高中物理第二章匀变速直线动的研究4匀变速直线运动位移与速度的关系导学案无答案新人教版必修1
第二章匀变速直线运动的研究第四节匀变速直线运动的速度与位移的关系探究式导学教案
2-4匀变速直线运动的位移与速度的关系【学习目标】1．知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。
2．掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系，会用公式解决匀变速直线运动的问题。
【自主学习】匀变速直线运动的位移与速度的关系：1．公式推导：利用公式____________、________________，消去公式中的t.2．匀变速直线运动的位移与速度公式：________ .3．特例(1)当v0＝0时，物体做初速度为零的匀加速直线运动．(2)当v＝0时，物体做匀减速直线运动直到静止，如刹车问题．4．公式推导：利用公式____________、________________，消去公式中的a.5．匀变速直线运动的平均速度公式：________ .6．解题方法：解题时巧选公式的基本方法(1)在已知量和未知量都不涉及位移，利用公式________ 求解．(2)在已知量和未知量都不涉及时间，利用公式____________ 求解．(3)在已知量和未知量都不涉及加速度，利用公式________________________求解．(4)在已知量和未知量都不涉及末速度，利用公式________________ 求解.(5)在已知量和未知量都不涉及初速度，利用公式________________ 求解.7．四个基本公式(1)速度公式：v＝________(2)位移公式：x＝________________(3)位移与速度的关系式：________________(4)平均速度公式：_______ _8．注意事项【预习自测】1．一艘快艇以2 m／s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m／s．求这艘快艇在8s末的速度和8s内经过的位移．2．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4 m/s2，求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少？3．以20m/s的速度作匀速直线运动的汽车，制动后能在2s内停下来，则它的制动距离应该是多少？【课堂练习】1．以20 m/s的速度做匀速直线运动的汽车，制动后能在2 m内停下来，如果该汽车以40 m/s 的速度行驶，则它的制动距离应该是()A．2 m B．4 mC．8 m D．16 m2．一个做匀加速直线运动的物体，当它的速度由v增至2v，发生的位移为x1；当它的速度由2v增至3v时，发生的位移为x2，则()A．x1∶x2＝2∶3 B．x1∶x2＝3∶5C．x1∶x2＝1∶4 D．x1∶x2＝1∶24．由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过x位移时的速度是v, 那么经过位移为2x时的速度是（）A．2v B．4v C．v2D．v6．一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆，着陆时的加速度大小为6m/s2，着陆前的速度为60m/s，问飞机着陆后12s内滑行的距离为多大？7.一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，它在第3秒内通过的位移为4.5m，则它的末速度为多少？【学习反思】【课后作业】请将课本P42第1题、第2题、第3题完成。
第二章 第4节 匀变速直线运动的速度与位移的关系
图 2-4-2
[解析] 方法一：基本公式法
由位移公式得
x1
＝
vAT
＋
1 2
aT2
，
x2
＝
vA·2T
＋
1 2
a(2T)2
－
vAT＋12aT2，vC＝vA＋a·2T，将 x1＝24 m，x2＝64 m，T＝4 s 代 入以上各式，联立解得 a＝2.5 m/s2，vA＝1 m/s，vC＝21 m/s。
＝221×－41 m/s2＝2.5 m/s2。
方法三：位移差公式法
由 Δx＝aT2 可得 a＝ΔTx2 ＝64－4224 m/s2＝2.5 m/s2；又 x1＝vAT
＋12aT2，vC＝vA＋a·2T，解得 vA＝1 m/s，vC＝21 m/s。
[答案] 1 m/s 21 m/s 2.5 m/s2
“一题多解、优中选优” 运动学问题一般具有多种分析方法，在解题时应培养自己用 多种方法进行分析及解答的能力，找出最优解法，以便快速解题。
[答案] B
导出公式的应用
1.v2－v02＝2ax 此式不涉及时间，若题目中已知量和未知量 都不涉及时间，利用此式往往比较简单。
2．x＝ v t 普遍适用于各种运动，而 v ＝v2t ＝v0＋2 v只适用于 匀变速直线运动，两者相结合可以轻松地求出中间时刻的瞬时速 度或者初、末速度。
3．x2－x1＝aT2 适用于匀变速直线运动，进一步的推论有 xm －xn＝(m－n)aT2(其中 T 为连续相等的时间间隔，xm 为第 m 个时 间间隔内的位移，xn 为第 n 个时间间隔内的位移)。
苏教版高一物理必修1第二章匀变速直线运动的研究4匀变速直线运动的位移与速度的关系课后训练
1 / 62020-2021学年度苏教版必修1第二章匀变速直线运动的研究4匀变速直线运动的位移与速度的关系课后训练一、单选题1．某种类型的飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速运动，加速度大小为4.0m/s 2，飞机速度达到80m/s 时离开地面升空。
