人教版高中必修一物理教学课件 第二章 匀变速直线运动的研究 2.4 匀变速直线运动位移与速度的关系 教学课件
高中物理必修一知识复习提纲：第二章 匀变速直线运动的研究(人教版)
高中物理必修一知识点总结：第二章匀变速直线运动的研究（人教版）
匀变速直线运动是运动学中最典型的也是最简单的理想化的运动形式，学习本章的有关知识对于运动学将会有更深入地了解，难点在于速度、时间以及位移这三者物理量之间的关系。要熟练掌握有关的知识，灵活的加以运用。最后，本章末讲学习一种最具有代表性的匀变速直线运动形式：自由落体运动。
考试的要求：
Ⅰ、对所学知识要知道其含义，并能在有关的问题中识别并直接运用，相当于课程标准中的“了解”和“认识”。
Ⅱ、能够理解所学知识的确切含义以及和其他知识的联系，能够解释，在实际问题的分析、综合、推理、和判断等过程中加以运用，相当于课程标准的“理解”，“应用”。
要求Ⅱ：匀速直线运动，匀变速直线运动，速度与时间的关系，位移与时间的关系，位移与速度的关系，v-t图的物理意义以及图像上的有关信息。
知识构建：
速度－时间图像 图像 位移－时间图像 意义：表示位移随时间的变化规律
应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等
意义：表示速度随时间的变化规律
应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等
主要关系式： 速度和时间的关系：
匀变速直线运动的平均速度公式：
位移和时间的关系：
位移和速度的关系： atvv0
20vvv
2021attvx
axvv2202 匀变速直线运动
新知归纳：
一、匀变速直线运动的基本规律
●基本公式：at0vvt（速度时间关系）2021vsatt（位移时间关系）
●两个重要推论：asvvt2202（位移速度关系）
20tvvtvs•（平均速度位移关系）
二、匀变速直线运动的重要导出规律：
●任意两个边疆相等的时间间隔(T)内的，位移之差(△s)是一恒量，即2342312aTsssssss 自由落体运动 定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动
人教版高一物理必修一第二章：2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系(匀变速直线运动的推论)(无答案)
人教版高一物理必修一第二章：2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系（匀变速直线运动的推论）（无答案）
1 / 3 《匀变速直线运动的推论（一）》
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【学习目标】
1、 熟悉推论成立的条件；
2、应用推论求解加速度。
【互动探究】
探究一、匀变速直线运动中加速度的关系：
1、连续相等的时间内，位移差等于一个常数，即：
212aTxx
223aTxx
21aTxxnn
2、不连续的两段位移差：
122313xxxxxx_____2aT
14xx_______________2aT
nmxx_____2aT
3、连续相等的偶数段：
连续4段：212344aTxxxx
连续6段：
连续8段：
结论：
4、连续奇数段：
①去掉中间的一段：
②去掉两端最短的一段：
探究二：匀变速直线中的平均速度的推论
在匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度，还等于该段初、末速度的平均。 人教版高一物理必修一第二章：2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系（匀变速直线运动的推论）（无答案）
2 / 3 即202vvvtxvt
【例1】 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，如图所示给出了从O点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中O、A、B、C、D、E、F六个点都为计数点，测得：cmx4011.，cmx9012.cmx4823.，cmx8824.，cmx3935.，cmx8736.，那么计时器打出点A、B、C、D、E时，小车的速度分别是多少？
【变式】某质点做匀加速直线运动从A到B经过1s，从B到C也经过1s，AC间距离为10m，求质点经过B位置时的速度。
