匀变速直线运动加速度
匀变速直线运动加速度
1．以下说法中正确的是
A．加速度增大，速度一定增大
B．速度的改变量△v越大，加速度就越大
C．物体有加速度，速度就增加
D．速度很大的物体，加速度可能为零
2．对于一个作单向匀减速直线运动的物体，以下说法中正确的是
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．加速度越来越大。位移越来越大
3．某物体沿一直线运动，其v一t图象如图2一12所示，则以下描述正确的是（）
A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反
B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反
C．第2s末物体的速度和加速度都为零
D．第3s内物体的速度方向和加速度方向相同
4．一个物体做匀加速直线运动，位移方程为，则该物体运动的初速度为_________m/s，加速度为__________ ，2s内的位移大小是______________m。
5．一个做匀变速直线运动的物体，在连续相等的两个时间间隔内通过的位移分别是24m和64m，每一个时间间隔为4s，则该物体的初速度为_________m/s，加速度为__________ 。
匀变速直线运动学习知识重点
专题二：直线运动考点例析 直线运动是高中物理的重要章节，是整个物理学的基础内容之一。本章涉及位移、速度、加速度等多个物理量，基本公式也较多，同时还有描述运动规律的s-t 图象、V-t 图象等知识。从历年高考试题的发展趋势看，本章内容作为一个孤立的知识点单独考查的命题并不多，更多的是体现在综合问题中，甚至与力、电场中带电粒子、磁场中的通电导体、电磁感应现象等结合起来，作为综合试题中的一个知识点加以体现。为适应综合考试的要求，提高综合运用学科知识分析、解决问题的能力。同学们复习本章时要在扎实掌握学科知识的基础上，注意与其他学科的渗透以及在实际生活、科技领域中的应用，经常用物理视角观察自然、社会中的各类问题，善于应用所学知识分析、解决问题，尤其是提高解决综合问题的能力。本章多与公路、铁路、航海、航空等交通方面知识或电磁学知识综合。 一、夯实基础知识 （一）、基本概念 1.质点——用来代替物体的有质量的点。（当物体的大小、形状对所研究的问题的影响可以忽略时，物体可作为质点。） 2.速度——描述运动快慢的物理量，是位移对时间的变化率。 3.加速度——描述速度变化快慢的物理量，是速度对时间的变化率。 4.速率——速度的大小，是标量。只有大小，没有方向。 5.注意匀加速直线运动、匀减速直线运动、匀变速直线运动的区别。 （二）、匀变速直线运动公式 1.常用公式有以下四个：at V V t +=0,202 1at t V s +=,as V V t 2202=- t V V s t 2 0+= ⑴以上四个公式中共有五个物理量：s 、t 、a 、V 0、V t ，这五个物理量中只有三个是独立的，可以任意选定。只要其中三个物理量确定之后，另外两个就唯一确定了。每个公式中只有其中的四个物理量，当已知某三个而要求另一个时，往往选定一个公式就可以了。如果两个匀变速直线运动有三个物理量对应相等，那么另外的两个物理量也一定对应相等。 ⑵以上五个物理量中，除时间t 外，s 、V 0、V t 、a 均为矢量。一般以V 0的方向为正方向，以t =0时刻的位移为零，这时s 、V t 和a 的正负就都有了确定的物理意义。 2.匀变速直线运动中几个常用的结论 ①Δs=aT 2，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到s m -s n =(m-n)aT 2 ②202 t t V V V +=，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。
高一物理匀加速直线运动规律习题
高一物理匀加速直线运动规律习题 1、做匀变速直线运动的物体，第3s内的位移是20m，第9s 内的位移是50m，求加速度______ 2、一汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速运动t后改做匀减速3t，到乙地刚好停止，则在匀加速运动，匀减速运动的过程中（） A、平均速度大小之比为3:1 B、加速度大小之比为3:1 C、加速度大小之比为1:3 D、平均速度大小之比为1: 33、物体沿一直线运动，在t时间通过的位移为s ,在中间位置的速度为v1，在中间时刻的速度为v2，则V1和V2的关系是（）双选 A、当物体做匀加速直线运动的时候，V1>V2 B、当物体做匀减速直线运动的时候，V1>V2 C、当物体做匀加速直线运动的时候，V1 B、5/4t C、3/2t D、2t 5、已知长为L的光滑斜面，物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，当物体的速度达到斜面底端速度的1/3时，它沿斜面下滑的距离是： A、L/2 B、L/3 C、L/4 D、L/ 56、小球由静止开始沿斜面下滑，受的阻力恒定，3 s后进入一个水平面，再经过6 s停下，所受阻力恒定，斜面与平面交接处的能量损失不计，则小球在斜面上和水平面上位移的大小之比是 A、1∶1 B、1∶2 C、1∶3 D、2∶ 17、一物体沿长为1的光滑斜面，从静止开始由斜面的顶端下滑道斜面底端的过程中，当物体的速度达到末速度的一半时，它沿斜面下滑的长度为（） 第一章匀变速直线运动的规律及其应用 一．匀变速直线运动 1．匀速直线运动：物体沿直线且其速度不随时间变化的运动。 2.匀变速直线运动： 3.