第1节匀变速直线运动的规律.doc

高中物理教学案-直线运动(运动学) 使用时间:F合与v同向-加速F合与v反向-减速F合=0-匀速直线运动力学条件：运动特征：F合与V的方向在同一直线上作出v-t图线并说明物理意义机械能能守恒定律动能定理牛顿定律结合运动学公式处理方法:VtOVtOabcdef多过程问题和往复问题1.【专题知识结构】3.直线运动匀速直线运动理解: v-t图线和x-t图线:计算公式:x=vt匀变速直线运动理解: v-t、v-x图和a-t、x-t图:计算公式: 公式一览变加速直线运动理解: v-t、a-t图线和x-t图线:计算公式: 微元法关注图线的斜率、截距、单调性、面积等对加速度a的理解：例a=2m/s2意义关注图线的斜率、截距、单调性、面积等有时要用动能定理立式有时还会设计轨迹图线即y-x图线2.说明:直线运动主要包括运动学和动力学两类说明: 对于多过程问题和往复问题,注意速度v的承上启下性,分段分析;对于两个物体（同时或不同时、同地或不同地）追赶或相向运动中相遇、相距等问题，要理清两者之间速度v、加速度a、位移x、时间t的关系，最好画出空间示意图。图线中还有轨迹图线即yx图，但是v-t图线和x-t图线不是物体的运动轨迹.理解时间数轴：如第1秒、第2秒、1s末、2s末等，还需理解质点、位移、参考系、坐标系、瞬时速度、平均速度、加速度a等=适合匀变速运动x=t适合一切运动x=t适合匀变速运动Vt=v0+atvt2-v02=2axx=v0t+at2x=vtt-at24.运动学公式一览： 注意矢量性，一般默认v0方向为“”说明-自由落体运动和竖直上抛运动（完全失重状态）的公式请自己列出！【思考】V0、Vt 、a 、x 、t 只要知道其中3个，就可以求出另外2个公式归类整理两个速度公式：Vt=v0+at 、vt2-v02=2ax 两个平均速度公式：=、=两个位移公式：（实际有5个）x=v0t+at2 x=vtt-at2两个推论：中间时刻速度= 中点位移速度=（哪个大？）纸带的两大记录（x、t）功能和两大处理（v、a）功能说明：纸带、频闪照片、光控门、简谐振子下匀速拖动的玻璃板处理思路相同处理a- X=Xn-Xn-1=aT2=恒量 X=Xm-Xn=（m-n）aT2（不要求v0=0） 处理v-= 思考：利用光电门如何处理速度V=？和加速度a=？(6)关于初速度等于零的匀加速直线运动(设T=1S，为等分时间间隔)，有以下特点：1S末、2S末、3S末瞬时速度之比v1v2v3vn=123n1m末、2m末、3m末瞬时速度之比v1v2v3vn=11S内、2S内、3S内位移之比x1x2x3xn=122232n2 （思考平均速度比）第1S内、第2S内、第3S内位移之比xxxxN=135(2n-1) 若把位移改为平均速度,则如何?从静止开始通过连续相等位移所用时间之比（如一列火车的车厢从静止开始一节节经过站台）t1t2t3tn=1:（-1）:（-）: :（-）（思考平均速度比）（7）追赶相遇问题解题思路： 弄清是否同时同地出发（找t、v、x间关系） 弄清谁追谁，怎么追 利用公式求解v、x（井水不犯河水的原则，抓住速度v相等是距离最大或最小的特征解）画出双轨道图，并在图中标注相应数据【精讲精练】1. 物体做匀加速直线运动，已知加速度a=2 m/s2，那么在任意1 s内()A. 物体的末速度一定等于初速度的2倍 B. 物体的初速度一定比前1 s内的末速度大2 m/sC. 物体的末速度一定比初速度大2 m/s D. 物体的末速度一定比前1 s内的初速度大2 m/s加速度a=2 m/s2可理解成速度等差数列的公差，x=aT2可理解成位移等差数列的公差2.一物体做匀变速直线运动，某时刻的速度大小为4m / s ，1 s 后速度大小变为 10m / s ，在这 1 s 内该物体的（ ）A 位移的大小不可能小于 4 m B 位移的大小不可能大于 10 m C 加速度大小一定是 6 m / s2 D 加速度大小可能大于 10 m / s2 3. 某物体的运动图象如图所示，以下说法正确的是()A. 若x表示位移，则物体做往复运动B. 