的位移是多少？解析：方法1：以汽车的行驶方向为正方向，由题意知：a6 m/s2，v0，t2 s.(1)由公式vv0at可得v0vat0(6)2 m/s12 m/s.(2)由公式xv0tat2得x122 m(6)22 m12 m.方法2：将汽车的匀减速运动看作反向的匀加速过程，则a6 m/s2，(1)v0at62 m/s12 m/s.(2)xat2622 m12 m.答案：(1)12 m/s(2)12 m反馈训练：1，某物体做直线运动，物体的速度时间图象如图所示若初速度的大小为v0，末速度的大小为v1，则在时间t1内物体的平均速度 () a等于(v0v1)b小于(v0v1)c大于(v0v1)d条件不足，无法比较2，汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v时立即做匀减速直线运动，最后停止，运动的全部时间为t，则汽车通过的全部位移为()a.vt b.vt c.vt d.vt3，由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1 s内通过0.4 m位移，问：(1)汽车在第1 s末的速度为多大？(2)汽车在第2 s内通过的位移为多大？【考点巩固】1. 一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是()a.物体的末速度一定与时间成正比b.物体的位移一定与时间的平方成正比c.物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比d.若为匀加速运动，速度和位移都随时间增加；若为匀减速运动，速度和位移都随时间减小2. 汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么开始刹车后2s内与开始刹车后6s内汽车通过的位移之比为()a.1：1b.3：1 c.3：4 d.4：33. 竖直升空的火箭，其速度时间图象如图所示，由图可知以下说法正确的是()a.火箭在40s时速度方向发生变化b.火箭上升的最大高度为48000mc.火箭经过120s落回地面d.火箭经过40s到达最高点4. 一个物体做匀变速直线运动，它的位移与时间的关系式为xt0.5t2(m)，从t0时开始计时，t1时它的速度大小为3m/s，则()a.物体的加速度a1m/s2b.物体的加速度a0.5m/s2c.t12sd.t14s5. 下列所给的图象中能反映作直线运动物体能回到初始位置的是()6. 利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的vt图象如图所示，由此可以知道()a.小车先做加速运动，后做减速运动b.小车运动的最大速度约为0.8m/sc.小车的最大位移是0.8md.小车做曲线运动7. 如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2s将熄灭，此时汽车距离停车线18m。该车加速时最大加速度大小为2m/s2，减速时最大加速度大小为5m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s。下列说法中正确的有()a.如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线b.如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速c.如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线d.如果距停车线5m处减速，汽车能停在停车线处8. 一辆沿平直路面行驶的汽车(如图所示)，速度为36km/h，刹车后获得加速度的大小是4m/s2，求：(1)刹车后3s末的速度；(2)从开始刹车至停止，汽车滑行的距离。9. 骑自行车的人以5m/s的初速度匀减速地上一个斜坡(如图所示)，加速度的大小为0.4m/s2，斜坡长30m，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？10. 一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15m有一棵树，如图所示，汽车通过ab两相邻的树用了3s，通过bc两相邻的树用了2s，求汽车运动的加速度和通过树b时的速度为多少？11. 一辆长途客车正在以v20m/s的速度匀速行驶， 突然，司机看见车的正前方x45m处有一只小狗(图甲)，司机立即采取制动措施。从司机看见小狗到长途客车开始做匀减速直线运动的时间间隔t0.5s。若从司机看见小狗开始计时(t0)，该长途客车的速度时间图象如图乙所示。求：(1)长途客车在t时间内前进的距离；(2)长途客车从司机发现小狗至停止运动的这段时间内前进的距离；(3)根据你的计算结果，判断小狗是否安全。如果安全，请说明你判断的依据；如果不安全，有哪些方式可以使小狗安全。2.3节 反馈训练：1.答案：c 2.答案：b 3.答案：（1）答案：0.8 m/s（2）答案