匀变速直线运动速度和时间的关系表达式：at v v t +=0 位移和时间的关系表达式：202 1 at t v s += 速度和位移的关系表达式：as v v t 22 02=- 1．在匀变速直线运动中，下列说法中正确的是（ ） A. 相同时间内位移的变化相同 B. 相同时间内速度的变化相同 C. 相同时间内加速度的变化相同 D. 相同路程内速度的变化相同 2．在匀加速直线运动中，（ ） A ．速度的增量总是跟时间成正比 B ．位移总是随时间增加而增加 C ．位移总是跟时间的平方成正比 D ．加速度，速度，位移的方向一致。 3．做匀减速直线运动的质点，它的位移随时间变化的规律是s=24t-1.5t 2(m)，当质点的速度为零，则t 为多少（ ） A ．1.5s B ．8s C ．16s D ．24s 4．某火车从车站由静止开出做匀加速直线运动，最初一分钟内行驶540m ，那么它在最初10s 行驶的距离是（ ） A. 90m B. 45m C. 30m D. 15m 5．汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动，可以明显的看出滑动的痕迹，即常说的刹车线，由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度大小，因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后以7 m/s 2的加速度运动，刹车线长14m 。则汽车在紧急刹车前的速度的大小是 m/s 。 6.在平直公路上，一汽车的速度为15m ／s 。，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s 2的加速度运动，问刹车后10s 末车离开始刹车点多远？ 高中物理匀加速直线运动知识点汇总 一、机械运动 一个物体相对于另一个物体的位置的改变，叫做机械运动，简称运动，它包括平动、转动和振动等运动形式．①运动是绝对的，静止是相对的。②宏观、微观物体都处于永恒的运动中。 二、参考系 在描述一个物体运动时，选作标准的物体(假定为不动的物体) ①描述一个物体是否运动，决定于它相对于所选的参考系的位置是否发生变化，由于所选的参考系并不是真正静止的，所以物体运动的描述只能是相对的。②描述同一运动时，若以不同的物体作为参考系，描述的结果可能不同③参考系的选取原则上是任意的，但是有时选运动物体作为参考系，可能会给问题的分析、求解带来简便， 三、质点 研究一个物体的运动时，如果物体的形状和大小属于无关因素或次要因素，对问题的研究没有影响或影响可以忽略，为使问题简化，就用一个有质量的点来代替物体． 用来代替物体的有质量的点叫做质点． 质点没有形状、大小，却具有物体的全部质量。质点是一个理想化的物理模型，实际并不存在，是为了使研究问题简化的一种科学抽象。 把物体抽象成质点的条件是： （1）作平动的物体由于各点的运动情况相同，可以选物体任意一个点的运动来代表整个物体的运动，可以当作质点处理。 （2）物体各部分运动情况虽然不同，但它的大小、形状及转动等对我们研究的问题影响极小，可以忽略不计（如研究绕太阳公转的地球的运动，地球仍可看成质点）．由此可见，质点并非一定是小物体，同样，小物体也不一定都能当作质点． 【平动的物体不一定都能看成质点，｛物体的形状与运动的距离相比不能忽略｝；转动的物体可能看成质点来处理｛研究绕太阳公转的地球的运动｝，也就是研究的问题不突出转动因素时。】 【能否看成质点一看研究问题，二看物理的形状与研究物体的关系】 【一个实际物体能否看成质点，决定于物体的尺寸与物体间距相比的相对大小】 四、位置、位移与路程 1、位置：质点的位置可以用坐标系中的一个点来表示，在一维、二维、三维坐标系中表示为s(x) 、s (x，y) 、s (x，y，z) 2、位移：【矢量】 ①位移是表示质点位置的变化的物理量．用从初位置指向末位置的有向线段来表示，线段的长短表示位移的大小，箭头的方向表示位移的方向。 ②位移是矢量，既有大小，又有方向。它的方向由初位置指向末位置． 注意：位移的方向不一定是质点的运动方向。如：竖直上抛物体下落时，仍位于抛出点的上方； ③单位：m 3、路程【标量】： 路程是指质点所通过的实际轨迹的长度．路程是标量，只有大小，没有方向； 路程和位移是有区别的：一般地路程大于位移的大小，只有做直线运动的质点始终向着同一个方向运动时，位移的大小才等于路程． 五、速度 速度：表示质点的运动快慢和方向，是矢量。它的大小用位移和时间的比值定义，方向就是物体的运动方向；轨迹是曲线，则为该点的切线方向。 速率：在某一时刻物体速度的大小叫做速率，速率是标量． 瞬时速度：由速度定义求出的速度实际上是平均速度，它表示运动物体在某段时间内的平均快慢程度，它只能粗略地描述物体的运动快慢，要精确地描述运动快慢，就要知道物体在某个时刻(或经过某个位置)时运动的快慢，因此而引入瞬时速度的概念。瞬时速度的含义：运动物体在某一时刻(或经过某一位置)时的速度，叫做瞬时速度 平均速度：运动物体位移和所用时间的比值叫做平均速度。定义式： x v t == 位移 时间 平均速率：平均速率等于路程与时间的比值。 s v t == 路程 时间 （当物体做单向直线运动时，二者相等） v1，队伍全长为L．一个通讯兵从队尾以速度v2（v1小于v2）赶到队前然后立即原速返回队尾。这个全过程中通讯兵通过的位移为。 例4．根据给出的速度、加速度的正负，对具有下列运动性质物体的判断正确的是（ ） A ．v 0＜0、a ＞0，物体做加速运动 B ．v 0＜0、a ＜0，物体做加速运动 C ．v 0＞0、a ＜0，物体先减速后加速 D ．v 0＞0、a=0，物体做匀速运动 例6.速度为5 m/s 飞来的足球,被运动员飞起一脚,在内以4 m/s 的速度被反向踢回,则足球被踢时的加速度是多少 例7.