匀变速直线运动习题课教案

匀变速直线运动习题课教案 匀变速直线运动习题课教案【教学目标】1进一步让学生加强对匀变速直线运动速度与时间关系，位移与时间关系，速度与位移关系的理解2进一步让学生体会如何应用运动学规律去处理解决问题。 【教学重难点】对基本公式的理解及利用运动学规律去处理问题。 【教学过程】 一、复习回顾1.请学生写出匀变速直线运动的三个基本公式及两个推论。 V=v0+at221x xaT?xxx v t at?2tV v?2202v v ax?2.匀变速直线运动四个常用公式的比较公式一般形式V0=0涉及的物理量不涉及的物理量速度公式V=v0+at V=at v.v0.a.t位移x位移公式xxx v t at?212x at?x.v0.t.a末速度v速度与位移的关系式2202v vax?22vax?x.v0.a.x时间t平均速度求位移公式02v vx t?2vx t?x.v0.v.t加速度a总结提升以上公式包含了五个物理量，它们分别为初速度v0,加速度a,运动时间和，位移x和末速度v,，在解题的过程中选用公式的基本方法为1如果题目中无位移x,也不让求x,一般选用速度公式V=v0+at。 2如果题目无末速度v,也不让求v,一般选用位移公式xxx v t at?。 3如果题目中无运动时间t，也不让求t，一般选用位移和速度关系2202v vax?。 4如果题目中无加速度a,也不让求a,一般选用平均速度求位移公式02v vx t?。 3.解题步骤 （1）根据题意，确定研究对象 （2）明确物体做什么运动，并且画出草图 （3）分析运动过程的特点，并选用反映其特点的公式 （4）确定正方向，列出方程求解 （5）进行验算和讨论【典例剖析】例1.一人坐电梯上楼，电梯从地面由静止开始匀加速上升，经5s达到4m/s，接着以这个速度匀速上升10s，然后匀减速上升，再经4s停到目的楼层。 求这段时间内人上升的总高度为多少？解法一在前5s内，由0v v at?得24/0.85va m s mt?所以前5s内的位移2211110.851022x atm m?在515s s?内，2241040x vtm m?在1519s s?内由0v vat?得220334/1/4v va m s m st?所以位移?2230114414822x vt atm m m?所以上升的总位移为x=x1+x2+x3=58m解法二在前5s内，11451022vxtm m?在515s s?内，2241040x vtm m?在1519s s?内3344822vxtm m?所以上升的总位移为x=x1+x2+x3=58m解法三在速度时间图像中，面积表示位移所以整个过程中，上升的总位移为t/s v/ms-10451519?155194582x mm?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？解解法一设前7s时间为t1。 位移为x1,前6s时间为t2,位移为x2,最后一秒的位移为x?火车经7s停止，由V=v0+at代入数据得0=v0+7a所以前7s,2101112x vt at?代入数据得10724.5x va?前6s,2202212x vt at?代入数据得20618x va?又12x xx?所以联立以上各式得24/am s?028/v ms?198x m?所以刹车过程中的总位移为98m,开始刹车时的速度为28m/s.解法二逆向思维设前7s时间为t1。 位移为x1,前6s时间为t2,位移为x2,最后一秒的位移为x?对最后1s,由212x at?得2222222/4/1xa msmst?所以前7s,221111479822x atmm?.初速度0147/28/vatmsms?所以刹车过程中的总位移为98m,开始刹车时的速度为28m/s.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；解法三用基本公式、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）/t4（m/s2）求初速度0v0+at，v0at4728（m/s）例 3、汽车做匀变速直线运动在第一个4秒内位移为80m，第二个4秒内位移为64m，求汽车做加速还是减速运动，加速度多大？汽车在12秒内的总位移是多少？解析1）匀变速直线运动的推论式任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个恒量，即s2s1s3s2saT2其中T4s，1s80m，2s64m则?a0.25m负号表示汽车做减速运动2）前12秒即为3个4秒内，则?1223s s s s16m得?3s48m12秒内的总位移?321s sss192m例 4、某做匀加速直线运动的物体，设它运动全程的平均速度是v1，运动到中间时刻的速度是v2，经过全程一半位置时的速度是v3，则下列关系中正确的是A.v1v2v3B.v1v2v3C.v1v2v3D.v1v2v3解析设初速度为v0，末速度为vt，如图所示v0v2v3vt全程的平均速度是201tv vv?据推论中间时刻的速度?2v201tv vv?由推论2022v vast?得前半程202322v vsa?后半程22232aSv vt?则242xx202203t tt tv v v v vvvvv?所以321vvv?【当堂测验】1汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，途中在6s时间内分别经过P、Q两根电杆，已知P、Q电杆相距60m，车经过电杆Q时的速率是15m/s，则(ACD)A经过P杆时的速率是5m/s；B车的加速度是1.5m/s2CP、O间距离是7.5m D车从出发到Q所用的时间是9s2几个作匀变速直线运动的物体，在t秒内位移最大的是(D)A加速度最大的物体；B初速度最大的物