匀变速直线运动的速度与位移的关系习题

匀变速直线运动的速度与位移的关系习题
匀变速直线运动的速度与位移的关系习题

匀变速直线运动的速度与位移的关系

[基础题]

1.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s ,则物体到

达斜面底端时的速度为( )

A .3 m/s

B .4 m/s

C .6 m/s

D .2 2 m/s

2.物体的初速度为v 0,以加速度a 做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度

的n 倍,则物体的位移是( )

A.(n 2-1)v 202a

B.n 2v 202a

C.(n -1)v 202a

D.(n -1)2v 202a

3.现在的航空母舰上都有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F -A15”型战斗机在跑道

上加速时产生的加速度为4.5 m/s 2,起飞速度为50 m/s.若该飞机滑行100 m 时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( )

A .30 m/s

B .40 m/s

C .20 m/s

D .10 m/s

4.P 、Q 、R 三点在同一条直线上,一物体从P 点静止开始做匀加速直线运动,经过Q

点的速度为v ,到达R 点的速度为3v ,则PQ ∶QR 等于( )

A .1∶3

B .1∶6

C .1∶5

D .1∶8

5.某一质点做匀加速直线运动,初速度为10 m/s ,末速度为15 m/s ,运动位移为25 m ,

则质点运动的加速度和运动的时间分别为( )

A .2.5 m/s 2,2 s

B .2 m/s 2,2.5 s

C .2 m/s 2,2 s

D .2.5 m/s 2,2.5 s

6.某市规定,卡车在市区内行驶的速度不得超过40 km/h ,一次一辆卡车在市区路面紧

急刹车后,经1.5 s 停止,量得刹车痕迹长x =9 m ,问这辆卡车是否违章?假设卡车刹车后做匀减速直线运动,可知其行驶速度是多少?

[能力题]

7.一颗子弹以大小为v 的速度射进一墙壁但未穿出,射入深度为x ,如果子弹在墙内穿

行为匀变速运动,则子弹在墙内运动的时间为( )

A.x v

B.2x v

C.2x v

D.x 2v

8.如图1所示,物体A 在斜面上由静止开始匀加速滑行距离x 1后,又在水平面上匀减速

滑行距离x 2后停下,测得x 2=2x 1,则物体在斜面上的加速度a 1与在水平面上的加速度a 2的大小关系为( )

图1

A .a 1=a 2

B .a 1=2a 2

C .a 1=12a 2

D .a 1=4a 2

9.一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动,经过3 s 后到达斜面底端,并在

水平地面上做匀减速直线运动,又经9 s 停止,则物体在斜面上的位移与在水平面上的位移之比是( )

A .1∶1

B .1∶2

C .1∶3

D .3∶1

10.一小球沿斜面以恒定的加速度滚下并依次通过A 、B 、C 三点,已知AB =6 m ,BC

=10 m ,小球通过AB 、BC 所用的时间均为2 s ,则小球经过A 、B 、C 三点时的速度分别为( )

A .2 m/s,3 m/s,4 m/s

B .2 m/s,4 m/s,6 m/s

C .3 m/s,4 m/s,5 m/s

D .3 m/s,5 m/s,7 m/s 11.一个小球沿斜面向下运动,用每隔110

s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置 的照片,如图2所示,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为110

s ,小球在几个连续相等时间内位移的数据见下表.

图2

(1)小球在相邻的相等时间内的位移差______(填“相等”或“不相等”),小球运动的性质属______直线运动.

高中物理:匀变速直线运动的规律及应用学案

高中物理:匀变速直线运动的规律及应用学案 一.知识点 速度公式 位移公式 速度与位移公式(无t 式) 平均速度 中时速度 中位速度 比例规律 逐差规律 二.典例解析 1.推导逐差规律:2x aT ?= 方法1:(公式法——) 方法2:(分段逆向公式法——) 方法3:(图像法) 方法4:(分解法——分解成匀速直线运动和初速度为零的匀加速直线运动) 方法5:(公差法——比例公差为首项的两倍) 方法6:请你补充 【例1】已知O 、A 、B 、C 为同一直线上的四点,AB 间距离为L 1,BC 间距离为L 2,一物体自O 点由静止出发,沿此直线做匀加速运动,依次经过A 、B 、C 三点,已知物体通过AB 段与BC 段所用时间相等,求O 与A 的距离 (此题有多种解法,但没有人用过比例法,同学们可以试试。另外本题与吴樵夫老师给我们出的题目异曲同工,我班有同学—— 对吴老师给的试题有特殊简捷的解法,即只看单位就可以得解) 解析一:(利用位移公式)设物体的加速度为a ,到达A 的速度为v 0,通过AB 段和BC 段所用的时间为t ,则有

20121 at t v l +=……………………………………………① 202122at t v l l +=+………………………………………② 联立①②式得 212at l l =-…………………………………………………③ t v l l 02123=-………………………………………………④ 设O 与A 的距离为l ,则有 a v l 220 =………………………………………………………⑤ 联立③④⑤式得 ) (8)3(122 21l l l l l --= 解析二:(利用利用时间相等) 解析三:(利用速度图像) 解析四:(利用平均速度) 解析五:(利用无t 式) 解析六:(利用比例式) 2.等时圆规律 【例2】试证明下面各轨道运动的时间相等(初速度为零,不计摩擦)