如图1—5—3所示为一物体作匀变速直线运动的v －t 图像，试分析物体的速度和加速度的特点。 例8.如图1－5－4所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图象，试根据图象分析各段的运动情况，并计算各段的加速度． 二、匀变速直线运动的速度和时间的关系 1.速度时间图像 速度—时间图像（v t -图像）：在平面直角坐标系中，用纵轴表示速度，用横轴表示时间，作出物体的速度—时间图像，就可以反映出物体的速度随时间的变化规律。 速度-时间图像的应用： ①读出或比较物体速度的大小。速度的正负只表示方向，不表示大小。 ②可以判断物体的运动方向：速度为正值（图像在时间轴上侧），表示物体沿正方向运动；速度为负值（图线在时间轴下侧），表示物体沿负方向运动。 ③求位移：速度图像与时间轴之间的面积表示位移的大小。时间轴以上的面积，表示沿正方向的位移；时间轴以下的面积表示沿负方向的位移。 ④求加速度：v t -图像的斜率值等于加速度的值。曲线的某一点的斜率同样表示这一时刻 2．匀速直线运动的速度和时间的关系 由于物体在做匀速直线运动，所以物体的速度并不会发生改变（大小和方向），即在图像中，纵坐标并不会发生变化，所以图像是一条垂直于纵轴的直线 3．匀变直线运动的速度和时间的关系 图1—5—3 图1—5—4 匀加速直线运动计算十题 1、物体由静止开始做直线运动，先匀加速运动了4秒，又匀速运动了10秒，再匀减速运动6秒后停止，它共前进了1500米，求它在整个运动过程中的最大速度。 2、从地面竖直上抛一物体，通过楼上1.55米高窗口的时间是0.1秒，物体回落后从窗口顶部到地面的时间是0 .4秒，求物体能达到的最大高度（g=10米/秒2） 3、一个物体从A点从静止开始作匀加速直线运动到B点，然后作匀减速直线运动到C 点 静止，AB=s 1，BC=s 2 ，由A到C的总时间为t，问：物体在AB、BC段的加速度大小各多 少？ 4、一矿井深45米，在井口每隔一定时间自由落下一个小球，当第7个小球从井口开始下落时，第一个小球恰好落至井底，问： （1）相邻两个小球下落的时间间隔是多少？ （2）这时第3个小球和第5个小球相距多远？ 5、划速为v1的船在水速为v2的河中顺流行驶，某时刻船上一只气袋落水，若船又行驶了t 秒后才发现且立即返回寻找（略去调转船头所用的时间），需再经多少时间才能找到气袋？ 6、如图所示，公路AB⊥BC，且已知AB=100米，车甲从A以8米/秒的速度沿AB行驶，车乙同时从B以6米/秒的速度沿BC行驶，两车相距的最近距离是多少？ 7、一物体在做初速度为零的匀加速直线运动，如图所示为其在运动过程中的频闪照片，1、2、3、4...等数字表示频闪时刻的顺序，每次频闪的时间间隔为0.1s，已知3、4间距离为15cm，4、5间距离为20cm，则可知： （1）物体的加速度大小？ （2）物体在4位置的速度大小？ （3）1位置是物体开始运动的位置吗？为什么？ 8、一质点从静止开始做匀加速直线运动，质点在第3秒内的位移为15米，求：（1）物体在第6秒内的位移为多大？ （2）物体在前6秒内的位移为多大？ （3）质点运动的加速度大小？ （4）质点经过12米位移时的速度为多少？ 9、一物体做匀加速直线运动，初速度是2m/s,加速度等于1m/s2，试求： （1）第3s末物体的速度； （2）物体3s内的位移； （3）第4s内的平均速度。 10、做匀加速直线运动的物体，从某时刻起，在第3秒内和第 4秒内的位移分别是21米和27米，求加速度和“开始计时”时 的速度。 第二章匀变速直线运动 第1节匀变速直线运动的特点 匀变速直线运动是高中物理的一个重要运动，同时也是最简单的变速直线运动。上一节初步介绍了匀变速直线运动的概念，本节课主要是通过实验探究与归纳，探究匀变速直线运动的速度特点和匀变速直线运动的位移特点。 物理观念：通过实验，认识匀变速直线运动的速度特点和位移特点，进一步认识匀变速直线运动的物体加速度不变。 科学思维：匀变速直线运动是最简单的变速运动，通过相关学习，要让学生了解物理研究过程中通常采取的是由浅入深，循序渐进的研究思路。 科学探究：围绕匀变速直线运动的特点进行实验探究，通过实验认识匀变速直线运动的速度特点，位移特点，使学生从中学会熟练仪器的操作，培养观察力和归纳能力。 科学态度与责任：通过匀变速直线运动的特点探究，体验匀变速直线运动的奇妙与和谐，领略运动的艺术美，保持对运动世界的好奇心和探究欲。 1. 匀变速直线运动的特点（重点） 2. 实验数据的处理与分析（难点） 一、情景导入 公交车从车站开出或进站的一段时间内的运动，滑板运动员在滑板上从坡顶滑下或从坡底滑上，踢出去的足球在地面上滚动这些日常运动中，它们运动过程中的速度会发生改变，属于变速运动，很多时候，它们可以近似看成是匀变速直线运动，那么，匀变速直线运动它有着怎样的特点，生活中还有哪些常见的运动可以看成是匀变速直线运动呢，这节课我们来研究这个问题。 二、新课探究 探究点一匀变速直线运动的速度特点 1.提出问题：小球沿倾斜直槽向下运动时，其速度变化有什么特点？ 2.小组合作：阅读教材第32页，交流与讨论上述问题。 3.实验探究：实验探究小球沿倾斜直槽运动的速度变化特点 4.归纳小结：做匀变速直线运动的物体，在相等时间内的速度变化相等，加速度恒定。 例题一：如图所示，套在光滑细杆上的小环，在t=0时刻从静止开始沿细杆匀加速下滑，则该物体的v-t 图像是（） A. B. C. D. 【答案】 B 【解析】根据题意可知小环沿杆方向做初速度为零匀加速直线运动，B符合题意，ACD不符合题意。 故答案为：B 探究点二匀变速直线运动位移特点 1.提出问题：小球沿倾斜直槽向下运动时，其位移变化有什么特点？ 2.