如果在飞机达到起飞速度时，突然接到命令停止起飞，飞行员立即使飞机制动，飞机做匀减速运动，加速度大小为5.0m/s 2。
如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道，使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道，你设计的跑道长度至少为（ ）A ．640mB ．800mC ．1440mD ．2240m2．现代航空母舰上通常装有帮助飞机起飞的弹射系统。
某航母跑道长为160m ，飞机在航母上滑行的最大加速度为5m/s 2，起飞需要的最低速度为50m/s 。
那么在航母静止时，飞机要安全起飞，航母弹射系统给飞机的最小初速度为（ ）A ．10m /sB ．15m /sC ．25m /sD ．30m /s3．一物体在t 秒内做匀变速直线运动，初速度为0v ，末速度为 1v ，则物体在这段时间内的平均速度是（ ） A ．01v v t + B ．10v v t - C ．102v v - D ．012v v + 4．物体做匀变速直线运动，已知在时间t 内通过的位移为x ，则以下说法正确的是（ ）A ．可求出物体在时间t 时的速度B ．可求出物体的加速度C ．可求出物体通过时的速度D ．可求出物体在这段时间内中间间隔的瞬时速度 5．如图所示为初速度v 0沿直线运动的物体的速度图像，末速度为v t ，在时间t 内，物体的平均速度v 和加速度a 是（ ）A ．v >02t v v +，a 随时间增大B ．v>02t v v +，a 随时间减小 C ．v <02t v v +，a 随时间增大 D ．v <02t v v +，a 随时间减小 6．物体做匀变速直线运动，已知在时间 t 内通过的位移为 x ，则可求出（ ）A ．物体在时间 t 内的平均速度B ．可求出物体的加速度 aC ．物体在时间 t 内的末速度D ．可求出物体通过2x 时的速度 7．如图，小球沿光滑轨道A B C →→运动，其中B 是最低点，小球沿直线AB 运动时的加速度大小为a 1，沿BC 运动时的加速度大小为a 2，若小球从A 点出发时的速度为零，到达C 点时的速度又变为了零，设球在B 点转向时速度大小不变，A B C →→总路程为s 。
高一物理必修一学案 第二章 匀变速直线运动的研究
2.1 实验：探究小车速度随时间变化的规律学习目标1.会正确使用打点计时器打出匀变速直线运动的纸带。
2.会用描点法作出v-t 图象。
3.能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。
学习重点能从v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律。
学习难点会计算各点的瞬时速度。
学习过程自主学习1.实验目的：探究小车速度随变化的规律。
2.实验原理：利用打出的纸带上记录的数据，以寻找小车速度随时间变化的规律。
3.实验器材：打点计时器、低压电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、、细线、复写片、。
二、探究点拨（一）实验步骤1.如课本31页图所示，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.把一条细线拴在小车上，使细线跨过滑轮，下边挂上合适的。
把纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的后面。
3.把小车停在靠近打点计时器处，接通后，放开，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。
换上新纸带，重复实验三次。
4.从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头比较密集的点迹，在后边便于测量的地方找一个点做计时起点。
为了测量方便和减少误差，通常不用每打一次点的时间作为时间的单位，而用每打五次点的时间作为时间的单位，就是T=0.02 s ×5=0.1 s 。
在选好的计时起点下面表明A，在第6点下面表明B，在第11点下面表明C……，点A、B、C……叫做计数点，两个相邻计数点间的距离分别是x1、x2、x3……5.利用第一章方法得出各计数点的瞬时速度填入下表：6.以速度v为轴，时间t为轴建立直角坐标系，根据表中的数据，在直角坐标系中描点。
7.通过观察思考，找出这些点的分布规律。
（二）注意事项1开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。
2先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。
3要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。
新人教版必修2020学年高中物理第二章4匀变速直线运动的速度与位移的关系练习含解析
4匀变速直线运动的速度与位移的关系基础巩固1.两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为()A.1∶2B.1∶4C.1∶D.2∶1解析由0-=2ax得,故=2=,B正确。
答案B2.在一次交通事故中,交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是30 m,该车辆最大刹车加速度是15 m/s2,该路段限速60 km/h。
则该车是否超速()A.超速B.不超速C.无法判断D.刚好是60 km/h解析设车的初速度为v,则v2=2ax,得v=30m/s=108km/h>60km/h,车超速,选项A正确。