第二章匀变速直线运动的速度与位移的关系习题

匀变速直线运动的速度与位移的关系 [基础题] 1.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s ,则物体到 达斜面底端时的速度为( ) A .3 m/s B .4 m/s C .6 m/s D .2 2 m/s 2.物体的初速度为v 0,以加速度a 做匀加速直线运动,如果要它的速度增加到初速度 的n 倍,则物体的位移是( ) A.(n 2-1)v 2 02a B.n 2v 202a C.(n -1)v 2 02a D.(n -1)2v 202a 3.现在的航空母舰上都有帮助飞机起飞的弹射系统,已知“F -A15”型战斗机在跑道 上加速时产生的加速度为4.5 m/s 2,起飞速度为50 m/s.若该飞机滑行100 m 时起飞,则弹射系统必须使飞机具有的初速度为( ) A .30 m/s B .40 m/s C .20 m/s D .10 m/s 4.P 、Q 、R 三点在同一条直线上,一物体从P 点静止开始做匀加速直线运动,经过Q 点的速度为v ,到达R 点的速度为3v ,则PQ ∶QR 等于( ) A .1∶3 B .1∶6 C .1∶5 D .1∶8 5.某一质点做匀加速直线运动,初速度为10 m/s ,末速度为15 m/s ,运动位移为25 m , 则质点运动的加速度和运动的时间分别为( ) A .2.5 m/s 2,2 s B .2 m/s 2,2.5 s C .2 m/s 2,2 s D .2.5 m/s 2,2.5 s 6.某市规定,卡车在市区内行驶的速度不得超过40 km/h ,一次一辆卡车在市区路面紧 急刹车后,经1.5 s 停止,量得刹车痕迹长x =9 m ,问这辆卡车是否违章?假设卡车刹车后做匀减速直线运动,可知其行驶速度是多少? [能力题]

匀变速直线运动的速度与时间的关系-教学设计

匀变速直线运动的速度与时间的关系 【教学目标】 1.知识与技能: (1)知道匀速直线运动图像。 (2)知道匀变速直线运动的图像,概念和特点。 (3)掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at,并会应用它进行计算。 2.过程与方法: (1)让学生初步了解探究学习的方法. (2)培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。 3.情感态度与价值观: (1)培养学生基本的科学素养。 (2)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。 【教学重难点】 教学重点: (1)匀变速直线运动的图像,概念和特点。 (2)匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+a t,并会应用它进行计算 教学难点:应用t图像推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+a t。【教学过程】 一、导入新课 上节课同学们通过实验研究了小车在重物牵引下运动的v-t图像,你能画出小车运动的v -t图像吗? 教师出示图像,并引导学生分析。 教师总结:观察图像可以知小车在不同时刻它的速度不同,并且速度随时间的增加而增加,那么,小车速度的增加有没有规律可遵循呢?这节课我们就来探究一下。 二、讲授新课 (一)匀变速直线运动 观察下图你发现了什么? 引导学生分析v-t图像。

教师总结: 无论Δt选在什么区间,对应的速度的变化量Δv与时间的变化量Δt之比都是一样的,即物体运动的加速度保持不变。所以,实验中小车的运动是加速度不变的运动。 1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫作匀变速直线运动,匀变速直线运动 的v-t图像是一条倾斜的直线。 匀变速直线运动 图像1和2都属于匀变速直线运动,但它们变化的趋势不同,图像1速度在均匀_____图像2速度在均匀_____。 答案:增加;减少。 2.匀变速直线运动分类 (1)匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增加的直线运动。 匀加速,v0>0,a>0

《匀变速直线运动的实验探究》教学设计

《匀变速直线运动的实验探究》教学设计 一.学习任务分析 1.教材的地位和作用 匀变速直线运动是最简单、最具代表性的变速运动,匀变速直线运动的规律是高中物理运动学中的重要内容。在《普通高中物理课程标准》共同必修模块“物理1”中涉及本节的内容有:⑴经历匀变速直线运动的实验研究过程,理解位移、速度和加速度,了解匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律中的作用。⑵用打点计时器、频闪照相或其他实验方法研究匀变速直线运动。这就要求学生会用打点计时器或频闪照相等方法研究匀变速直线运动,判断物体的运动状态并计算加速度,强调让学生经历实验探究过程。 2.学习的主要任务: 本节的学习任务类型是综合型。在知识上要会判断物体的运动状态并计算加速度;在技能上要求能设计和操作实验,会测定相关物理量;体验性上要求经历探究活动、尝试解决问题方法、体验发现规律过程,体会科学研究方法——等量替换、图象法的应用。 3.教学重点和难点: 重点:①.启发学生自主探究:提出问题,分析问题,解决问题。 ②.如何由纸带判断物体的运动状态并计算加速度。 难点:引导学生在猜想的基础上进行实验设计,提出可行的实验方案、完成实验并得出实验结果。

二.学习者情况分析 在学习这一内容之前,所教的学生已经掌握了加速度、位移、瞬时速度、平均速度、等概念、各个物理量间的关系和相应的计算公式。通过初中阶段对物理的学习,学生对物理学的研究方法已有初步的了解,已具备一定的实验操作技能,初步具备进行探究性学习的能力,即能在一定的程度上进行自主学习与合作探究。 在非智力因素方面,学生学习积极主动,对学习物理有较浓厚兴趣;有较强的好奇心和求知欲,乐于探究自然界的奥秘;敢于坚持正确观点,勇于修正错误;喜欢和同龄人一起学习,有将自己的见解与他人交流的愿望,具有团队精神。三.教学目标分析 根据上述对学习任务和学习者情况的分析,确定本节课教学目标如下: 1、知识与技能: ⑴简要地知道打点计时器的构造和工作原理,能正确使用打点计时器。 ⑵会分析打点计时器打出的纸带,能根据纸带正确判断物体的运动情况,并计算加速度。 2、过程与方法: ⑴经历匀变速直线运动的实验探究过程。 ⑵通过实验,培养学生的动手能力,分析和处理实验数据的能力。 3、情感态度与价值观:

高中物理《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案(人教版必修1)

