匀变速直线运动公式学案.doc

匀变速直线运动公式学案蒋李军速度时间图象图象位移时间图象意义：表示位移随时间的变化规律应用：判断运动性质（匀速、变速、静止）判断运动方向（正方向、负方向）比较运动快慢确定位移或时间等意义：表示速度随时间的变化规律应用：确定某时刻的速度求位移（面积）判断运动性质判断运动方向（正方向、负方向）比较加速度大小等主要关系式：速度和时间的关系：匀变速直线运动的平均速度公式：位移和时间的关系：位移和速度的关系：匀变速直线运动【知识结构】【方法提示】1 如何灵活选用匀变速直线运动的有关公式解决具体问题？由于反映匀变速直线运动的规律很多，因此对同一个具体问题往往有许多解法，但不同的解法繁简程度不一样.那么怎样才能恰当地、灵活地选用有关公式，比较简捷地解题呢？首先在仔细审题的基础上，正确判断物体的运动性质，或它在各个阶段的运动性质.根据物体的运动性质选用相应的公式；其次，注意每个公式的特点，它反映了哪些物理量之间的函数关系，而与哪些物理量无直接联系，例如公式不涉及时间，不涉及加速度，s=aT2不涉及速度，所以如果题目的已知条件缺时间，一般使用公式求解较简捷。同样，题目条件缺加速度，则选用公式求解较好，睁开眼睛条件缺速度，则选用公式s=aT2，解题较方便，最后，在练习中加强对解题规律的总结.在初学阶段，对一道题不妨多用几种解法试一试，并比较各种解法的优劣，想一想这个题有什么特点，为什么选用这几个公式解题最简便，多作这种训练，灵活应用公式解决实际问题的能力必定会提高.2 怎样解“追击”和“相遇”问题这类问题关键要抓住“速度相等”时距离有极值，找到二者位移的关系。解这类题时，应养成画图分析的习惯，更能帮助理解题意和启迪思维.【难点解析】一匀变速直线运动规律应用1匀变速直线运动的规律实质上是研究做匀变速直线运动物体的初速度v0、末速度v、加速度A、位移x和时间t这五个量的关系。具体应用时，可以由两个基本公式演绎推理得出几种特殊运动的公式以及各种有用的推论，一般分为如下情况：（1）从两个基本公式出发，可以解决各种类型的匀变速直线运动的问题。（2）在分析不知道时间或不需知道时间的问题时，一般用速度位移关系的推论。（3）处理初速为零的匀加速直线运动和末速为零的匀减速直线运动时，通常用比例关系的方法来解比较方便。2匀变速直线运动问题的解题思想（1）选定研究对象，分析各阶段运动性质；（2）根据题意画运动草图（3）根据已知条件及待求量，选定有关规律列出方程，注意抓住加速度A这一关键量；（4）统一单位制，求解方程。3解题方法：（1）列方程法（2）列不等式法（3）推理分析法（4）图象法（5）比例法二、巧用运动图象解题运动图象（v-t图象、x-t图象）能直观描述运动规律与特征，我们可以用来定性比较、分析或定量计算、讨论一些物理量。解题时，要特别重视图象的物理意义，如图象中的截距、斜率、面积、峰值等所代表的物理内涵，这样才能找到解题的突破口。【典例精析】例1 一物体以初速度v1做匀变速直线运动，经时间t速度变为v2求：（1）物体在时间t内的位移.（2）物体在中间时刻和中间位置的速度.（3）比较和的大小.说明匀变速直线运动的公式较多，每一问题都可以用多种方法求解，解题时要注意分析题目条件和运动过程的特点，选择合适的公式和简便的方法求解.例2 特快列车甲以速率v1行驶，司机突然发现在正前方距甲车s处有列车乙正以速率v2（v2v1）向同一方向运动.为使甲、乙两车不相撞，司机立即使甲车以加速度A做匀减速运动，而乙车仍做原来的匀速运动.求A的大小应满足的条件.说明（1）分析两车运动的物理过程，寻找不相撞的临界条件，是解决此类问题的关键.（2）利用不等式解决物理问题是一种十分有效的方法，在解决临界问题时经常用到.【好题解给你】1.