观察与思考：观察教材第34页，交流与讨论上述问题。 3.实验探究：实验探究小球沿倾斜直槽运动的位移变化特点 匀变速直线运动规律的理解与应用 1．规范解题流程 画过程分析图? 判断运动性质?选取正方向 ?选用公式列方程 ?解方程 并讨论 2．恰当选用公式 题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量) 没有涉及的物理量 适宜选用公式 v 0，v ，a ，t x v ＝v 0＋at v 0，a ，t ，x v x ＝v 0t ＋1 2at 2 v 0，v ，a ，x t v 2－v 02＝2ax v 0，v ，t ，x a x ＝v ＋v 02 t 3．两类特殊的匀减速直线运动 刹车类问题 双向运动类 其特点为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 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，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 [典例] 如图所示，水平地面O 点的正上方的装置M 每隔相等的时间由静止释放一小球，当某小球离开M 的同时，O 点右侧一长为L ＝1.2 m 的平板车开始以a ＝6.0 m /s 2的恒定加速度从静止开始向左运动，该小球恰好落在平板车的左端，已知平板车上表面距离M 的竖直高度为h ＝0.45 m 。忽略空气阻力，重力加速度g 取10 m/s 2。 (1)求小车左端离O 点的水平距离； (2)若至少有2个小球落在平板车上，则释放小球的时间间隔Δt 应满足什么条件？ [解析] (1)设小球自由下落至平板车上表面处历时t 0，在该时间段内由运动学公式 对小球有：h ＝1 2 gt 02 ① 匀变速直线运动题型总结 平均速度法和Δs=aT 2 1．如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5…所示小球运动过程中每次曝光的位置．连续两次曝光的时间间隔均为T ，每块砖的厚度为d 。根据图中的信息，下列判断错误的是 （ ） A 、位置“1”是小球释放的初始位置 B 、小球做匀加速直线运动 C 、小球下落的加速度为 2T d D 、小球在位置“3”的速度为 7d 2T 2．相同的小球从斜面的某一位置每隔0.1s 释放一颗，连续放了好几颗后，对斜面上正运动着的小球拍下部分照片，如图1-3-4所示，现测得AB=15cm ，BC=20cm ，已知小球在斜面上做加速度相同的匀加速直线运动（初速度为零），求： （1）各球的加速度的大小和B 球的速度大小 （2）拍片时，A 球上方正运动的球有几个？ 3．为了测定某辆轿车在平直路上起动时的加速度(轿车起动时的运动可近似看作匀加速运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片(如图1-4-7)．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约为( )． A ．1 m ／s 2 B ．2 m ／s 2 C ．3 m ／s 2 D ．4 m ／s 2 图1-4-7 逆向思维法： 1．一颗子弹沿水平方向射来，恰穿透三块相同的木板，设子弹穿过木板时的加速度恒定，则子弹穿过三块木板所用的时间之比为________。 2．以v = 10 m/s 的速度匀速行驶的汽车，第2 s 末关闭发动机，第3s 内的平均速度大小是9 m/s ，则汽车的加速度大小是__________m/s2，汽车10 s 内的位移是__________m 。图像法： 1．两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0．若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车．已知前车在刹车过程中所行的距离为s0，若要保证两辆车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少为多少？ 巧选坐标系法： 1．电梯以加速度a=0.2g从静止由地面开始向上做匀加速直线运动，内有用细绳吊着的小球距电梯的地板2 m，电梯向上运动了2 s绳突然断了，当小球落到地板上时，小球相对地面上升了__________m，小球落到地板上需要的时间为__________s. 比例法： 1．一列火车由静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第一节车厢前端旁的站台上观察，第一节车厢通过他历时2 s，全部列出通过他历时6 s，那么，这列火车共有__________节车厢，最后一节车厢通过他历时__________s。 2．一个物体做匀变速直线运动,若运动的时间之比为t1：t2：t3：…=1：2：3：…,下面说法中正确的是（） A．相应的运动距离之比一定是s1：s2：s3：…=1：4：9：… B．相邻的相同时间内的位移之比一定是s1：s2：s3：…=1：3：5：… C．相邻的相同时间内位移之差值一定是△s=aT2,其中T为相同的时间间隔. D．以上说法正确都是不正确的 《匀变速直线运动的实验探究》 （课时为2学时，这是第1学时——通过实验探究匀变速直线运动）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。 【高中物理】匀变速直线运动知识归纳 物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内速度的变化相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。