必修一 2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系(教案) 一、教材分析高中物理引入极限思想的出发点就在于它是一种常用的科学思维方法,上一章教科书用极限思想介绍了瞬时速度和瞬时加速度。本节介绍v-t图线下面四边形的面积代表匀变速直线运动的位移时,又一次应用了极限思想。当然,我们只是让学生初步认识这些极限思想,并不要求会计算极限。按教科书这样的方式来接受极限思想,对高中学生来说是不会有太多困难的。学生学习极限时的困难不在于它的思想,而在于它的运算和严格的证明,而这些,在教科书中并不出现。教科书的宗旨仅仅是“渗透”这样的思想。 二教学目标 (1 )知识与技能 1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系 2、理解匀变速直线运动的位移及其应用 3、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 4、理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 (2)过程与方法 1、通过近似推导位移公式的过程,体验微元法的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与此比较。 2、感悟一些数学方法的应用特点。 (3)情感、态度与价值观 1、经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系,培养自己动手能力,增加物理情感。 2、体验成功的快乐和方法的意义。 三教学重点 1、理解匀变速直线运动的位移及其应用 2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 教学难点 1、v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 2、微元法推导位移公式。 四学情分析 我们的学生实行A、B、C分班,学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生对于极限法

的理解不是很清楚、很透彻,所以讲解时一样需要详细。对于公式学生若仅限套公式,就没有多大意义,这需要教师指导怎样帮助学生理解物理国过程,进而灵活的掌握公式解决实际问题。 五 教学方法 1、启发引导,猜想假设,探究讨论,微分归纳得出匀变速直线运动的位移。 2、实例分析,强化对公式202 1at t v x + =的理解和应用。 六 课前准备 1.学生的学习准备:复习第一章瞬时速度和瞬时加速度,领会极限思想的内涵。 2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。 七、课时安排:1课时 八 教学过程 (一) 预习检查、总结疑惑 检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。 (二 )情景引入,展示目标 教师活动:直接提出问题学生解答,培养学生应用所学知识解答问题的能力和语言概括 表述能力。 这节课我们研究匀变速直线运动的位移与时间的关系,(投影)提出问题:取 运动的初始时刻的位置为坐标原点,同学们写出匀速直线运动的物体在时间t 内的位移与时间的关系式,并说明理由 学生活动:学生思考,写公式并回答:x=vt 。理由是:速度是定值,位移与时间成正比。 教师活动:(投影)提出下一个问题:同学们在坐标纸上作出匀速直线运动的v -t 图象, 猜想一下,能否在v -t 图象中表示出作匀速直线运动的物体在时间t 内的位 移呢? 学生活动:学生作图并思考讨论。不一定或能。结论:位移vt 就是图线与t 轴所夹的矩 形面积。 总结:培养学生从多角度解答问题的能力以及物理规律和数学图象相结合的能力 教师活动(展示目标):讨论了匀速直线运动的位移可用v -t 图象中所夹的面积来表示的 方法,匀变速直线运动的位移在v -t 图象中是不是也有类似的关系,下面我 们就来学习匀速直线运动的位移和时间的关系。

匀变速直线运动复习学案

匀变速直线运动复习学案 一、基础知识点 1、速度随时间变化的关系式: 2、位移随时间变化的关系式: 3、位移——速度关系式: 4、平均速度公式: 5、某段过程中间位置的瞬时速度: 6、匀变速直线运动的判别式: 7、初速度为零的匀变速直线运动的比例式 ①1T末、2 T末、3T末……瞬时速度之比: ②1T内、2T内、3T内……位移之比: ③第1个T内、第2个T内、第3个T内……位移之比: ④通过连续相等位移所用的时间比: 8、自由落体运动的特征公式 ①②③ 二、典型例题 1、民航飞机起飞时要在2min由静止加速到44m/s ,舰载飞机起飞时在2s 内就由静止加速到83m/s的起飞速度,设飞机起飞时做匀加速直线运动,则供客机起飞的跑道长度是舰载飞机跑道长度的______倍。 2、物体从屋檐自由落下,通过1.4 m高的窗户所需时间为0.2 s,则窗户顶端距屋檐多少米?

3、一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4m/s,1s后速度大小为10m/s,在这1s内该物体的() A.位移的大小可能小于4m B.位移的大小可能大于10m C.加速度的大小可能小于4m/s2 D.加速度的大小可能大于10m/s2 4、从车站开出的汽车做匀加速直线运动,开了一会发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速直线运动直到停车,汽车从开出到停止总共历时20s,行进了50m,求汽车的最大速度? 5、为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离,某高速公路最 = 120 km/h ,假设前方车辆突然停车,后车司机从发现这一情况,经高限速v 操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.5s,刹车产生的加速度大小为a=4m/s2。求汽车之间的安全距离至少为多少米? 6、如图所示,以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口,绿灯还有2 s将熄灭,此时汽车距离停车线18m 。该车加速时最大时速度大小为2 m/s2,减速时的最大加速度大小为5 m/s2。此路段允许行驶的最大速度为12.5m/s,下列说法中正确的有() A.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B.如果立即做匀加速运动,在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C.如果立即做匀减速运动,在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D.如果距停车线 5 m处减速,汽车能停在停车线处

