课时1匀变速直线运动规律.doc

- 6 -课时1 匀变速直线运动的规律（一）新课引入上节课已经学习了在变速直线运动中用加速度a描述物体速度变化快慢，本节课将从加速度的定义式a =（vt-v0）/t出发，研究在变速直线运动中速度和位移随时间变化的规律。（二）匀变速直线运动的速度1、根据a=（vt-v0）/t，质点的末速度vt怎样表达？ Vt = v0+at这是匀变速直线运动的速度公式，当物体的初速度v0和加速度a已知时，任意时刻t的瞬时速度vt可由该式计算得出.速度公式表示出匀变速直线运动的速度vt是时间t的一次函数.2、用图象表示vt与t的关系，显然是一条倾斜直线，直线的斜率等于物体的加速度，直线在纵轴上的截距等于初速度，这正是前面学习的匀变速直线运动的速度图象.（三）匀变速直线运动中的平均速度1、提问：下图是匀变速直线运动的速度图象.已知初速度为v0，末速度为vt，经历时间为t，如果用某一匀速直线运动代替，使其在时间t 内的位移与之相等，试在图中画出该匀速运动的速度图象，进而用v0和vt表示这一速度.答案：v=(v0+vt)/22、评讲：显然，上面的速度v就是匀变速直线运动中的平均速度，必须注意，它只适用于匀变速直线运动，用 v- 表示平均速度，则 v- (v0+vt)/2.（四）匀变速直线运动的位移（学生推导）1、提问：由s=v- t, v- =(v0+vt)/2 ,vt=v0+at推导出匀变速直线运动的位移公式，要求用v0、a、t表示.2、结果：s=v0t+(1/2)at2这就是匀变速直线运动的位移公式，它表示出匀变速直线运动的位移与时间t的关系.由匀变速直线运动的速度图象得到位移公式如图所示，匀变速运动的位移大小为阴影总面积，其中矩形面积s1=v0t ,三角形面积s2=(1/2)att=(1/2)at2，因而总面积s=v0t+(1/2)at2，即匀变速直线运动的位移公式：s=v0t+(1/2)at2（3）启示：与例题1的启示相同.位移公式s=v0t+(1/2)at2涉及s、v0、a、t四个物理量，其中前三个是矢量.运用前应在理解题意的基础上，选定初速度vo为正方向，然后用正负号表示s、v0、a，依照原始公式先作文字运算，得到待求量的表达式，然后代入数据，求出结果，并对结果加以具体说明.例题分析例1. 汽车以l0ms的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6ms，求： （1）刹车后2s内前进的距离及刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离。 例2. 证明1.在匀变速直线运动中连续相等时间（T）内的位移之差等于一个恒量。2. 在匀变速直线运动中，某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。3. 在匀变速直线运动中，某段位移中点位置处的速度为例3. 一个作匀速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24m和64m，每一个时间间隔为4s，求质点的初速度和加速度。【模拟试题】 1. 一物体运动的位移与时间关系（以为单位），则 （ ） A. 这个物体的初速度为12ms B. 这个物体的初速度为6msC. 这个物体的加速度为8ms2 D. 这个物体的加速度为8ms22. 一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动，接着做匀减速运动，开到乙地刚好停止。其速度图象如图所示，那么在0t0和t03t0两段时间内的 （ ）A. 加速度大小之比为1：3B. 加速度大小之比为3：1C. 位移大小之比为2：lD. 位移大小之比为l：23. 如图所示，一小球从A点由静止开始沿斜面做匀变速直线运动，若到达B点时速度为，到达C点时速度为，则AB：BC等于 （ ）A. 1：lB. 1：2C. 1：3 D. 1：46. 公式v=(v0+vt)/2的适用范围是 （ ）A. 任何变速运动B. 匀变速直线运动C. 曲线运动 D. 任何一种变速直线运动7. 