高中物理匀变速直线运动习题课匀变速直线运动规律的应用课件新人教版.pptx

1、习题课匀变速直线运动规律的应用,课堂探究,达标测评,课堂探究 核心导学要点探究,一、追及、相遇问题 【例1】 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以v自=6 m/s 的速度匀速驶来,从后边超过汽车.则汽车从路口启动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时两车的距离是多少?,核心点拨第一步:读题画图(将过程形象化),第二步:分析将解题过程问题化(大题小做) (1)从十字路口开始汽车和自行车各做什么运动? 汽车做v0=0的匀加速运动,自行车做匀速运动. (2)如何确定两车何时达到速度相等? 由v汽=at1=v自计算t. (3)追

2、上前两车相距最远的条件是什么? 汽车和自行车的速度相等.,答案:2 s6 m,规律方法,求解追及和相遇问题的思路和技巧,(1)解题思路,分析两物体运动过程画运动示意图找两物体位移关系列位移方程,(2)两点解题技巧,【拓展提升1】 (2017福建三明高一检测)甲、乙两辆车在同一平直路面的不同轨道上向右匀速行驶,甲车的速度为v1=16 m/s,乙车的速度为v2=12 m/s,乙车在甲车的前面.当两车相距L=6 m时,两车同时开始刹车,从此时开始计时,甲车以a1=2 m/s2的加速度刹车,6 s后立即改做匀速运动,乙车刹车的加速度为a2=1 m/s2.求: (1)从两车刹车开始计时,甲车第一次追上乙

3、车的时间;,答案:(1)2 s,(2)两车相遇的次数;,答案: (2)3次,(3)两车速度相等的时间.,答案: (3)4 s和8 s,解析: (3)第一次速度相等的时间为t3,有v1-a1t3=v2-a2t3 解得t3=4 s 甲车匀速运动的速度为4 m/s,第二次速度相等的时间为t4, 有v1=v2-a2t4 解得t4=8 s.,二、匀变速直线运动的多过程问题 【例2】 公交车作为现代城市交通很重要的工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用.某日,黄老师在家访途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1 m/s,公交车的速度是15 m/s,他们距车

4、站的距离为50 m.假设公交车在行驶到距车站25 m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间8 s.而黄老师最大速度只能达到6 m/s,最大起跑加速度只能达到2.5 m/s2. (1)若公交车刹车过程视为匀减速运动,其加速度大小是多少?,核心点拨(1)已知公交车刹车过程中的初、末速度和位移,因此根据位移-速度公式可以求解刹车加速度.,答案:(1)4.5 m/s2,(2)试计算分析,黄老师是应该上这班车,还是等下一班车?,核心点拨(2)公交车先匀速后减速,然后静止,黄老师匀加速,后匀速,分别根据其运动规律求出到车站的时间,即可判断黄老师是否能安全上车.,答案: (2)见解析,规律方法,多过程运动问题

5、的分析思路,(1)解题思路 全初步了解全过程,构建大致的运动图景 ,分将全过程分解,分析出每个分过程应用到的规律 ,合找到各个分过程之间的联系,建立关联方程,寻找解题方法,(2)分析要点 题目中有多少个分过程? 每个过程做什么性质的运动? 每个分过程满足什么物理规律? 运动过程中的关键位置(或时刻)是哪些?,【拓展提升2】 (2017诸暨高一检测)世界F1方程式赛车是一项既惊险又刺激的运动,某次比赛中,一F1赛车以40 m/s的速度在直道上运动时,突然发现有一故障需要排除,运动员有两种停车方式可供选择.其一,关闭发动机并立即刹车,赛车可获得8 m/s2的加速度;其二,关闭发动机,但不刹车,任其

6、慢慢停车,赛车可获得2 m/s2的加速度;故障排除后,赛车又能以8 m/s2的加速度匀加速启动,达到40 m/s的速度后又匀速运动.假设直道足够长,你认为哪一种停车方式对运动员的比赛成绩影响较小?两种停车方式的比赛成绩相差多少?,答案:第一种方式影响小7.5 s,三、线状物体的自由落体问题 【例3】 如图所示,悬挂的直杆AB长为a,在B端以下h处有一长为b的无底圆柱筒CD,若将悬线剪断,问: (1)直杆下端B穿过圆柱筒的时间是多少? (2)整个直杆AB穿过圆柱筒的时间是多少?,思维导图,方法总结 解决杆状物体下落问题的关键 对于杆状物体下落问题,下落的直杆有长度,分析这类问题的关键是将端点转化

7、为质点问题进行处理,并把直杆运动过程和对应的自由落体运动的位移分析清楚.,【拓展提升3】 (2017鞍山高一期末)如图所示,两条直棒AB和CD长度均为L=1 m,AB悬于高处,CD直立于地面,A端离地面高度为H=20 cm.现让AB棒自由下落,同时CD棒以v0=20 m/s的初速度竖直向上抛出,加速度为重力加速度.求两棒相错而过(即从B点与C点相遇到A点与D点相遇)的时间为多长?(不计空气阻力,g=10 m/s2),答案:0.1 s,达标测评 随堂演练检测效果,1.甲、乙两车从同一地点沿同一方向做直线运动,其中甲车初速度为零,最大速度为4 m/s,乙车初速度为1.5 m/s,最大速度为3.5

8、m/s,其v-t图像如图所示.关于两车的运动情况,下列说法正确的是( ) A.在t=4 s时,甲、乙相遇 B.甲的加速度一直小于乙的加速度 C.在t=1 s时,两车速度相等,加速度相等 D.甲车运动的总位移大于乙车运动的总位移,A,解析:由于v-t图线与t轴所围面积表征位移,在04 s,甲、乙的位移均为10 m,甲、乙相遇,选项A正确;在02 s内a甲a乙,选项B错误;在t=1 s两车速度相等,但甲的加速度大于乙的加速度,选项C错误;乙车运动的总位移大于甲车运动的总位移,选项D错误.,2.(2017山东潍坊一中高一阶段性检测)甲车以3 m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2 s

9、在同一地点由静止出发,以加速度4 m/s2做匀加速直线运动,两车速度方向一致,在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是( ) A.18 mB.24 mC.22 mD.28 m,B,3.(2017广州高一检测)如图所示,用绳拴住木棒AB的A端,使木棒在竖直方向上静止不动.在悬点A端正下方有一点C距A端0.8 m.若把绳轻轻剪断,测得A,B两端通过C点的时间差是0.2 s.重力加速度g=10 m/s2,求: (1)B端通过C点时的速度大小;,答案:(1)2 m/s,(2)木棒AB的长度.,答案: (2)0.6 m,4.(2017安徽池州一中第一次月考)随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显,分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命.如图所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)的v2-x图像(v为货车的速度,x为制动距离),其中图线1为满载时符合安全要求的制动图像,图线2为严重超载时的制动图像.某路段限速72 km/h,是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的,现有一辆该型号的货车严重超载并以54 km/