必修一物理匀变速直线运动的位移与时间的关系获奖说课导学案

匀变速直线运动的速度与时间的关系(速度公式)。 §2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习目标 1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系。 2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。 3、理解v-t 图象中图线与t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。 学习重点、难点 重点:理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。 难点:v-t 图象中图线与t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。 学习过程: 一、匀速直线运动的位移 思考: 1、匀速直线运动的位移如何计算?x =vt 2、观察匀速直线运动的速度—时间图象,结合匀速直线运动的位移公式你能得出什么结论? 在匀速直线运动的速度—时间图象中,物体的位移等图象与坐标轴所围成的图形的面积。 二、匀变速直线运动的位移 下图甲为匀变速直线运动的速度—时间图象,物体的初速度为v 0,经过时间t 时,物体的速度为v t 。 1、思考:①将匀变速直线运动分成多个小段(如9 t 为一小段),每小段起始时刻物体的速度由相应 的纵坐标表示,如上图乙所示,则每小段起始时刻的速度与9 t 的乘积表示什么?此乘积与对应小梯 形面积有何关系? 乘积表示物体以各段初始时刻的速度做匀速运动的位移;此乘积与对应小梯形面积近似相等。 ②如果将物体的运动过程按时间划分为更多的小段,如上图丙所示,此乘积与对应小梯形的面积又有何关系? 此乘积与对应小梯形的面积更加接近相等。 ③由以上思考问题你能得出什么结论? 匀变速直线运动的位移等于物体速度—时间图象与坐标轴所图形的面积。 2、匀变速直线运动的位移公式 推导:x =1 2 (v 0+v t )t 又∵v t = v 0+at 得:x = v 0t +1 2 at 2 v v 甲 v v 丙 v 乙

高中物理必修“匀变速直线运动规律的应用”优秀学案

高中物理必修“匀变速直线运动规律 的应用”优秀学案 资料提示“匀变速直线运动规律的应用”学案 江西省南丰一中聂应才 学习目标 1.掌握匀变速直线运动的速度、位移公式。 2.会推出匀变速直线运动的s=(v0+vt)t、vt2-v02=2as,并会应用它们。 3.会利用匀变速直线运动规律来解决实际问题。 4.提高匀变速直线运动的分析能力,着重物理情景的过程,从而得到一般的学习方法和思维.【情景1】有位太太以96km/h的速度驾驶一辆轿车在公路上行驶。由于超速,交警示意她刹车停下,她只好急刹车,经过5秒钟停下。在刹车过程中,可以把轿车看作匀减速直线运动。问:在这段时间内,该车滑行的距离是多少?下面是两位同学思考的过程,你同意哪个? 甲同学:s=v×t=96×5=480m 乙同学:s =v×t=×5=133.33m 【情景2】某市规定,车辆在市区内行驶的速

度不得超过40km/h,有一辆车遇到紧急情况刹车后,经时间t=1.5s停止,量得路面刹车的痕迹长s=9m,问这车是否违章(刹车后做匀减速运动)? 【情景3】一位游客通过斑马线时,被一辆汽车撞上,汽车立即紧急刹车,量得汽车撞上该游客到停下来的刹车痕迹长12.5m。交警为了明晰事故责任,需要确定汽车是否超速行驶:警方派一刹车性能相同的警车以法定最高时速50km/h行驶在同一马路的同一地段。在肇事汽车的起始制动点紧急刹车,警车在经过13.0m后停下来.问肇事汽车是否超速行驶? 资料提示“匀变速直线运动规律的应用”学案 江西省南丰一中聂应才 学习目标 1.掌握匀变速直线运动的速度、位移公式。 2.会推出匀变速直线运动的s=(v0+vt)t、vt2-v02=2as,并会应用它们。 3.会利用匀变速直线运动规律来解决实际问题。 4.提高匀变速直线运动的分析能力,着重物理

匀变速直线运动的位移与时间的关系

匀变速直线运动的位移 与时间的关系 Pleasure Group Office【T985AB-B866SYT-B182C-BS682T-STT18】

匀变速直线运动的位移与时间的关系(一) 班级________姓名________学号_____学习目标: 1.知道匀变速直线运动的基本规律。 2.掌握位移公式及它的推导,会应用公式分析计算有关问题。 3.掌握匀变速直线运动的平均速度公式,会应用公式分析计算有关问题。 4. 灵活运用速度公式和位移公式进行有关运动学问题的计算。 学习重点: 1. 推导和理解匀变速直线运动的位移公式。 2. 匀变速直线运动速度公式和位移公式的运用。 学习难点: 对匀变速直线运动位移公式的物理意义的理解。 主要内容: 一、匀速直线运动的位移 二、匀变速直线运动的平均速度 某段匀变速直线运动的平均速度等于该段运动的初速度和末速度的平均 值。即: 【例一】质点从静止开始做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,下列说法正 确的是( ) A.质点在第一秒内的平均速度为lm/s B.质点在第三个2秒内的平均速度等于5秒时的即时速度

C .质点在前3秒内的平均速度等于6m /s D .质点运动中后1秒的平均速度总比前1秒的平均速度大2m /s 三、匀变速直线运动的位移 1.公式:202 1at t v s += 2.推导:① ②根据速度-时间图象也可以推导出位移公式。匀变速直线运动 的速度时间-图象与时间轴所围成的面积在数值上等于位移的 大小。运用几何求面积的方法可推导出位移公式。 3.物理意义: 4.由数学知识可知:s 是t 的 二次函数,它的函数图象是一条抛物线。应 用位移公式时,一般取V 0方向为正方向,在匀加速直线运动中a >0,在 匀减速直线运动中a <0。 【例二】一质点做匀变速运动,初速度为4m/s ,加速度为2m/s 2,第一秒内发 生的位移是多少 【例三】一辆汽车以1m/s 2的加速度加速行驶了12s ,行程180m ,汽车开始加 速前的速度是多少 【例四】一架飞机着陆时的速度为60m/s ,滑行20s 停下,它滑行的距离是多 少 【例五】一辆汽车的行驶速度为18m/s ,紧急刹车时的加速度为6m/s 2,4 s 内 发生的位移时多少 【例六】一辆汽车以lO m/s 的速度匀速前进,制动后,加速度为2.5m/s 2, 问:

匀变速直线运动规律及应用学案

高三物理一轮复习学案2 专题二匀变速直线运动的规律和应用高考大纲:★匀变速直线运动及其公式Ⅱ 自主学习: 1.匀变速直线运动的常用公式及推论?(高考热点:多过程的匀变速直线运动) ●基本公式: v-t 公式: ; x-t 公式: ; x-v 公式: ; ●推论: v = ; v t/2= ; v s/2= ; △x = = = ; 1.公路上以72㎞/h汽车突然发现前方有一障碍物后紧急刹车,刹车加速度大小为 4m/s2,求3s及6s末的速度? ●本题中已知物理量有、所求的物理量有。所选的公式为。 ●画出运动过程分析示意图(标出已知,未知量) ●本题需要注意的问题是? 2.上题中若求滑行48m所用的时间是?●则已知求 .所选公式 ●画出运动分析示意图(标出已知,未知量) 3.物体的初速度为v0,以不变的加速度a做直线运动,如果要使速度增大到初速度的n倍,则在这个过程中物体通过的位移是。 ●本题中已知物理量有、所求的物理量有。 ●画出运动过程分析示意图(并标出各物理量) ●本题所选的公式为。例1火车进站可视为匀减速运动,在停车前倒数第3个5 s内、第2个5 s内、第1个5 s内火车行驶的距离分别12.5 m、7.5 m、2.5 m. 试用多种方法求出火车运动的加速度的大小? 小结:本题涉及的解题方法

解法一:设物体的加速度为a,经过点A时的速度为v o,通过AB段和BC段的时间为t,对物体在AB段和AC段的运动分别运用匀变速直线运动的位移公式有: (1) ……(2),对物体在OA 段的运动,运用位移速度关系式有: ……(3)解以上三式得,O与A 间的距离为: 点评:此解法分别以物体在OA、AB、AC段的运动为研究对象,选用位移公式和位移速度关系式列式,将物理问题转化为数学模型──四元(a、v o、t、s)方程组,但方程只有三个,这 就需要有较高的消元技巧(由前两式消去v o t 得,消去at2得,再由这两式和第三式消去a、v o、t,求得s),此解法为试题参考答案提供的解法。 解法二:设OA间距为s,物体运动的加速度为a,物体在AB间、BC间的运动时间分别为t1.t2,对物体在OA间、OB间、OC 间的运动分别运用位移公式有:……(1),……(2)依题意应有:t1=t2………(3),解以上三式,得OA 间距为: 点评:此解法紧紧抓住物体在AB段与BC段所用时间相等这一已知条件,分别以物体在OA 间、OB间、OC 间的运动为研究对象,运用位移公式列式,将物理问题转化为数学模 型:,进行求解,不需要较强数学技巧。 解法三:设物体的加速度为a,经过点A 时的速度为v o,通过AB段和BC段的时间为t, 对物体在AC 间的运动运用平均速度公式有: (1) 由“匀变速直线运动物体一段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间里的平均速度” 得:……,(2 )由“匀变速直线运动物体相邻相等时间里的位移差相等”,即得:………,(3)对物体在OA段的运动,运用位移速度关 系式有:………(4),解以上四式,得OA 间距为:。 解法四:设物体的加速度为a,经过点A时的速度为v o,通过AB段和BC段的时间为t,由“匀变速直线运动物体相邻相等时间里的位移差相等”, 即得 :……(1),对物体在AB 间的运动运用位移公式有:……(2),对物体在OA 间的运动运用位移速度关系式有:………(3),解以上三式, 得OA 间距为:。 点评:这两种解法运用了匀变速直线运动的一些推论,使求解过程比解法一简单些。 解法五:设物体经过A点时的时刻为t o,建立物体运动的v-t图像如图1所示,则三角形Ot o a的面积为OA间的距离s,三角形O (t o+t)b的面积为OB间的距离s+L1,三角形O (t o+2t)c 的面积为OC间的距离s+L1+L2 ,由于上述三角形相似,由面积比等于相似比的平方得: (1) (2) 解以上两式,得OA 间距为:

高中物理 第二章匀变速直线运动的研究 学案 新人教版必修1

灌南华侨双语学校高一物理学习案 课时8探究小车速度随时间变化的规律 班级________姓名________ 【学习目标】 1.了解打点计时器的构造、原理和使用方法。 2.学会使用打了点的纸带研究物体的运动情况。 3.理解和掌握通过v-t图象求匀变速直线运动的加速度。 【学习重点】 1.打点计时器的的使用。 2.纸带上数据的处理。 【学习难点】 对纸带的处理。 【学习过程】 一、练习使用打点计时器 1.实验原理 电磁打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它的工作电压是4~6V,电源频率是50Hz,它每隔0.02s打一次点。电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔而显示出点迹的计时仪器,使用220V交流电压,当电源频率为50Hz时,它每隔0.02s打一次点。 二、研究匀变速直线运动 1.实验目的 ①进一步熟悉怎样使用打点计时器。②测定匀变速直线运动的加速度。 2.实验原理:v-t图象法求加速度 3.注意事项 (1)钩码的质量适当大一些,使绳对小车的拉力始终远大于小车所受的摩擦力,保证外力基本恒定。 (2)调整滑轮架的角度,使小车的拉绳与长木板板面平行。 (3)开始时,应将小车位置摆正,使纸带与拉绳的方向一致,且不与打点计时器的限位孔边相摩擦。 (4)先启动打点计时器,再释放小车,小车行至终点时切断电源。 (5)要防止钩码落地和小车跟定滑轮相撞。 (6)选择一条理想的纸带,是指纸带上的点迹清晰,适当舍弃点子密集部分,适当选取计数点,弄清楚所选的时间间隔T等于多少秒。 4.实验步骤 (1)把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路。 (2)把一条细绳拴在小车上,细绳跨过滑轮,下边挂上台适的钩码,把纸带穿过打点计时器并把它的一端固定在小车的后面。实验装置见图。 (3)把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,放开小车,让小车运动,打点计时器就在纸带上打下一系列的点。换上新纸带,重复实验三次。 1 / 9