答案A3.一颗子弹以大小为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时做匀变速直线运动,则子弹在墙内运动的时间为()A. B. C. D.解析由和x=t得t=,B选项正确。
答案B4.一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/sB.2 m/s,4 m/s,6 m/sC.3 m/s,4 m/s,5 m/sD.3 m/s,5 m/s,7 m/s解析=aT2,a=m/s2=1m/s2v B=m/s=4m/s由v B=v A+aT,得v A=v B-aT=(4-1×2)m/s=2m/s,v C=v B+aT=(4+1×2)m/s=6m/s,B正确。
答案B5.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,第10 s内的位移比第9 s内的位移多10 m,则下列说法正确的是()A.物体的加速度为1 m/s2B.物体的加速度为10 m/s2C.第10 s内的位移为500 mD.第10 s内的平均速度为50 m/s解析根据x2-x1=at2,即a=10m/s2,选项B正确,A错误;前10s内位移x10=at2=500m,前9s内位移x9=at2=405m,则第10s内位移为x10-x9=95m,平均速度为95m/s,选项C、D错误。
人教版必修一 第二章 匀变速直线运动的研究-匀变速直线运动的推论应用(无答案)
人教版必修一第二章匀变速直线运动的研究－匀变速直线运动的推论应用（无答案）匀变速直线运动的推论应用1．平均速度 v ＝2tv ＝v 0＋v 2。
2．某段位移的中间位置的速度22022x v v v +=3．逐差相等 在任意两个连续相等的时间间隔T 内，位移之差是一个常量，即Δx ＝x Ⅱ－x Ⅰ＝aT 2此推论常有两方面的应用：一是用以判断物体是否做匀变速直线运动，二是用以求加速度．4．初速度为零的匀加速直线运动的几个比例（1）1T 末、2T 末、3T 末、……、nT 末瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶……∶v n＝1∶2∶3∶……∶n（2）1T 内、2T 内、3T 内、……、nT 内的位移之比x 1∶x 2∶x 3……∶x n＝1∶22∶32∶……∶n 2（3）第一个T 内、第二个T 内、第三个T内，……，第n 个T 内位移之比（2）OA两点的距离。
变式训练1．屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已刚好到达地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户上、下沿，如图所示，取g=10m/s2，问：（1）此屋檐离地面多少米?（2）滴水的时间间隔是多少?2．如图所示，有若干相同的小钢球从斜面的某一位置每隔0.1s释放一颗，在连续释放若干颗钢球后，对斜面上正在滚动的若干小球摄下照片如图，测得AB=15cm，BC=20cm，试求：（1）拍照时B球的速度。
（2）小球的加速度是多少?（3）A球上面还有几颗正在滚动的小球?（4）能否求A点的速度?类型二、打点计时器的逐差法【例题】如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T＝0.10 s，其中x1＝7.05 cm，x2＝7.68 cm，x3＝8.33 cm，x4＝8.95 cm，x5＝9.61cm、x6＝10.26 cm，则打A点时小车的瞬时速度的大小是_____m/s，小车运动的加速度计算表达式为_____，加速度的大小是_____m/s2（计算结果保留两位有效数字）。
山东省高密市第三中学高中物理2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系学案(创新班,无答案)新人教版必修
第二章匀变速直线运动的研究第三节匀变速直线运动的位移与时间的关系【知识回顾】1 、匀变速直线运动的定义：2、匀变速直线运动的速度与时间的关系公式_____________________________________ 。
【学习目标】1、知道匀速直线运动的位移与v—t图象中面积的对应关系2、知道匀变速直线运动的位移与v—t图象中面积的对应关系3、了解匀变速直线运动的位移与时间公式及应用.【教材助读】一、阅读课本P37匀速直线运动位移与时间的关系和在v-t图像中的表示方法匀变直线运动的位移与时间的关系的公式是___________________ 。
图2.3-1是物体以速度v做匀速直线运动的v-t图像，物体的位移对应着__________________________ 。
r二、阅读课本P37-P38,同学A利用纸带求位移的方法是______________________ 「要提高这种计算方法精度的办法是 ___________________ 。
三、阅读课本P38-P39 了解估算和极限思想在匀变速直线运动公式推导过程中的应用，知道时间间隔越小图中小矩形的面积之和越精确地代表整个过程的位移，根据课本合理分析可以得出结论，匀加速直线运动的位移在v-t图像中就是，同理，匀减速直线运动以及一般的变速直线运动的位移在v-t 图像中也是。
匀变速直线运动的位移与时间的关系的公式是__________________________ ；如果初速度为0,这个公式可以简化为_________________ 。
四、阅读课本P40页知道位移时间图像的含义位移时间图像描述的是物体对于出发点的___________________ 随__________ 的变化情况。
图像中的点表示对应时刻物体的 _________________ 。