也可定义为：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。一、【概念及公式】 沿着一条直线，且加速度方向与速度方向平行的运动，叫做匀变速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动。 s(t)=1/2·at^2+v(0)t=【v(t)^2-v(0)^2】/(2a)={【v(t)+v(0)】/2}*t v(t)=v(0)+at 其中a为加速度，v(0)为初速度，v(t)为t秒时的速度s(t)为t秒时的位移 速度公式：v=v0+at 位移公式：x=v0t+1/2at2; 位移---速度公式：2ax=v2;-v02; 条件：物体作匀变速直线运动须同时符合下述两条： 受恒外力作用 合外力与初速度在同一直线上。 二、【规律】 瞬时速度与时间的关系：V1=V0+at 页 1 第 位移与时间的关系：s=V0t+1/2·at^2 瞬时速度与加速度、位移的关系：V^2-V0^2=2as 位移公式X=Vot+1/2·at ^2=Vo·t(匀速直线运动) 位移公式推导： ⑴由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的，故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度 而匀变速直线运动的路程s=平均速度*时间，故 s=[(v0+v)/2]·t 利用速度公式v=v0+at，得 s=[(v0+v0+at)/2]·t=[v0+at/2]·t=v0·t+1/2·at^2 ⑵利用微积分的基本定义可知，速度函数(关于时间)是位移函数的导数，而加速度函数是关于速度函数的导数，写成式子就是ds/dt=v，dv/dt=a，d2s/dt2=a 于是v=∫adt=at+v0，v0就是初速度，可以是任意的常数进而有s=∫vdt=∫(at+v0)dt=1/2at^2+v0·t+C，(对于匀变速直线运动)，显然t=0时，s=0，故这个任意常数C=0，于是有 s=1/2·at^2+v0·t 这就是位移公式。 匀加速直线运动的 各种公式及比例关系 ● 匀变速直线运动（回忆） 1、平均速度：()01 =2 t s v v v t = + 2、有用推论：22 02t v v as -= 3、中间时刻速度：()/201 2 t t v v v v == + 4、末速度：0t v v at =+ 5、中间位置速度：22 0/2 2 t s v v v += 6、位移：2 0122 t v s v t at vt t =+ == 7、 加速度：0 t v v a t -= 8、实验用推论：2 S aT ?= 1m/s=3.6km/h; ● 自由落体运动 1、初速度：00v =；末速度：t v gt = 2、下落高度：212 h gt = 3、有用推论：2 2t v gh = ● 竖直上抛运动 1、位移：2 012 s v t gt =- 2、末速度：0t v v gt =- 3、有用推论：220 2t v v gs -=- 4、上升最大高度：20 2 v h g = 5、往返时间：0 2v t g = ? 上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 ● 平抛运动 1、水平、竖直方向速度：0x v v =；y v gt = 3、水平方向位移：0x v t = 4、竖直方向位移：2 12 y gt = 5、运动时间：22y h t g g = = 6、合速度：()2 222 0t x y v v v v gt = +=+ 7、合速度与水平方向夹角：0 tan y x v gt v v β= = 7、合位移：22s x y = + 8、位移与水平方向夹角：0 tan 2y gt x v α= = 9、水平、竖直方向加速度：0x a =；y a g = ? 运动时间由下落高度h (y )决定与水平抛出速度无关； 人教部编版高中物理匀变速直线运动的规律及例题 一、匀变速直线运动 定义：在相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫做 匀变速直线运动。 特点：加速度大小、方向都不变。 二、匀变速直线运动的规律 说明： （1）以上公式只适用于匀变速直线运动。 （2）四个公式中只有两个是独立的，即由任意两式可 推出另外两式。四个公式中有五个物理量，而两个独立方程 只能解出两个未知量，所以解题时需要三个已知条件，才能 有解。 （3）式中v0、vt、a、x均为矢量，方程式为矢量方程，应用时要规定正方向，凡与正方向相同者取正值，相反者取 负值；所求矢量为正值者，表示与正方向相同，为负值者表 示与正方向相反。通常将v0的方向规定为正方向，以v0的位置做初始位置。 （4）以上各式给出了匀变速直线运动的普遍规律．一 切匀变速直线运动的差异就在于它们各自的v0、a不完全相同，例如a＝0时，匀速直线运动；以v0的方向为正方向；a＞0时，匀加速直线运动；a＜0时，匀减速直线运动；a ＝g、v0=0时，自由落体应动；a＝g、v0≠0时，竖直抛体运动。 （5）对匀减速直线运动，有最长的运动时间t=v0/a，对应有最大位移x=v02/2a，若t＞v0/a，一般不能直接代入公式求位移。 三、匀变速直线运动的重要推论 (1)任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个恒量，即X2-X1=X3-X2=...