《匀变速直线运动规律的应用》教案

学案6 匀变速直线运动规律的应用 [学习目标定位] 1.会分析汽车行驶的安全问题.2.能正确分析“刹车”问题.3.会分析简单的追及和相遇问题.4.能利用v -t 图像解决问题. 知识储备区 一、生活中的匀变速直线运动 1.生活中的匀变速直线运动 匀变速直线运动是一种理想化的运动模型.生活中的许多运动由于受到多种因素的影响,运动规律往往比较复杂,但当我们忽略某些次要因素后,有些运动如汽车刹车、启动,飞机的起飞、降落等有时也可以把它们看成是匀变速直线运动,应用匀变速直线运动的规律解决这类问题. 2.交通安全问题 汽车行驶的安全车距等于反应距离和刹车距离之和. 二、求解匀变速直线运动需注意的问题 求解匀变速直线运动的问题时,一定要认真分析运动过程,明确哪些是已知量,哪些是待求量,并养成画示意图的习惯.由于匀变速直线运动的两个基本公式(速度公式和位移公式)中包括五个物理量(v 0、v t 、a 、s 、t ),因此,只要知道其中的三个量,就一定可以求出另外两个量. 学习探究区 一、汽车行驶安全问题和v -t 图像的应用 1.汽车行驶安全问题 (1)汽车运动模型???? ? 启动过程:匀加速直线运动行驶过程:匀速直线运动 刹车过程:匀减速直线运动 (2)反应时间:从发现情况到采取相应行动经过的时间. (3)反应距离 反应距离s 1=车速v 0×反应时间t . 在车速一定的情况下,反应越快即反应时间越短越安全. (4)刹车距离:刹车过程做匀减速运动,其刹车距离s 2=-v 2 02a (a <0),大小取决于初速 度和刹车的加速度. (5)安全距离

安全距离即停车距离,包含反应距离和刹车距离两部分. 2.利用v -t 图像求位移 v -t 图像上,某段时间内图线与时间轴围成的图形的面积表示该段时间内物体通过的位 移大小. 例1 汽车在高速公路上行驶的速度为108 km/h ,若驾驶员发现前方80 m 处发生了交通事故,马上紧急刹车,汽车以恒定的加速度经过4 s 才停下来,假设驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5 s ,则 (1)在反应时间内汽车的位移是多少? (2)紧急刹车后,汽车的位移是多少? (3)该汽车行驶过程中是否会出现安全问题? 解析 解法一 设汽车的初速度为v ,且v =108 km/h =30 m/s. (1)汽车在反应时间内的位移为 s 1=vt 1=30×0.5 m=15 m. (2)汽车在刹车过程中的位移为 s 2=v 2t 2=30 2×4 m=60 m. (3)汽车停下来的实际位移为 s =s 1+s 2=(15+60) m =75 m. 由于前方80 m 处出现了事故,所以不会出现安全问题. 解法二 汽车的位移可以通过v -t 图像求解,作出汽车这个过程的v -t 图像(如图),由图像可知 (1)反应时间内的位移s 1=30×0.5 m=15 m. (2)刹车位移s 2=30×4 2 m =60 m. (3)总位移s =+ 2 =75 m .由于前方80 m 处出现了事故,所以不会出现安 全问题. 答案 (1)15 m (2)60 m (3)不会 二、刹车类问题和逆向思维法 1.特点:对于汽车刹车,飞机降落后在跑道上滑行等这类交通工具的匀减速直线运动,当速度减到零后,加速度也为零,物体不可能倒过来做反向的运动,所以其运动的最长时间

匀变速直线运动的位移与速度的关系

2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系 ★教学目标 (一) 知识与技能 1. 知道位移速度公式,会用公式解决实际问题。 2. 知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。 3. 牢牢把握匀变速直线运动的规律,灵活运用各种公式解决实际问题。 (二) 过程与方法 4. 在匀变速直线运动规律学习中,让学生通过自己的分析得到结论。 (三) 情感态度与价值观 5. 让学生学会学习,在学习中体验获得成功的兴奋。 ★教学重点 1. 位移速度公式及平均速度、中间时刻速度和中间位移速度。 2. 初速度为零的匀变速直线运动的规律及推论。 ★教学难点 1. 中间时刻速度和中间位移速度的大小比较及其运用。 2. 初速度为0的匀变速直线运动,相等位移的时间之比。 ★教学过程 引入 一、位移速度公式 师:我们先来看看上节课内容的“同步测试”中最后一题,大家都是如何求 解的? 例1、某飞机起飞的速度是50m/s ,在跑道上加速时可能产生的最大加速度 是4m/s 2,求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少? 生:先用速度公式a v v t at v v t t 0 0-= ?+=求解出时间,再用公式t v v s t ?+= 2 0或2021 at t v s +=求解出整个过程的位移。

师:将上述解题过程用公式表示就是a v v t t 0 -= 代入t v v s t ?+=2 有a v v v v a v v s t t t 2220200-=+?-=即a v v s t 22 02-=在该位移公式中,不涉及时间,只涉 及初末速度,以后若要求解的问题中只涉及速度与位移,不涉及时间,直接用该公式解题会简单方便一点,不需要每次都是算出t 后再代入位移公式。 师:上例中如果用这个公式解题是不是简单方便多了? 总结:目前为止我们学习过的描述匀变速直线运动规律的公式 速度时间公式:at v v t +=0 位移公式:①2 021at t v s +=②t v v s t ?+=20③a v v s t 22 02-= “知三求二法”:以上四式中只有两个是独立的(即由其中任意两个可以推导出其它两个),所以对于一个选定的研究过程,必须知道其中三个量,才能用公式求出另外两个量。 二、平均速度公式 师: 师:AB 分别做什么样的运动。 生:A 做初速度为0v 的匀加速直线运动,B 匀速度直线运动。 师:t 0时间内,AB 的位移哪个大? 生:从函数图象所包围的面积来看,t 0时间内它们的位移一样。 师:这说是说,从位移来讲,我们可以把匀变速直线运动看成以某速度运动 v 0 v t v