基础达标（试一试，你能行！）
1．对于匀变速直线运动而言，下列说法中正确的是（ ）
第二章匀变速直线运动的研究知识梳理高一物理
第二章 匀变速直线运动的研究知识梳理
第1节 实验：探究小车速度随时间变化的规律
一、实验原理
1.利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度。
2.用v－t图像表示小车的运动情况：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法画出小车的v－t图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小，如果v－t图像是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。
二、实验器材
打点计时器、学生电源、复写纸、纸带、导线、一端带有滑轮的长木板、小车、细绳、槽码、刻度尺、坐标纸。
三、实验步骤
1.如图所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的槽码，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行，然后把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列小点。
4.换上新纸带，重复实验两次。
5.增减所挂槽码，按以上步骤再做两次实验。
四、数据处理
1.纸带的选取与测量
(1)在三条纸带中选择一条点迹最清晰的纸带。
(2)为了便于测量，一般舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点作计时起点(0点)。
(3)每5个点(相隔0.1 s)取1个计数点进行测量(如图所示，相邻两点中间还有4个点未画出)。
(4)采集数据的方法：不要直接去测量两个计数点间的距离，而是要量出各个计数点到计时零点的距离d1、d2、d3…然后再算出相邻的两个计数点的距离x1＝d1；x2＝d2－d1；x3＝d3－d2；x4＝d4－d3…
2.瞬时速度的计算 瞬时速度的求解方法：时间间隔很短时，可用某段时间的平均速度表示这段时间内中间时刻的瞬时速度，即vn＝xn＋xn＋12T。
(常考题)人教版高中物理必修一第二章《匀变速直线运动的研究》测试(有答案解析)(1)
一、选择题
1．如图所示的图象中，表示物体做匀减速运动的是（ ）
A． B．
C． D．
2．如图所示，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个3H所用的时间为t1，第三个3H所用的时间为t2。不计空气阻力，则21tt满足（ ）
A．1<21tt<2 B．2<21tt<3
C．3<21tt<4 D．4<21tt<5
3．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为18m和14m。则刹车后6s内的位移是（ ）
A．40m B．48m C．50m D．150m
4．在中国人民共和国成立70周年的阅兵式上，20架直升机停编队后排成“70”字样飞过阅兵区，其速度-时间图像如图所示，则以下说法正确的是（ ）
A．该编队做的是往复运动
B．0~t1时间内编队做加速度增大的加速运动
C．0~t1时间内的平均速度有可能大于t2~t3时间内的平均速度
D．t2~t3时间内的位移有可能大于0~t1时间内的位移
5．如图所示，甲同学手拿50cm长的竖直直尺顶端，乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。某时刻甲同学松开直尺，直尺保持竖直下落，乙同学看到后立即用手抓直尺，手抓住直尺位置的刻度值为30cm；重复以上实验，丙同学手抓住直尺位置的刻度值为20cm。从乙、丙同学看到甲同学松开直尺，到抓住直尺所用时间叫“反应时间”，取重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（ ）
A．乙同学的“反应时间”比丙小
B．乙同学抓住直尺之前的瞬间，直尺的速度为4m/s
C．若将尺子上原来的长度值改为对应的“反应时间”值，则“反应时间”刻度是均匀的
D．若某同学的“反应时间”大于0.4s，则用该直尺和上述方法将不能测量他的“反应时间”
