1.2 匀变速直线运动的规律(63张ppt).ppt

1、想一想,如图121所示，一质点由A点出发，以初速度v 0做匀变速直线运动，经过时间t s到达B点，设其加速度大小为a。,图121,匀变速直线运动的规律,超链接,(1)若质点做匀加速直线运动，则质点在B点的速度及AB间距应如何表示。 (2)若质点做匀减速直线运动，则质点在B点的速度及AB间距应如何表示。,1匀变速直线运动 (1)定义：沿着一条直线，且 不变的运动。 (2)分类： 匀加速直线运动，a与v 0方向 。 匀减速直线运动，a与v 0方向 。,记一记,加速度,相同,相反,(1)速度公式： 。 (2)位移公式： 。 (3)速度位移关系： 。,v v 0at,v 2 v 022ax,试一试 1

2、一辆汽车在笔直的公路上以72 km/h的速度行驶，司机 看见红色交通信号灯便踩下制动器，此后汽车开始减速，设汽车做匀减速运动的加速度为5 m/s2。 (1)开始制动后2 s时，汽车的速度为多大？ (2)前2 s内汽车行驶了多少距离？ (3)从开始制动到完全停止，汽车行驶了多少距离？,答案：(1)10 m/s(2)30 m(3)40 m,想一想,如图122所示，一物体在做匀加速直线运动，加速度为a，在A点的速度为v 0，物体从A到B和从B到C的时间均为T，则物体在B点和C点的速度各是多大？物体在AC 阶段的平均速度多大？此过程平均速度与B点速度大小有什么关系？xBC与xAB的差又是多大？,图12

3、2,匀变速直线运动的推论,记一记,xaT2,1匀变速直线运动的两个重要推论,(2) ，某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。,2初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论 (1)1T末，2T末，3T末瞬时速度之比为： v1v2v3vn 。,123n,12232n2,135(2n1),。,试一试 2(2012佛山一模)如图123所示， 一小球从A点由静止开始沿斜面向 下做匀变速直线运动，若到达B点时 速度为v ，到达C点时速度为2 v ，则xABxBC等于 () A11B12 C13 D14 解析：由vat， v B v ， v C2 v可知， tABtBC，又v A0，故xAB

4、xBC13。C正确。,图123,答案：C,对匀变速直线运动规律的理解和应用,(1)正、负号的规定： 直线运动可以用正、负号表示矢量的方向，一般情况下，我们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当v 00时，一般以a的方向为正方向。 (2)物体先做匀减速直线运动，速度减为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速度不变，对这种情况可以将全程看做匀变速直线运动，应用基本公式求解。,例1质点做匀减速直线运动，在第1 s内位移为6 m，停止运动前的最后1 s内位移为2 m，求： (1)在整个减速运动过程中质点的位移大小； (2)整个减速过程共用的时间。 审题指导 (1)质

5、点匀减速直线运动到停止可看做初速度为零的反向匀加速直线运动。 (2)应用位移公式时注意v 0与a的符号。,答案(1)8 m(2)2 s,尝试解题,解决运动学问题的基本思路,两类匀减速直线运动问题的区别,(1)刹车类问题：指匀减速到速度为零后即停止运动，加速度a突然消失，求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及最后阶段(到停止运动)的运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。 (2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球，到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度大小、方向均不变，故求解时可对全过程列式，但必须注意x、 v 、a等矢量的正负号及物理意义。,超链接,例

6、2(2012合肥模拟)飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60 m/s，求： (1)它着陆后12 s内滑行的位移x； (2)整个减速过程的平均速度(用两种方法求解)； (3)静止前4 s内飞机滑行的位移x。 审题指导 (1)确定飞机滑行的总时间。 (2)判断飞机着陆后12 s内的运动规律。,尝试解题,答案(1)300 m(2)30 m/s(3)48 m,远离刹车类问题的陷阱 求解汽车刹车类问题时，一定要认真分析清楚汽车的运动过程，一般都是先判断刹车时间或刹车位移，即判定汽车在给定时间内或位移内是否已停止，千万不能乱套公式。,多阶段匀变速直线运动问题,对于多运动阶段问题