若x表示位移，则物体做匀速直线运动C. 若x表示速度，则物体做朝某一方向的直线运动D. 若x表示速度，则物体做匀变速直线运动4. 如图为一物体做匀变速直线运动的v-t图线，根据此图象说法中正确的是()A. 物体先沿负方向运动，在t2 s后开始沿正方向运动B. t2 s物体离出发点最远C. t4 s物体回到出发点 D物体始终沿正方向运动思考：若是位移-时间（x-t）图像怎么理解？（结合参考点、出发点）5如图所示是P、Q两质点运动的位移-时间图象，由图可以判断 （ ）AP质点的速度越来越大 BP开始时的速度逐渐减小C在P与Q的交叉点前，P质点的速度大于Q质点的速度D在P与Q的交叉点，两质点的速度相等思考：把x-t图线转化成v-t图线和v-x图线 6某质点从t = 0开始由原点出发，其运动速度-时间图象如图所示，由图可判断 （ ） At = 1s时，离原点最远 B第 2s 内和第 3s 内加速度方向相反 Ct = 2s 时，离原点最远 D在第4秒时间内，加速度为负的思考：把v-t图线转化成x-t图线如何理解运动过程？7甲、乙两物体同时、同地沿同方向做直线运动，它们vt图线如图所示，由图可判断甲乙A、甲的加速度小于乙的加速度 B、在0t2时间内，甲的位移逐渐减少，乙的位移逐渐增大C、在时刻t1甲、乙两物体相遇D、在0t1时间内，甲在前乙在后且甲乙间距逐渐增大，在t1t2时间内某一时刻乙赶上甲并超到前面去82016江苏高考小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向，下列速度和位置和x的关系图象中，能描述该过程的是9.一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v-t图象如图所示。下列说法正确的是 A前2s内该同学处于超重状态B前2s内该同学的加速度是最后1s内的2倍C该同学在10s内的平均速度是1m/sD该同学在10s内通过的位移是17m试画出v-x图线、a-t图线（关注斜率和面积）10物体做匀加速直线运动，初速度v0=2.5m/s，加速度a= 0.5m/s2，则从开始运动起第1个 4s 内速度的变化是 _ m/s；第2个 4s 内速度的变化是 _ m/s；从开始起经10 s后速度达到 _ m/s，前10s内的位移 ，第10s内的平均速度 11某物体做匀加速直线运动，测得从某时刻开始前4 s内的位移为24 m，第二个4 s内的位移是60 m，则物体的加速度a=?开始计时的速度为多少？第三个4 s内的位移是多少？12.一质点做直线运动，其速度-时间（v-t）图象如图所示试分析质点的运动情况。求质点在第1秒内、第2秒末、第3.5秒末、第4秒内加速度a大小与方向 请描述质点在第秒内、第秒与第秒内、第秒内的物体的运动情况求4秒内总位移和总路程思考：若是位移-时间（x-t）图像怎么理解运动过程？13从离地面125m处自由落下一个质量为m=0.5Kg小球，取g=10m/s2，求：落到地面所需时间和落地速度v（动能EK=?）；开始下落后第2s内的位移及重力的平均功率P和最后1s的位移（最后1s的平均功率P=？）；下落时间为总时间的一半时的位移从开始下落多少时间时，小球的动能EK是重力势能EP的4倍？(选地面为零势能参考面)14.从屋檐处自由下落的雨滴，经过高2m的窗户所用的时间为0.4s，求屋檐到窗口上沿的距离。（空气阻力不计，g取10m/s2）想一想有几种方法？（思考：若把雨滴改成一竹杆竖直下落如何理解？）.15.气球下挂一重物，以速度v0=10m/s匀速上升，当到达离地面高h=175m处时悬挂重物的绳子突然断裂，那么物体经过多长时间落到地面？落地的速度多大？（空气阻力不计，g取10m/s2）请作出vt图线.（思考：共有几种方法求t=？和v=？，理解惯性知识）16从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几颗后，对斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得xAB=15cm, xBC=20cm.试求小球