2021学年3 匀变速直线运动的位移与时间的关系学案
展开高一物理必修1 高一年级上学期使用 备课组长:
第二章 匀变速直线运动的研究 学案编号:WL10010204
班级___________ 簇号__________ 姓名________________ 学号______________
学习要求
基本要求 | 1.能用速度与位移的关系式v2-v02=2ax解决简单问题. 2.掌握匀变速直线运动多个公式,知道哪种情况使用哪个公式. |
发展要求 | 1.经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,体会数学方法. 2.会用初速度为0的匀变速直线运动规律解决问题. |
说明 | 1.追及、相遇问题本节不做要求. |
自主学习
知识梳理 | 自主探究 |
1.匀变速直线运动的位移与速度的关系 (1)在匀变速直线运动中,在v=v0+at和x=v0t+at2两式中消去____________,可得位移与速度的关系是:____________. (2)如果问题的已知量和未知量都____________,利用 v2-v02=2ax求解,往往会使问题变得简单、方便. 2.v0、v、t、x、a是描述匀变速直线运动的五个物理量,每4个量能写一个公式,它们是:(写4个,没有v0的不写) ①速度公式(无x)________________________; ②位移公式(无v)________________________; ③速度位移(无t)________________________; ④平均速度(无a)________________________. | 1.匀变速直线运动的位移速度关系公式是怎样得出的?
2.如何正确选用匀变速直线运动的多个公式? |
理解升华
1.匀变速直线运动的基本公式的选用
匀变速直线运动公式中包含五个物理量:初速度v0、加速度a、运动时间t、末速度v、位移x,已知其中任意三个物理量,可求出其余两个.在解题过程中选用公式
的基本方法是:
(1)若题目相关物理量无位移,选用公式v=v0+at.
(2)若题目相关物理量无时间,一般选用公式v2-v02=2ax.
(3)若题目相关物理量无末速度,一般选公式x=v0t+at2.
(4)若题目相关物理量无加速度,一般选公式
2.初速度为零的匀变速直线运动的公式
位移公式:_______________
速度公式:_______________
速度位移关系式:_______________
平均速度公式:_______________
在连续相等时间内的位移之比为:
x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
推导:
特别提醒:①关于匀变速直线运动的几个基本公式和推论都是矢量式,在应用时要注意各物理量的符号,特别是应用几个推论时,要注意公式的适用条件.②末速度为零的匀减速直线运动,可等效为反向的初速度为零的匀加速直线运动处理,可灵活选用x=at2,v=at,v2=2ax,及解决实际问题.③本节公式较多,分析问题时要注意一题多解和一题多法.
例题剖析
应用点一:位移与速度关系的应用
例1:航天飞机着陆时速度很大,可用阻力伞使它减速.假设一架航天飞机在一条笔直的水平跑道上着陆,刚着陆时速度为100 m/s,在着陆的同时立即打开阻力伞,加上地面的摩擦作用,产生大小为4 m/s2的加速度.研究一下,这条跑道至少要多长?
拓展练习1-1:一辆正以8 m/s的速度沿直线行驶的汽车,突然以1 m/s2的加速度加速.求汽车加速行驶了18 m时的速度.
应用点二:利用平均速度分析匀变速直线运动问题
例2:一某汽车在启动时可看作是匀变速直线运动,某时刻速度表显示速度为18 km/h,经过6s后速度表显示速度为90 km/h,求这一过程内通过的位移?
拓展练习2-1:一列车开始作匀速运动,在距离车站2.4km处开始减速,4min后正好停在车站,问:列车匀速行驶时的速度大小?
应用点三:初速度为0的匀变速直线运动问题
例3:一物体从静止开始做匀变速直线运动,第49s内的位移为48.5m,求第60s内的位移?
拓展练习3-1:一物体从静止开始做匀变速直线运动,第1s内的位移为3m,则第3s内的位移为多大?
演练广场
1.如图2-4-1表示有五个物体在同一直线上分别做不同的运动,试据它们的v-t图像回答:
(1)哪个物体的加速度最大?哪个物体的加速度最小?
(2)哪个物体的加速度为负值?
(3)哪两个物体的加速度相等?
(4)两条速度图像的交点表示什么物理意义?
(5)比较①⑤两个物体的运动情况.
(6)比较③④两个物体的运动情况.
图2-4-1
2.汽车刹车前的速度为5m/s,刹车获得的加速度大小为0.4m/s2
(1)求汽车刹车开始后20s内滑行的距离.
(2)求从开始刹车到汽车位移为30m所经历的时间.
(3)静止前2.5s内汽车滑行的距离.
3.一物体做匀变速直线运动,第3s内的位移为15m,第8s内的位移为5m,求物体的初速度和加速度.
4.物体从静止开始,以2m/s2的加速度运动,则第6s内的平均速度是多少?位移是多少?
*5.物体做匀变速直线运动,第1s末的速度为6m/s,第2s末的速度为8m/s,以下说法正确的是( )
A.物体的初速度为3m/s B.物体的加速度为2m/s2
C.第1s内的平均速度为3m/s D.第2s的位移为7m
6.摩托车在做匀加速运动时,第2s末的速度为3m/s,第5s末的速度为6m/s,求它在头5秒内的位移?
【课后作业】1、认真阅读课本;2、完成课堂练习;3、完成课后作业
【学习后记】
高中物理人教版 (新课标)必修12 实验:探究加速度与力、质量的关系导学案及答案: 这是一份高中物理人教版 (新课标)必修12 实验:探究加速度与力、质量的关系导学案及答案,共5页。学案主要包含了学习要求,自主学习,理解升华,例题剖析,巩固练习,课后作业,学习后记等内容,欢迎下载使用。
高中人教版 (新课标)5.向心加速度导学案: 这是一份高中人教版 (新课标)5.向心加速度导学案,共4页。学案主要包含了学习目标,自主学习,范例精析,能力训练,学习总结等内容,欢迎下载使用。
必修13 运动快慢的描述──速度学案及答案: 这是一份必修13 运动快慢的描述──速度学案及答案,共6页。