7、的分析要注意以下几点： (1)准确选取研究对象，根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程。 (2)明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求未知量以及中间量。 (3)合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运动方程，同时列出物体各阶段间的关联方程。,(4)匀变速直线运动涉及的公式较多，各公式相互联系，大多数题目可一题多解，解题时要开阔思路，通过分析、对比，根据已知条件和题目特点适当地拆分、组合运动过程，选取最简捷的解题方法。 例3甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动，加速度方向一直不变。在第一段时间间隔内，两辆汽车的加速度大小不变，乙汽车的加速度大小是甲汽车的

8、两倍；在接下来的相同时间间隔内，甲汽车的加速度大小增大为原来的两倍，乙汽车的加速度大小减小为原来的一半。求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。,审题指导 第一步：抓关键点,关键点,获取信息,加速度方向一直不变,两车的速度一直增加,相同时间间隔,t1t2,第一段时间：a甲a， a乙2a,第二段时间：a甲2a，a乙a,甲汽车做加速度为a的匀加速直线运动，乙汽车做加速度为2a的匀加速直线运动,甲汽车做加速度为2a的匀加速直线运动，乙汽车做加速度为a的匀加速直线运动,第二步：找突破口 每辆车都经历了两个不同的运动阶段，即，第一阶段做初速度为零的匀加速运动；第二阶段以第一阶段的末速度作为初

9、速度做匀加速直线运动。明白了运动过程后，分别求每段位移，求总位移，即可求出待求量。,尝试解题,多过程匀变速直线运动的处理方法 多过程的匀变速直线运动，注意分段应用匀变速直线运动的规律列方程的解题策略，这就是数学中的分段函数思想在物理中的应用。注意设而不解的解题策略，解题过程中设一些未知量，通过加、减或乘、除消元的方法得出需要求得的量。,典例(16分)驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的5根标志杆，相邻杆之间的距离L12.0 m，如图124所示。一次路考中，学员甲

10、驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，,图124,超链接,(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小v 0及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a； (2)汽车停止运动时车头前端面离D杆的距离。,第一步：审题干，抓关键信息,关键点,获取信息,停车过程计时起点、汽车前端面距O点为2m,反应时间内汽车做匀速运动,汽车到B、C的匀减速运动的时间为汽车过B、C的时间减去反应时间,学员乙过B、C杆之前汽车一直运动而未停止,第二步：审设问，找问题的突破口,第三步：三定位，将解题过程步骤化,第四步：求规范，步骤严谨不失分,考生易犯错误,(1)在中误将tB和tC作为汽车匀减速运动的总时间，而没有考虑tB和t

11、C中包含反应时间t，造成失分。 (2)在中误将汽车的位移x72 m作为汽车车头前端面距O点的距离，从而得出汽车停止运动时车头前端面距D杆8 m的结果，而实际上，x72 m为学员乙距O点的距离，乙离车头前端面的距离为2.0 m。,随堂巩固落实,1飞机的起飞过程是从静止出发，在直跑道上加速前 进，等达到一定速度时离地。已知飞机加速前进的路程为1 600 m，所用的时间为40 s。假设这段运动为匀加速运动，用a表示加速度， v表示离地时的速度，则 (),Aa2 m/s2， v80 m/sBa1 m/s2， v40 m/s Ca80 m/s2， v40 m/sDa1 m/s2， v80 m/s,答案：

12、A,2汽车进行刹车试验，若速率从8 m/s匀减速至零，需用 时间1 s，按规定速率为8 m/s的汽车刹车后拖行路程不得超过5.9 m，那么上述刹车试验的拖行路程是否符合规定( ),A拖行路程为8 m，符合规定 B拖行路程为8 m，不符合规定 C拖行路程为4 m，符合规定 D拖行路程为4 m，不符合规定,答案：C,3空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任 务，在距机场54 km、离地1 170 m高度时飞机发动机停车失去动力。在地面指挥员的果断引领下，安全迫降机场，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人。若飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速