第二章 学案6 匀变速直线运动的规律总结—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一册

学案6 匀变速直线运动的规律总结 [ 学 习 目 标 ] 1.理解位移差公式,并能解决相关问题. 2.进一步掌握解决匀变速直线运动问题常用的五种方法. 一、位移差公式Δx =aT 2 匀变速直线运动中,任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移差都________. (1)推导:第一个时间T 内的位移:x 1=v 0T +1 2aT 2 第二个时间T 的位移:x 2=(v 0+aT )T +1 2aT 2 第三个时间T 内的位移:x 3=(v 0+a ·2T )T +1 2aT 2 …… 第n 个时间T 内的位移:x n =[v 0+a ·(n -1)T ]T +1 2aT 2 所以有Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=__________ T 为连续相等的时间间隔,x 1、x 2、x 3、…、x n 为连续相等时间间隔内的位移. (2)应用 ①判断物体是否做匀变速直线运动 如果Δx =x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x n -1=aT 2成立,则a 为一恒量,说明物体做_____________运动. ②求加速度 利用Δx =aT 2,可求得a =__________

③推论:x m-x n=______________aT2. 典型例题 例1(多选)一质点做匀加速直线运动,第3 s内的位移是2 m,第4 s内的位移是2.5 m,那么以下说法正确的是( ) A.第2 s内的位移是2.5 m B.第3 s末的瞬时速度是2.25 m/s C.质点的加速度是0.125 m/s2 D.质点的加速度是0.5 m/s2 例2(单选)为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示,如果拍摄时每隔2 s曝光一次,轿车车身总长为4.5 m,那么这辆轿车的加速度为( ) A.1 m/s2B.2.25 m/s2 C.3 m/s2D.4.25 m/s2 二、解决匀变速直线运动问题常用的五种方法 解决匀变速直线运动问题常用的公式如下: 1、速度--时间式:_________________________。 2、位移--时间式:_________________________。 3、平均速度连等式:_________________________。

匀变速直线运动的位移与时间的关系导学案

§2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 【学习目标 细解考纲】 1.知道匀速直线运动的位移与v-t 图像中矩形面积的对应关系。。 2.理解匀变速直线运动的位移与v-t 图像中四边形面积的对应关系,感受 利用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系。 【学习重点】 1、理解匀变速直线运动的位移及其应用 2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 【学习难点】 1、v-t 图象中图线与t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 2、微元法推导位移公式。 【知识梳理 双基再现】 1.做匀速直线运动的物体,其位移公式为___________,其 v-t 图象为 __________。在 v-t 图象中某段时间内位移的大小与____________相等。 2.匀变速直线运动的 v-t 图象是________________,其中图象的斜率表示 物体的__________,图象与坐标轴所围面积是物体的______________。 3.匀变速直线运动中,初末速度与位移的关系式为________________。 4.匀变速直线运动的平均速度公式:____________。 【小试身手 轻松过关】 1.一物体运动的位移与时间关系)(462为单位以s t t t x -=则( ) A .这个物体的初速度为12 m/s B .这个物体的初速度为6 m/s C .这个物体的加速度为8 m/s 2 D .这个物体的加速度为-8 m/s 2 2.根据匀变速运动的位移公式2/20at t v x +=和t v x =,则做匀加速直线运

2.3匀变速直线运动的规律学案

2.3 匀变速直线运动的规律 编号:④ 】 1. 知道什么是匀变速直线运动,能从匀变速直线运动的v —t 图中理解加速度的意义、运用 图像解决匀变速直线运动的定义。 2. 掌握匀变速直线运动的速度公式at v v t +=0的意义和应用。 3. 掌握匀变速直线运动的速度公式2 02 1at t v s + =、速度---位移公式as v v t 22 02=-,知 道他们是如何推导出来的 【学习重点与难点】 1.速度公式、位移公式的推导,各个公式直接的联系。 2.运用公式分析解决问题。 自主学习: 1. 回顾自由落体运动的相关规律:速度公式 位移公式 , 速度和位移的关系公式 。 2. 一个做初速度为零的加速度为a 的匀加速运动的速度公式为 ,位移公式为 。 3. 由加速度公式 可得出一个初速度为v 0的匀加 速运动的速度公式为 ,并做出对应的速度图象, 图象上的截距表示 ,斜率表示 , 图线与横轴包围的面积表示 。 4.由速度图象的作用可推出初速为v 0加速度为a 的匀加速运动的位移公式为 。 自主探究: 1. 若物体做匀减速运动时,上述得出的结论还成 立吗 ,其速度图象的形状应为什么样子? 2.做匀变速运动的物体在一段时间内的平均速度为 ,(初速度为v 0,末速度为v t ,加速度为a ,时间为t )。 3.做匀变速运动的物体在一段时间内的速度与位移的关系为 ,(初速度为v 0,末速度为v t ,加速度为a ,时间为t )。

自主检测: 1.质点作匀变速直线运动,正确的说法是 [ ] A.若加速度与速度方向相同,虽然加速度减小,物体的速度还是增大的 B.若加速度与速度方向相反,虽然加速度增大,物体的速度还是减小的 C.不管加速度与速度方向关系怎样,物体的速度都是增大的 D.因为物体作匀变速直线运动,故其加速度是均匀变化的 2.匀加速行驶的汽车,经路旁两根相距50m的电杆共用5s时间,它经过第二根电线杆时的速度是15m/s,则经第一根电线杆的速度为( ) A.2m/s B.2.5m/s C.5m/s D.10m/s 3.一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图 象如图所示,那么0-t和t-3t两段时间内,下列说法正确的是( ) A.加速度大小之比为2∶1 B.位移大小之比为1∶2 C.平均速度大小之比为1∶l D.以上说法都不对 4.课本P56,第3、4题。(不抄题) 自我反思: 1.收获: 2.疑惑