=?X=aT2或Xn+k-Xn=kaT2 (2)在一段时间t内，中间时刻的瞬时速度v等于这段时间的平均速度， (3)中间位移处的速度： 四、初速度为零的匀加速直线运动（设T为等分时间间隔）： ⑴1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为： ⑵1T内、2T内、3T内……位移的比为： ⑶第一个T内，第二个T内，第三个T内……位移的比为： ⑷从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比： 重点精析 一、匀变速直线运动规律的基本应用 1、基本公式中的v0、vt、a、x都是矢量，在直线运动中，若规定正方向，它们都可用带正、负号的代数值表示， 一、等分运动时间 1T 末、2T 末、3T 末……nT 末的瞬时速度之比：1:2:3：…n 1T 内、2T 内、3T 内……nT 内的位移之比：12：22：32…n 2 第一个T 内、第二个T 内……第n 个T 内的位移之比1:3:5：…(2n-1) 二、等分运动位移 通过1X 、2X 、3X ……所用时间之比：1: 通过第一个X 、第二个X ……所用时间之比： 通过1X 末、2X 末、3X 末……的瞬时速度之比： 1．汽车由静止开始作匀加速直线运动，经1s 速度达到3m/s ，则（ ） A ．在这1s 内汽车的平均速度是3m/s B ．在这1s 内汽车通过的位移是3m C ．汽车再向前开行1s ，通过的位移是3m D ．汽车的加速度是3m/s 2 2．质点从静止开始做匀变速直线运动，4s 末的速度是4m/s ，由此可知（ ） A ．质点在第4s 内的位移是4m B ．质点在第5s 内的位移是4m C ．质点在第4s ，第5s 两秒内的位移是8m D ．质点在4s 内的位移是16m 3．物体从斜面顶端由静止开始滑下，经时间t 到达中点，则物体从斜面顶端到底端共用时间为（ ） A ．t 2 B ．t C ．2t D ．2 2t 4．物体作初速为零的匀加速直线运动，在第3s 和第4s 的总位移是1.2m ，则第5s 位移是（ ） A ．0.7m B ．0.9m C ．1.2m D ．1.4m 5．物体作初速度为零的匀加速直线运动，若将全程时间分成1 : 3两段，则在这两段时间内通过的位移之比和平均速度之比分别应为（ ） A ．1 : 7，1 : 3 B ．1 : 9，1 : 5 C ．1 : 15，1 : 7 D ．1 : 15，1 : 5 6．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第一节车厢的端旁的站台上观察和计时，当第一节车厢经过他时，历时2s ；全部车厢经过他时，历时6s （不计车厢间距），则这列火车共有车厢（ ） A ．3节 B ．6节 C ．9节 D ．12节 7．一质点由静止开始做匀加速直线运动。当它通过的位移为s 时，末速度为v ；当它通过的位移为n s 时，末速度为（ ） A ．v n B ．v n C ．v 2n ， D ．v n 8．物体从静止开始做匀加速直线运动，已知第2s 内位移为s ，则物体运动的加速度大小为（ ） A ．2/s B ．s /2 C ．3s /2 D ．2s /3 9．小球由斜面A 点静止开始沿斜面匀加速下滑，经过2s 到达底端B ，接着在光滑水平面上又运动2s 到达C 点。若4s 内的总路程为36m ，则小球在第一秒内通过的位移是（ ） 第二章 匀变速直线运动的规律 1．匀变速直线运动 （1）定义：在任意相等的时间内速度的变化量相等的直线运动。 （2）特点：轨迹是直线，加速度a 恒定。当a 与v 0方向相同时，物体做匀加速直线运动；反之，物体做匀减速直线运动。 2．匀变速直线运动的规律 （1）基本规律 ①速度时间关系：at v v +=0 ②位移时间关系：202 1at t v x += （2）重要推论 ①速度位移关系：ax v v 22 02 =- ②平均速度：2 2t v v v v =+= ③做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间间隔的位移之差：Δx =x n+1-x n =aT 2。 3．自由落体运动 （1）定义：物体只在重力的作用下从静止开始的运动。 （2）性质：自由落体运动是初速度为零，加速度为g 的匀加速直线运动。 （3）规律：与初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动的规律相同。 学法指导 一、用匀变速直线运动规律解题的一般思路 运动学规律具有条件性、相对性和矢量性。利用运动学规律解决运动学问题的一般思路是： 1．对物体进行运动情况分析，画出运动过程示意图。 2．选择合适的运动学规律，选取正方向，列式求解。 二、利用图象分析解决运动学问题 1．速度－时间图象的信息点 （1）横坐标表时间，纵坐标表速度。图线表示速度随时间的变化关系。 （2）斜率表示加速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体加速度的大小和方向。 （3）图线与坐标轴围成的面积表示位移的大小和方向（横轴上方为正，下方为负）。 （4）横、纵截距的含义。 2．位移－时间图象的信息点 （1）横坐标表示时间，纵坐标表示位移。图线表示物体的位移随时间的变化关系，不表示轨迹。 （2）斜率表示速度的大小和方向。切线的斜率表示某时刻物体速度的大小和方向。 （3）横截距表示物体出发的时刻，纵截距表示零时刻物体的出发位置。 3．利用图象分析和解决问题时必须把图象与具体的物理情景相联系，能写出横、纵坐标之间关系式的，最好写出关系式，并把式子与图象相结合。 知识点1．匀变速直线运动的速度与时间的关系 课题 第二章匀速直线运动速度位移公式推导运用 教学目标掌握匀变速直线运动的基本规律，速度公式，位移公式推导运用 重点、难点匀速直线运动的性质，速度公式，位移公式、匀变速直线运动的速度-时间图象 考点及考试要求匀变速直线运动的位移与时间关系的公式s=v0t+1/2at2及其应用。