13、度为60 m/s，则它着陆后12 s内滑行的距离是 (),A288 mB300 m C150 m D144 m,解析：先求出飞机着陆后到停止所用时间t。由v v 0at，得t(v v 0)/a(060)/(6) s10 s，由此可知飞机在12 s内不是始终做匀减速运动，它在最后2 s内是静止的。故它着陆后12 s内滑行的距离为x v 0tat2/26010 m(6)102/2 m300 m。,答案：B,4质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x5tt2 (各物理量均采用国际单位制单位)，则该质点 (),A第 1 s 内的位移是 5 m B前 2 s 内的平均速度是 6 m/s C任意相邻的 1

14、 s 内位移差都是1 m D任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s,答案：D,5(2012长沙模拟)一个从静止开始做匀加速直线运动的 物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s，这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是() A12232,123 B12333,12232 C123,111 D135,123,解析：物体从静止开始做匀加速直线运动，相等时间位移的比是135(2n1)，2 s通过的位移可看成第2 s与第3 s的位移之和，3 s通过的位移可看成第4 s、第5 s与第6 s的位移之和，因此这三段位移的长度之比为1827，这三段位移上的平均速度

15、之比为149，故选B。,答案：B,6(2013郑州模拟)我国歼15战机已能在辽宁号航母上 成功起降，该航空母舰飞行甲板长度为L300 m，歼15战斗机在航空母舰上起飞过程中的最大加速度为a4.5 m/s2，飞机速度要达到v60 m/s才能安全起飞。 (1)如果航空母舰静止，战斗机被弹射装置弹出后开始加速，要保证飞机起飞安全，战斗机被弹射装置弹出时的速度至少是多大？ (2)如果航空母舰匀速前进，在没有弹射装置的情况下，要保证飞机安全起飞，航空母舰前进的速度至少是多大？,答案：(1)30 m/s(2)8 m/s,课时跟踪检测 见“课时跟踪检 测（二）”,（给有能力的学生加餐）,1某乘客用手表估测火

16、车的加速度，他先观测3分钟， 发现火车前进了540 m；隔3分钟后又观测1分钟，发现火车前进了360 m，若火车在这7分钟内做匀加速直线运动，则这列火车加速度大小为 () A0.03 m/s2 B0.01 m/s2 C0.5 m/s2 D0.6 m/s2,答案：B,2酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)。,速度(m/s),思考距离/m,制动距离/m,正常,酒后,正常,酒后

17、,15,20,25,7.5,10.0,12.5,15.0,20.0,25.0,22.5,36.7,54.2,30.0,46.7,x,A驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 s B若汽车以20 m/s的速度行驶时，发现前方40 m处 有险情，酒后驾驶不能安全停车 C汽车制动时，加速度大小为10 m/s2 D表中x为66.7,答案：C,3(2012银川联考)某同学欲估算飞机着陆时的速度，他 假设飞机停止运动前在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为x，从着陆到停下来所用的时间为t。实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是 (),解析：飞机着陆若做匀减速直线运动，加速度为a，末速度为零，则飞机着陆时的速度应是v2x/t，实际上，飞机速度越大，所受阻力越大，飞机着陆实际是做加速度减小的减速直线运动，作出vt图象可知，飞机着陆时的速度应是v2x/t；C正确。,答案：C,4.如图1所示，木块A、B并排且固定在水 平桌面上，A的长度是L，B的长度是 2L，一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A，以速度v2穿出B，子弹可视为质点，其运动视为匀变速直线运动，则子弹穿出A时的速度为 (),图1,答案：C,5(2011安徽高考)一物体做匀加速直线运动，通过一段 位移x所用的时