高中物理第一章运动的描述习题课1匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式课件教科版必修1.ppt

第一章,习题课1匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式,学习目标1.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公式求解相关问题.2.会推导xaT2并会用它解决相关问题,内容索引,重点题型探究,当堂达标检测,重点题型探究,一、匀变速直线运动的平均速度公式,一物体做匀变速直线运动，初速度为v0，经过一段时间末速度为vt.(1)画出物体的vt图像，求出物体在这段时间内的平均速度,答案,答案vt图像如图所示因为vt图像与t轴所围面积表示位移，t时间内物体的位移可表示为,(2)在图像中表示出中间时刻的瞬时速度，并求出.(结果用v0、vt表示),答案,答案由题图可知中间时刻的瞬时速度的大小等于梯形中位线的长度，即：,三个平均速度公式及适用条件,例1某战机起飞前从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速度v所需时间为t，则起飞前的运动距离为A.vtB.C.2vtD.不能确定,解析,答案,解析因为战机在起飞前做匀加速直线运动，则B正确,例2一质点做匀变速直线运动，初速度v02m/s,4s内位移为20m，求：(1)质点4s内的平均速度；,解析,答案,解析利用平均速度公式：4s内的平均速度m/s5m/s,答案5m/s,(2)质点4s末的速度；,解析因为，代入数据解得，4s末的速度v48m/s.,答案8m/s,(3)质点2s末的速度,解析,答案,解析2s末为这段时间的中间时刻，故v25m/s.,答案5m/s,二、位移差公式xaT2,物体做匀变速直线运动，加速度为a，从某时刻起T时间内的位移为x1，紧接着第二个T时间内的位移为x2.试证明：xaT2.,答案见解析,解析,答案,解析证明：设物体的初速度为v0,由两式得连续相等时间内的位移差为,位移差公式1.匀变速直线运动中，在连续相等的时间T内的位移之差为一恒定值，即xx2x1aT2.2.应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果xx2x1x3x2xnxn1aT2成立，则a为一恒量，说明物体做匀变速直线运动(2)求加速度,例3一个做匀加速直线运动的物体，在前4s内经过的位移为24m，在第2个4s内经过的位移是60m，求这个物体的加速度和初速度各是多少？,解析,答案,答案2.25m/s21.5m/s,解析由公式xaT2得：,而vv0at得：v01.5m/s.,例4从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滚动的小球拍下如图1所示的照片，测得xAB15cm，xBC20cm.试求：(1)小球的加速度是多少？,解析,答案,答案5m/s2,图1,解析小球释放后做匀加速直线运动，且每相邻的两个小球的时间间隔相等，均为0.1s，可以认为A、B、C、D各点是一个小球在不同时刻的位置由推论xaT2可知，小球的加速度为,(2)拍摄时小球B的速度是多少？,解析,答案,答案1.75m/s,解析由题意知B点对应AC段的中间时刻，可知B点的速度等于AC段上的平均速度，即,(3)拍摄时xCD是多少？,解析,答案,解析由于连续相等时间内的位移差恒定，所以xCDxBCxBCxAB所以xCD2xBCxAB220102m15102m0.25m.,答案0.25m,当堂达标检测,1.(基本公式的理解和应用)质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5t2t2(各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点A.初速度为5m/sB.加速度为2m/s2C.前2s内的平均速度是6m/sD.任意1s内的速度增量都是2m/s,1,2,3,4,解析,答案,1,2,3,4,解析匀变速直线运动的位移公式xv0tat2，对照x5t2t2，可得v05m/s，a4m/s2，A对，B错.前2秒内的位移为18m，平均速度9m/s，C错.根据加速度a4m/s2，速度与加速度方向相同，质点做加速运动，即任意1s内的速度增量都是4m/s，D错.,2.(平均速度公式的应用)一质点从静止开始由A点先做匀加速直线运动到B点，然后从B点做匀减速直线运动到C点时速度刚好为零.已知tAB2tBC，那么在AB段和BC段A.加速度大小之比为21B.位移大小之比为12C.平均速度大小之比为21D.平均速度大小之比为11,解析,答案,1,2,3,4,1,2,3,4,3.(位移差公式的应用)(多选)如图2所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB2m,BC3m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2s，则下列说法正确的是A.物体的加速度为20m/s2B.物体的加速度为25m/s2C.CD4mD.CD5m,解析,答案,1,2,3,4,图2,解析由匀变速直线运动的规律，连续相等时间内的位移差为常数，即xaT2可得：故A错误，B正确；根据CDBCBCAB，可知CD4m，故C正确，D错误.,1,2,3,4,4.(平均速度和位移差公式的应用)(多选)一质点做匀加速直线运动，第3s内的位移是2m，第4s内的位