高中物理 2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系课件 新人教版必修1 .ppt

绵阳东辰国际学校胡明会 2 4匀变速直线运动的位移与速度的关系 第二章匀变速直线运动的研究 1 知识与技能 1 知道匀速直线运动的位移x t对应着图象中的矩形面积 2 掌握匀变速直线运动的位移与时间关系的公式及应用 3 掌握匀变速直线运动的位移与速度关系的公式及应用 2 过程与方法 1 让学生初步了解探究学习的方法 2 培养学生运用数学知识 函数图象的能力 3 培养学生运用已知结论正确类比推理的能力 3 情感态度与价值观 1 培养学生认真严谨的科学分析问题的品质 2 从知识是相互关联 相互补充的思想中 培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点 3 培养学生应用物理知识解决实际问题的能力 三维目标 一 新课导入 匀变速直线运动规律复习 1 速度与时间关系 2 位移与时间关系 v v0 at 探究问题 1 一物体做匀加速直线运动 加速度为4m s2 某时刻速度是8m s 经过一段位移后 速度为20m s 求这段位移是多大 分析 以物体运动方向为正方向 再由位移公式 但本题不涉及运动时间t 这样求解不方便 求位移 太聪明了 v v0 at v2 v02 2ax 联立求解两式消去t得 此式即为 匀变速直线运动位移与速度的关系式 注意 1 此式优点 不需计算时间t 2 公式中四个矢量v v0 a x要规定统一的正方向 3 若v0 0 则v 二 匀变速直线运动公式推论 1 匀变速直线运动的平均速度等于初末速度之和的一半 三 匀变速直线运动公式推论 2 t时间内的平均速度等于t 2时刻的瞬时速度 推论2和3 或者 注意 此公式只适用于匀变速直线运动 四 匀变速直线运动公式推论 3 2 位移公式 1 速度公式 匀变速直线运动规律 3 平均速度 矢量式 适用于匀变速直线运动 只是运算符号 要规定正方向 取正负值代入式中计算 最后说明方向 4 位移与速度关系 三 匀变速直线运动问题的解题思路 1 确定研究对象及研究过程 2 选取正方向 矢量的正负值 3 根据已知量及未知量 选定公式列方程 4 统一单位 求解方程 5 验证结果 结合生活实际对结果讨论 1 若把子弹在枪筒中的运动看做初速度为零的匀加速直线运动 设子弹的加速度a 5 105m s2 枪筒长x 0 64m 求子弹射出枪口时的速度 解 以子弹射出枪口时速度v方向为正方向 可得 由位移公式 同步跟综训练 2 一辆汽车做匀减速直线运动 初速度为15m s 加速度大小为3m s2 求 1 汽车3s末速度的大小 2 汽车的速度减为零所经历的时间 3 汽车2s内的位移 4 汽车第2s内的位移 5 汽车8s的位移 寻找更多的方法 注意做题的格式 用字母符号来表示物理量 6m s 5s 24m 10 5m 37 5m 同步跟综训练 3 一辆汽车原来匀速行驶 速度是24m s 从某时刻起以2m s2的加速度匀加速行驶 从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少 解 设初速度v0方向为正 所需时间为t 根据题意得 v0 24m sa 2m s2x 180m 所以由 得 t2 24t 180 0 t1 6st2 30s 所以行驶180m所需的时间为6s 舍去 注意要结合实际情况 同步跟综训练 4 骑自行车的人以5m s的初速度匀减速上一个斜坡 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 解 以初速度v0方向为正方向 由位移公式 代入数据解得 t1 10s t2 15s 讨论 把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度 v1 1m s v2 1m s 答案 t 10s 根据题意得 v0 5m sa 0 4m s2x 30m 同步跟综训练 在匀变速直线运动中 某段位移中间位置的瞬时速度vx 2与这段位移的初速度v0和末速度v之间的关系 推导 由v2 v02 2ax 及vx 22 v02 2a x 2 可得 五 匀变速直线运动公式推论 4 同步跟综训练 5 用图象法证明 无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动 都有vt 2 vx 2 你可以用公式法 但你会感受到图象的优越 匀变速直线运动利用打点纸带求加速度公式 0 1 2 3 4 5 上图为物体运动时 打点计时器打出的纸带 设相邻两测量点间的时间间隔为t 打0号测量点时瞬时速度为 x1 x2 x3 x4 x5 六 匀变速直线运动公式推论 5 则有 所以 结论 匀变速直线运动 在连续相同相邻时间内的位移之差是定值 即 初速度为零的匀加速直线运动的比例式 1 通过连续相等时间的比例式 v1 v2 v3 vn s1 s2 s3 sn s s s sn ks5u精品课件 2 通过连续相等位移的比例式 v1 v2 v3 vn t1 t2 t3 tn t t t tn 匀变速直线运动主要规律总结 二 两个基本公式 速度与时间关系式 位移与时间关系式 一 一个技巧 逆向思维图像法解题 三 三种解题方法 2 图像法 1 表格法 3 公式法 1 3 四 四个重要推论 4 2 五 4个常用比例式 1 1秒末 2秒末 3秒末 瞬时速度之比 2 前1秒 前2秒 前3秒 位移之比 3 第一秒 第二秒 第三秒 位移之比 4 通过连续相等位移所用时间之比 一物体做初速为零的匀加速直线运动 求 1 1秒末 2秒末 3秒末 瞬时速度之比 由速度公式 m s m s m s 当堂训练题 2 前1秒 前2秒 前3秒 位移之比 由位移公式 故 当堂