【预习自检】八x/m1、一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶，如图所示为汽车在t=0到t=40s的s-t图像，则汽车最远离出发点 ______________________________ m,汽车在时间没有行驶，段时间驶离出发点，时间驶向出发点。
高中物理2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系导学案精编版
第二章匀变速直线运动的研究第4节 匀变速直线运动的速度与位移的关系【学习目标】（1）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系。
（2）掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的关系，会用公式解决匀变直线运动的实际问题。
（3）提高对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。
（4）培养学生将已学过的数学规律运用到物理当中，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。
【重点】匀变速直线运动的位移与速度公式的推导及其应用【难点】具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。
预习案【自主学习】射击时，火药在枪简内燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。
若把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5×l05m /s 2，枪筒长x=0.64m ，你能计算射出枪口时的速度吗？反思：这个问题中，已知条件和所求结果都不涉及 ，它只是一个中间量。
能不能根据at v v +=0和2021at t v x +=，直接得到位移x 与速度v 的关系呢？思考：在何种情况下用2202v v ax -=解题会简便一些？探究案【合作探究一】 位移—速度关系式的推导问题：匀变速直线运动的速度公式0v v at =+和位移公式2012x v t at =+如果消去时间t 会得到什么关系？得到的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿【合作探究二】 位移—速度关系式的理解问题：运用公式2202v v ax -=应注意的问题：（1）公式中v 、v 0、a 、x 均为矢量，一般先规定 为正方向，凡与正方向相同的取 ；待求量为正值时，与正方向 ，为负值时与正方向 。
（2）当0>a 时，为 运动；当0<a 时，为 运动；当00=v 时，公式为 。
针对训练1 物体做初速度v 0=4m/s ，加速度a =2m/s 2的匀变速直线运动，求位移x =45m 时的速度v 。
【合作探究三】 匀变速直线运动的位移中点速度公式的推导及应用问题: 在匀变速直线运动中，对于一段位移x ，设初速度为v 0，末速度为v ，加速度为a ，证明位移中点的瞬时速度/2x v =针对训练 2 做匀加速直线运动的列车出站时，车头经过站台时的速度为1m/s ，车尾经过站台时速度为7m/s ，则车身的中部经过站台的速度为 ( )A ．3.5m/sB ．4m/sC ．5m/sD ．5.5m/s【合作探究四】 位移—速度关系式的应用问题：某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5.0m/s 2， 所需的起飞速度为50m/s ，跑道长100m 。
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4匀变速直线运动位移与速度的关系
【学习目标】
1．阅读教材，会推导公式ax v v 2202=-。
2．研读例一，练习使用速度——位移公式。
3．练习反思，能灵活运用所学公式解决问题。
【重点、难点分析】
1、会推导公式ax v v 2202=-
2、会灵活运用合适的公式解决实际的的问题
【课前预习】
1、匀变速直线运动规律：
速度规律=v 若v 0=0，则=v
位移规律=x 若v 0=0，则=x
那么匀变速直线运动的位移和速度存在什么关系呢？
2、阅读教材41P ：
若已知和所求结果中都不涉及 这个物理量，可以消掉t ，从而直接得出速度v 与位移x 的关系。
由速度公式 得 =t
代入位移公式 得
=-202v v
若v 0=0，则2
v =
【学习过程】
【典例分析】
射击时，火药在枪筒里燃烧。
燃气膨胀，推动弹头加速运动。
我们把子弹在枪筒里的运动看做是匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a ＝5×105m/s ，枪筒长x ＝0.81m ，我们计算子
弹射出枪口时的速度。
已知：
求：
解：
【课堂练习】
习题1、某飞机着陆时的速度是216 km／h，随后匀减速滑行，加速度的大小是 3 m/s2．机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来?
已知：
求：
解：
习题2:一辆小车正以8m/s的速度沿直线行驶，突然以2m/s2做匀加速运动，则汽车行驶9m 的速度是多大？此过程经历的时间是多长？
已知：
求：
解：
做直线运动的速度-时间图象．由图可知：
(1)质点位移随时间变化的关系式:
x＝_______________
(2)20s内，在t=_______时，质点距原点最远．
(3)从t＝0到t＝20 s内,质点的位移是_________________
习题4、一物体以初速度v1做匀变速直线运动，经过时间t速度变为v2 求：（1）物体在时间t内的位移
（2）物体在中间时刻的速度v t/2和中间位置的速度v x/2
（3）比较v t/2 和v x/2的大小。