做匀变速直线运动的物体，某时刻的速度大小是8ms，ls后的速度大小变为4ms，则此物体在这1s内通过的位移 （ ）A. 等于6mB. 小于6mC. 大于6m D. 可能等于2m9. 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1s内的位移为3m B. 第2s末的速度为8msC. 物体运动的加速度为2ms2 D. 物体在5s内的平均速度为15ms10. 汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动，第4s末通过C点时关闭发动机，再经过6s到达B点时停止。已知AB之长为30m，则下列说法正确的是 （ ） A. 通过C点时的速度大小为3ms B. 通过C点时的速度大小为6ms C. 通过AC段的位移为12mD. 汽车在AC与CB两段的平均速度大小相同11. 汽车刹车后做匀减速直线运动，经过3s就停止运动，那么，在这连续的三个1s内，汽车通过的位移之比为 （ ）A. 1：3：5 B. 5：3：1C. 1：2：3 D. 3：2：112. 完全相同的三块木块并排固定在水平面上，一颗子弹以速度小，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. B. C. D. 13. 如图所示是某一物体运动的图象，从图象可知速度与加速度在下列哪段时间方向相同 （ ）A. 02s B. 24sC. 45s D. 56sA. lms2B. 2ms2C. 3ms2D. 4ms215. 汽车以10ms的速度行驶，刹车后获得2ms2的加速度，则刹车后4s通过的路程是 m，刹车后8s通过的路程是 m。16. 一质点沿坐标轴运动，t0时，位于坐标原点，图为质点做直线运动的速度时间图象，由图可知：（1）该质点的位移随时间变化的关系式是x ；（2）在时间t s时质点距坐标原点最远；（3）从t0至20s内质点的位移是 ；通过的路程是 。17. 一个做匀变速直线运动的质点，从某一时刻开始，在第一个2s内通过的位移是8m，在第二个2s内通过的位移是20m，求质点运动的初速度和加速度。18. 一小球从楼顶边沿处自由下落，在到达地面前最后一秒内通过的位移是楼高的925，求楼高。19. 一列火车从静止开始做匀加速直线运动，有一人站在站台上从第一节车厢的前端观察。第一节车厢通过他历时2s，全部车厢通过他历时6s。试求：（1）这列火车共有几节车厢?（2）最后2s内有几节车厢通过他?（3）最后一节车厢通过他需多少时间?20. 把一条铁链自由下垂的悬挂在墙上，放开后让铁链做自由落体运动。已知铁链通过悬点下3.2m处的一点历时0.5s，求铁链的长度（g取l0ms2）。【试题答案】1. BD 2. D 3. C 6. B7. D 8. D 9. AD 10. BCD 11. B12. BD 13. BD 14. B 15. 24, 2516. （1）0.2t24t （2）10 （3）0, 40m17. v0=1m/s，a=3m/s218. 125m19. （1）9 （2）5 （3）(64)s20. 2.75m （1）a用投影片出示例题1： 发射炮弹时，炮弹在枪筒中的运动可以看作是匀加速运动，如果枪弹的加速度是，枪筒长0.64m，枪弹射出枪口时的速度是多大？ b：用CAI课体模拟题中的物理情景，并出示分析思考题： 1）枪筒的长度对应于枪弹做匀加速运动的哪个物理量？ 2）枪弹的初速度是多大？ 3）枪弹出枪口时的速度对应于枪弹做匀加速运动的什么速度？ 4）据上述分析，你准备选用哪个公式求解？ C：学生写出解题过程，并抽查实物投影仪上评析。 （2）用投影片注视巩固练习I： 物体做匀加速运动，初速度为v02m/s，加速度a0.1，求 A：前4s内通过的位移 B：前4s内的平均速度及位移。 （3）a用投影片出示例题2 一个滑雪的人，从85米长的山坡上匀变速滑下，初速度是1.8m/s，末速度系5.0m/s，他通过这段山坡需要多长时间？ b：用CAI课件模拟题中的物理情景。 c：据物理情景，同学们思考 1）该滑雪人的运动可当做哪一种匀变速运动？ 2）你认为所给的已知条件等效为匀变速直线运动的哪些物理量？ 3）要求得时间t，你