6．一辆汽车以速度v在平直公路上匀速行驶，司机忽然发现正前方距车x处，有另一辆汽车以速度2v匀速运动，于是他立即刹车（不考虑反应时间），为使两车不相撞，则刹车的加速度应该满足的条件是（ ） A．24vax B．24vax
高中物理-必修一第2章-匀变速直线运动-知识点
高中物理必修一第二章匀变速直线运动知识点总结
一、匀变速直线运动的基本概念
匀变速直线运动呢，就是在直线运动中，速度随时间均匀变化的运动。特点就是加速度恒定不变哦。加速度呢，是描述速度变化快慢的物理量。加速度的定义是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
比如说，一辆汽车在直线道路上行驶，开始时速度是 10m/s，经过 5 秒后速度变成了 20m/s。那速度的变化量就是 20m/s 10m/s = 10m/s。发生这一变化用了 5 秒时间，所以加速度就是 10m/s÷5s = 2m/s²。
加速度有正负之分哦。如果加速度为正，说明速度在增加；如果加速度为负，说明速度在减小。比如，一个物体向上抛，上升过程中加速度为负，因为速度在减小；下降过程中加速度为正，因为速度在增加。
匀变速直线运动和匀速直线运动可不一样呢。匀速直线运动速度大小和方向都不变，而匀变速直线运动速度在不断变化。匀速直线运动没有加速度，匀变速直线运动有恒定的加速度。
咱再来个例子，一个人在平直的跑道上跑步，开始以 5m/s 的速度匀速跑，这就是匀速直线运动。后来他开始加速，每秒钟速度增加 1m/s，这就是匀变速直线运动啦。
二、匀变速直线运动的公式
匀变速直线运动有几个重要的公式，咱先来看看速度公式。速度公式是 v =
v0 + at，这里的 v 是末速度，v0 是初速度，a 是加速度，t 是时间。这个公式适用条件就是匀变速直线运动。推导过程也不难理解哈，加速度的定义是速度变化量和时间的比值，那速度变化量就是末速度减去初速度，所以就得到了这个公式。
比如说有个例子，一辆汽车以 10m/s 的初速度开始加速，加速度是 2m/s²，问 5 秒后的速度是多少？那就直接用速度公式 v = v0 + at，把数值带进去，v = 10
+ 2×5 = 20m/s。
再来看位移公式，s = v0t + 1/2at²。这个公式也是适用于匀变速直线运动。推导过程稍微复杂点，不过咱可以这样想，位移等于平均速度乘以时间，匀变速直线运动的平均速度可以用初速度和末速度的平均值来算，末速度是 v = v0 + at，那平均速度就是（v0 + v）/2，把 v 代进去，再乘以时间 t 就得到位移公式了。
2018年秋人教版高一物理必修一试题：第2章匀变速直线运动的研究 4 课堂含解析
第二章
4
1．(甘肃省兰州市2017～2018学年高一上学期部分中学联考)如图所示，若有一个小孩从滑梯上由静止开始沿直线匀加速下滑。当他下滑距离为L时，速度为v，当它的速度是v2时，它沿斜面下滑的距离是导学号 1321411( A
)
A．L4 B．2L2
C．L2 D．3L4
解析：由题意知：v2＝2aL
(v2)2＝2ax
解得x＝L4，A选项正确。
2．(河北省唐山一中2017～2018学年高一上学期期中)如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为S1时，乙从距A地S2处的C点由静止出发，加速度与甲相同，最后二人同时到达B地，则AB两地距离为导学号 1321411( B )
A．S1＋S2 B．S1＋S224S1
C．S214S1＋S2 D．S1＋S22S1－S2S1
解析：设甲前进距离为S1时，速度为v，甲乙匀加速直线运动的加速度为a，则有vt＋12at2－12at2＝S2－S1，根据速度位移公式得v＝2aS1，解得t＝S2－S12aS1，则AB的距离S＝S2＋12at2＝S2＋12aS2－S122aS1＝S2＋S2－S124S1＝S1＋S224S1，B正确。
3．(黑龙江省佳木斯一中2016～2017学年高一上学期月考)目前我省交警部门开展的“车让人”活动深入人心，不遵守“车让人”的驾驶员将受到罚款、扣分的严厉处罚，如图所示，以8m/s匀速行驶的汽车即将通过路口，有一老人正在过人行横道，此时汽车的车头距离停车线8m。该车减速时的加速度大小为5m/s2。则下列说法中正确的是导学号 1321411( D )
A．如果驾驶员立即刹车制动，则t＝2s时，汽车离停车线的距离为2m
B．如果在距停车线6m处开始刹车制动，汽车能在停车线处停下
C．如果驾驶员的反应时间为0.4s，汽车刚好能在停车线处停下
D．如果驾驶员的反应时间为0.2s，汽车刚好能在停车线处停下