应用v-t图象推导出匀变速直线运动的位移公式s=v0t+1/2at2。 教学内容 知识框架 一、匀速直线运动: 1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？图像反映出什么物理量间的关系？ 2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？ 3、物体的加速度是多少？ 二、匀变速直线运动，以小车为例 丙 从图丙可以看出，由于v-t图象是一条倾斜的直线，速度随着时间逐渐变大，在时间轴上取取两点t1,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔?t= t2—t1，t1时刻的速度为v1, t2时刻的速度为v2,则v2—v1= ?v，?v即为间间隔?t内的速度的变化量。 提问：?v与?t是什么关系？ A、匀变速直线运动v-t图象特点？物体的加速度有什么特点? B、直线的倾斜程度与加速度有什么关系? 1、定义： 沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。 2、匀变速直线运动的分类 在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动； 如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。 2 02 1 at t v x +=3、v-t 图象性质 质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻；2、比较速度的变化快慢3、确定加速度的大小和方向。 （1）、描述图1线①②③表示的运动情况怎样? （2）、图1中图线的交点有什么意义? 思考1:图2和3物体运动的速度怎样变化? 思考2:图3在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗? 思考3:图3物体在做匀加速运动吗? 三、速度与时间的关系式 四、匀速直线运动的位移 1、结论：匀速直线运动的位移就是v – t 图线与t 轴所夹的矩形“面积”。 2、公式法：x=vt 3、面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向, 面积为负值,表示位移的方向为负方向. 五、匀变速直线运动的位移 1、推导：由图可知：梯形OABC 的面积S=（OC+AB ）×OA/2 代入各物理量得：X=1/2(v 0+v t ) 又v=v 0+at ，x=v 0t+at 2/2 2、位移公式：x=v 0t+at 2/2 3、对位移公式的理解: ⑴反映了位移随时间的变化规律。 ⑵因为v 0、α、x 均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）若物体做匀加速运动,a 取正值,若物体做匀减速运动,则a 取负值. (3)若v 0=0,则x=at 2/2 (4)特别提醒:t 是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来. (5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位) 六、匀变速直线运动的位移与速度的关系 1、速度公式： v ＝v 0+at ， 2、位移公式： 位移与速度关系：ax v v 22 02=- 图1 图2 图3 匀加速直线运动-计算题 1.以速度为=10m/s匀速行驶的汽车在第2s末关闭发动机，以后作匀减速直线运动，第3s 内的平均速度是9m/s，试求： （1）．汽车作减速直线运动的加速度a； （2）．汽车在10s内的位移S的大小。 2.一物体做匀加速直线运动，初速度v0=5 m/s，加速度a=2 m/s2，求： （1）（5分）物体在3s末的速度v （2）（5分）物体在3s内发生的位移x 3.某物体从地面以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。 求：（1）物体上升的最大高度H；（2）回到地面所用的时间t； 4.一个气球以4m/s的速度从地面匀速竖直上升，气球下悬挂着一个物体，气球上升到217m 的高度时，悬挂物体的绳子断了，问从这时起 (1)物体经过多长时间落到地面？ (2)物体速度大小变成2m/s所用的时间？（g取10m/s2） 5.一辆无轨电车以2.0 m/s2的加速度由静止匀加速地沿直线行驶。 求（1）10S后此电车的速度为多大？ （2）如果此电车以同样大小的加速度从10ｍ／ｓ的速度开始匀减速运动，求当电车速度减到零时通过的位移是多少？ 6.汽车以l0m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2s速度变为6m/s，刹车过程中，汽车可看为做匀减速直线运动，求： （1）刹车后8s末的速度； （2）刹车后8s内滑行的距离。 7.一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶，突然司机发现前方有危险，马上紧急刹车，刹车时加速度的大小为5 m/s2，求: （1）汽车刹车后多长时间才停下来（不计反应时间） （2）汽车刹车后10s内滑行的距离（不计反应时间） （3）若司机发现前方有危险时,0.5s后作出反应马上制动，则从司机发现危险到最后停车，汽车前进的距离是多少？ 8.以速度为10 m/s匀速运动的汽车在第2 s末关闭发动机，以后为匀减速运动，第3 s内平均速度是9 m/s， 求（1）汽车加速度 （2）汽车在10 s内的位移 9.