匀变速直线运动的规律学案

济北中学高一物理学案 匀变速直线运动的规律(一) 日期: 教师寄语:习惯决定成败!态度决定一切! 学习目标: 1.会运用公式法研究匀变速直线运动。 2.会运用匀变速直线运动规律解决简单的实际问题。 知识梳理: 一.匀变速直线运动 1.定义:保持不变的直线运动。 2.分类:(1)匀加速直线运动:加速度与速度方向。 (2)匀减速直线运动:加速度与速度方向。 二.匀变速直线运动的基本公式 1.速度公式: 2.平均速度公式:。 3.位移公式: . 4.位移速度关系式:。 注意:以上各式都是矢量式,式中的v,a,S都是矢量,在计算时要注意其方向,常规v的方向为正方向。 定 典型例题: 例1.汽车以36km/h的速度匀速行驶,(1)现以0.5m/s2的加速度加速,则10s后位移能达到多少?(2)若汽车以0.5m/s2的加速度刹车,则10s和20s末时的位移各是多少?(3)若汽车以0.5m/s2的加速度刹车,则它向前滑行36m时的瞬时速度是多少? 例2.在全国铁路第六次大提速后,火车的最高时速可达250km/h,若某列车正以216km/h 的速度匀速运行,在列车头经路标A时,司机突然接到报告紧急刹车,因前方1000m处有障碍物还没有清理完毕,若司机听到报告后立即以最大加速度a=2m/s2刹车,问该列车是否发生危险?

巩固练习: 1.关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值问题,下列说法中正确的是( ) A .在匀加速直线运动中,加速度的方向一定和初速度的方向相同 B .在匀减速直线运动中,加速度一定取负值 C .在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值 D .只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动中加速度才取正值 2.一辆电动车,原来的速度是s m /8,在一段下坡路上以2 /5.0s m 的加速度做匀加速直线运动,则行驶20s 时的速度为 ( ) A .20m/s B. 8m/s C. 18m/s D.`10m/s 3.物体沿一条直线做加速运动,从开始计时起,第1 s 内的位移是1 m ,第2 s 内的位移是2 m ,第3 s 内的位移是3 m ,第4 s 内的位移是4 m ,由此可知 ( ) A .此物体一定做匀加速直线运动 B .此物体的初速度是零 C .此物体的加速度是1 m /s 2 D .此物体在前4 s 内的平均速度是2.5 m/s 4.一汽车做匀加速直线运动,已知第1s 末的速度是4m/s,第2s 末的速度是8m/s ,则该汽车 ( ) A .零时刻的速度为1m/s B .第1s 内的平均速度是4m/s C. 任意1s 内的速度变化是4m/s D. 第2s 内的位移是6m 5.一物体位移与时间的关系为s=5t-5t 2(t 以s 为单位,s 以m 为单位),则( ) A .这个物体的初速度是5m/s B .这个物体的加速度是-10m/s 2 C .这个物体的初速度是10m/s D .这个物体的加速度是5m/s 2 6.对于一个正在做匀减速直线运动的物体,关于它停止之前的运动,下列说法正确的是( ) A .速度越来越小,位移越来越小 B .速度越来越小,位移越来越大 C .加速度越来越小,位移越来越大 D .速度越来越小,而加速度却不变 7.两物体都做匀加速直线运动,在给定的时间间隔内( ) A .加速度大的,其位移一定也大 B .初速度大的,其位移一定也大 C .末速度大的,其位移一定也大 D .平均速度大的,其位移一定也大

匀变速直线运动:位移公式

第7讲 匀变速直线运动:位移公式 匀变速直线运动 考点1位移时间公式2 02 1 at t v x +=公式推导 方法1平均速度法 方法2图像面积法 当初速度为零时,公式变为22 1at x =应用 【例1】一辆汽车以21m/s 的加速度加速行驶了s 12,驶过了m 180,汽车开始加速时的速度是多少? 位移时间公式:202 1at t v x + =位移速度公式:ax v v t 22 02= ?

【例2】一辆汽车沿上坡做匀减速直线运动,经s 10时间通过m 100位移时速度变为5m/s ,试计算汽车减速时的初速度和加速度. 【例3】一物体以5m/s 的初速度沿斜面向上做加速度为22m/s 的匀变速直线运动.求:经s 6物体的位移. 【例4】一辆汽车以km/h 54=v 的速度在平直的公路上匀速行驶,遇紧急情况刹车,刹车的加速度大小25m/s =a ,则从开始刹车s 5的时间内汽车的位移为多少? 考点2位移速度公式ax v v t 2202=?公式推导 应用 【例5】发射枪弹时,枪弹在枪筒中的运动可以看做匀加速运动,如果枪弹的加速度大小是 22m/s 105×,枪筒长m 64.0,枪弹射出枪口时的速度是多大? 【例6】一光滑斜面坡长为m 10,有一小球以10m/s 的初速度从斜面底端向上运动,刚好能到达最高点,试求:小球运动的加速度.

【例7】一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为L 时,速度为v ,当它的下滑距离是2 L 时,它的速度是 A . 2 v B . 2 2v C . 4 v D . 4 3v 【例8】做匀加速直线运动的物体,速度从v 增加到v 2时通过的位移为x ,则它的速度从v 2增加到v 4时通过的位移是. 【例9】已知物体做匀加速直线运动,通过A 点时的速度是0v ,通过B 点时的速度是t v ,求中点位置的速度. 考点3公式汇总

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