本课预习题（1） 对于做匀变速直线运动的物体( )A、 加速度减小， 其速度必然随之减少B、 加速度增大， 其速度未必随之增大C、位移与时间平方成正比D、在某段时间内位移可能为零（2） 关于速度和加速度的说法中，正确的是：( )A、速度是描述运动物体位置变化大小的物理量，而加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量；B、运动物体速度变化大小与速度变化快慢在实质上是同一个意思；C、速度的变化率表示速度变化的快慢，速度变化的大小表示速度增量的大小；D、速度是描述运动物体位置变化快慢的物理量，加速度度是描述物体位移变化快慢的物理量。（3） 质量都是m的物体在水平面上运动，则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运动的图像的是( )（4） 物体的位移随时间变化的函数关系是S=4t+2t2(m), 则它运动的初速度和加速度分别是( )A、 0、4m/s2 B、 4m/s、2m/s2 C、 4m/s、1m/s2 D、 4m/s、4m/s2（5） 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、l4 B、l(-1)C、l2 D、l 2.基础题（1）质点从坐标原点O沿y轴方向运动到y4m后，又沿x轴负方向运动到坐标为（-3，4）的B点，则质点从O运动以B通过的路程是_m，位移大小是_m。（2）物体从静止开始作匀加速直线运动，第2s内的位移是6m，则其加速度是_m/s2，5s内的位移是_m，它运动最初18m的时间是_s，速度从6m/s增大到10m/s所发生的位移是_m.（3）一辆汽车沿平直公路运动，以速度v125m/s匀速通过前1/3路程，以速度v250m/s通过其余2/3路程，则汽车在全程中的平均速度是_m/s.3 应用题（1） 当小船逆水而上划行时，从船上掉下一物体，经过t时间才发现。小船立即回头追赶，设水的流速和船对静水的划速都不变，则由调转船头到赶上物体所需要的时间是（ ）A、0.5t B、 t C、 2t D、 3t（2） 利用打点计时器测定物体做匀加速直线运动的加速度,某次实验取得的纸带记录如图所示.电源频率是50Hz,图中所标的是每隔5个打点间隔所取的计数点,则相 邻计数点间的时间间隔是T=_s.由图中给出数据计算加速度的公式是a=_,代入数值求得加速度的计算值为_m/s2.（3）从离地500m的空中自由落下一个小球，取g= 10m/s2，求：（1）经过多少时间落到地面；（2）从开始落下的时刻起，在第1s内的位移、最后1s内的位移；（3）落下一半时间的位移.4 提高题（1） 短跑运动员中在100m竞赛中,测得7s末的速度为9 ms,10s末到达终点时的速度为10.2, ms,则运动员在全程内的平均速度为( )A、9 ms B、9.6 msC、10 ms D、10.2m（2） 一观察者站在第一节车厢前端，当列车从静止开始作匀加速运动时：( )A、每节车厢末端经过观察者的速度之比是1；B、每节车厢经过观察者所经历时间之比是1 ；C、在相等时间里经过观察者的车厢数之比是135；D、在相等时间里经过观察者的车厢数之比是123。（3） 客车以20m/s的速度行驶，突然发现同轨前方120m处有一列货车正以6m/s的速度同向匀速前进，于是客车紧急刹车，刹车引起的加速度大小为0.8m/s2，问两车是否相撞？【课后演武场】（4） 从同一地点同时出发做变速运动的几个物体,某一段时间内位移最大的是( )A、加速度最大的物体 B、初速度最大的物体C、末速度最大的物体 D、平均速度最大的物体（5） A、B两个物体，沿同一条直线向同一方向运动，它们的速度图象如图所示，3秒末A、B相遇。则开始运动