以10m/s的速度行驶的汽车，刹车后的加速度大小为2m/s2，求： 匀变速直线运动的几个推论及其证明 一、任意初速度做匀变速直线运动 1、某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度： v v t =2/。 证明：由at t v v t +=0可知，经2 t 后的瞬时速度为： at v t a v v t 2 1 2002/+=+= 而 0v v at t -= v v v v v v v t t t =-=-+ =2 )(21 0002/ 既：2 02/1t v v v v += = 2、某段位移内中间位置的瞬时速度v 中与这段位移的初、末速度的关系为：2 2 20t v v v +=中点 证明： 根据 as v v t 22 02=- 则 (1)22202s a v v ?=-中点 (2)2 22 2s a v v t ?=-中点 两式相等有：2 2202中点 中点v v v v t -=- 则有：2 2 2 0t v v v += 中点 3、任意两个连续相等的时间间隔（T ）内位移之差为一恒量，即 21aT S S S S S S N N =-??=-=--II III I II 证明： 设物体以初速度 v0、加速度a 做匀变速直线运动，则自计时起时间T 内的位移2 012 1aT T v s + =， 前2T 时间内位移2s 为2020222)2(2 1 2aT T v T a T v s +=+ =， 故第二个T 内的位移S Ⅱ为：2012II aT 2 3T v s s s + =-= 连续相等的相同内的位移差220202 1 23aT aT T v T T v s s s I II =--+=-=?。 即2aT s =? 二、 对于初速为零的匀加速直线运动，有如下特殊规律： 1、 1T 末，2T 末，3T 末，……瞬时速度的比为：n v v v v n ::3:2:1:::321?=? 证明： 匀加速直线运动练习题集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08] 1．一汽车从静止以2m/s2的加速度开始启动做匀加速直线运动，加速5S后 即做匀速运动，运动了120S后立即刹车做匀减速运动至停止，已知刹车位移是加速位移的2倍．求匀速运动时的速度和全程的平均速度各多大？ 2．一辆汽车在公路上做匀加速直线运动，测得第3s内的位移为6m，第4s内的位移为8m， （1）汽车在第3s初至第4s末这两秒内的平均速度； （2）汽车做匀加速运动的加速度； （3）汽车做匀加速运动的初速度； （4）汽车在前4s内的位移 ． 4．一辆电车，原来的速度是18m/s．在一段下坡路上以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动．求行驶了20s时的速度大小 5．汽车在平直的高速公路上行驶速度为10m/s，紧急后做匀减速直线运动，加速度的大小是5m/s2，问： （1）汽车从开始经10s时间速度是多少？ （2）汽车10s的位移是多少？ 6．一质点由静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a1，经一段时间后接着做匀减速运动，直到停止，加速度大小为a2，全过程的位移为x，求全过程的时间． 65．做的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，则火车的度为多少这段时间内火车运动的位移是多少 69．物体做一段，运动时间为2s，发生的位移为10m，已知度为1m/s2，求物体的初速度． 131．一辆小车做，历时5s，已知前3s的位移是l2m，后3s的位移是l8m，则小车在这5s内的运动中： （1）全程的平均速度大小； （2）小车做匀加速的加速度值 16353．现有甲、乙两辆汽车同时从汽车站由静止驶出，甲车先做匀加速直线运动，10s 后速度达到20m/s，之后开始做匀速直线运动，乙车出发后一直做匀加速直线运动，发现自己和甲车之间的距离在发车30s后才开始变小．求： （1）甲、乙车的加速度分别为多大？ （2）甲、乙两车在相遇之前的最大距离是多少？ （3）甲、乙两车经多长时间相遇？ 16358．如图所示，质量为2kg的物体A和质量为1kg的物体B放在水平地面上，A、B 与地面间的动摩擦因数均为1/3，在与水平方向成37°角的20N斜向下推力F的作用下，A、B一起做匀加速直线运动．求： （1）A、B一起做匀加速运动的加速度； （2）运动过程中A对B的作用力．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）202．质量为1kg的物体放在水平地面上，在F=8N的水平恒力作用下从静止开始做，运动到8m处时F方向保持不变，大小变为2N，F-x图如图所示，已知物体与地面的动摩擦因数为0.4，取g=10m/s2．求： （1）物体在F变化前做的度大小；匀变速直线运动知识点总结
第二章匀加速直线运动知识点汇总
高一物理加速度、匀变速直线运动的速度和时间的关系
匀加速直线运动计算十题
【新教材】2.1 匀变速直线运动的特点教学设计(1)-粤教版高中物理必修第一册
匀变速直线运动规律的理解与应用
匀加速直线运动题型总结
《匀变速直线运动的实验探究》
匀变速直线运动知识归纳
匀加速直线运动的各种公式及比例关系
人教部编版高中物理匀变速直线运动的规律及例题
匀加速直线运动规律
匀变速直线运动的规律
匀速直线运动速度位移公式推导运用
高一物理必修一匀加速直线运动计算题.总结
匀变速直线运动的几个推论及其证明
匀加速直线运动练习题修订稿