高中物理课件-2-4匀变速直线运动位移与速度关系

兰州新区舟曲中学 高一物理必修一《匀变速直线运动的速度与位移的关系》导学案 编制人：冯彩芸

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2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系

班级：高一（ ）班 姓名：

寄语：我们不怕慢，就怕站；不怕学的不好，就怕不努力不思考，因为态度决定一切！

一.学习目标

1.能推导出匀变速直线运动的速度和位移的关系式；

2.会运用匀变速直线运动的速度和位移的关系式；

3.牢牢把握匀变速直线运动的规律，能灵活运用各种公式解决实际问题。

二.学习重点

1.掌握匀变速直线运动的速度和位移公式；

2.会运用速度-位移公式。

三.学习过程

（一）知识回顾：

匀变速直线运动的规律：

1.速度公式v = ，若v0 =0，则v=

2.位移公式x = ，若v0 =0，则x=

3.在做题过程中若要运用以上两个公式则首先必须

（二）课前自学：

课前阅读课本P41-P42通过自学完成以下问题：

1.推导匀变速直线运动的速度与位移的关系式

推导过程：

结论：匀变速直线运动的速度与位移的关系式：

兰州新区舟曲中学 高一物理必修一《匀变速直线运动的速度与位移的关系》导学案 编制人：冯彩芸

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2.自学检测

如图1一架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6.0m/s2，着陆前的速度为60m/s,问飞机着陆后8s内滑行的距离为多大？

解：

（三）新课推进

1.发散思维1：如图2一架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6.0m/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？（启示：如果时间是1小时，思考是否时间带成1小时？）

2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系导学案

[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。

[学习重点]

（1）速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式的推导。

（2）灵活应用匀变速直线运动的速度公式、位移公式以及速度—位移公式解决实际问题。

[学习难点] 灵活运用所学运动学公式解决实际问题。

[知识回顾]

1、匀变速直线运动的速度时间关系是 。

2、匀变速直线运动的位移时间关系是 。

3、匀变速直线运动的平均速度公式有 。

[学习过程]

【情景1】发射炮弹时，炮弹在枪筒中的运动可以看作是匀加速运动，如果枪弹在枪筒中的加速度大小是a=5×105m/s2，枪筒长0.64m，枪弹射出枪口时的速度是多大？

x/m v0=0 v=? a=5×105m/s2

x=0.64m

0.64 0 [提出问题] 在这个问题中，已知条件和所求的结果都不涉及时间t，它只是一个中间量。能否根据前面学习的运动规律，得到位移x与速度v的关系呢？

[合作探究]

用公式 20021,attvxatvv 进行推导，即如果消去时间t会得到什么关系？

得到的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

[问题] 用公式axvv2202求解上面的问题，并与前面的方法进行比较，哪种方法更简单？。

[例1] 某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？

[分析] 已知：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

1 第二章 第3节 匀变速直线运动的位移与时间、位移与速度的关系

【学习目标】

1．会用“面积法”推导匀变速直线运动的位移与时间的关系公式。

2．知道位移与时间、位移与速度的关系公式，并会用公式求解有关问题

【学习重点】

理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，并由此能推导出匀变速直线运动的位移与时间、位移与速度的关系

【学习难点】

具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。

【预习自测】

1.一物体运动的位移与时间关系)(462为单位以stttx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/s2 D.这个物体的加速度为-8 m/s2

2．质点做直线运动的 v-t 图象如图所示，则（ ）

A．3 ~ 4 s 内质点做匀减速直线运动

B．3 s 末质点的速度为零，且运动方向改变

C．0 ~ 2 s 内质点做匀加速直线运动，4 ~ 6 s 内质点做匀减 速直线运动，加速度大小均为2 m/s2

D．6 s 内质点发生的位移为8 m

3．物体从静止开始以2 m/s2 的加速度做匀加速运动，则前6 s 的平均速度是____________，第6 s 内的平均速度是_____________，第6 s 内的位移是___________。

【探究案】

题型一 位移公式x=v0t+at2/2的应用

例1．以10m/s的速度行驶的汽车关闭油门后后做匀减速运动，经过6s停下来，求汽车刹车后的位移大小。

针对训练1.由静止开始做匀加速直线运动的汽车，第1 s内通过的位移为0.4 m，问：

(1)汽车在第1 s末的速度为多大？

(2)汽车在第2 s内通过的位移为多大？

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题型二 位移与速度关系式的应用

例2． 美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统．已知“F－15”型战斗机在跑道上加速时，产生的最大加速度为5.0 m/s2，起飞的最小速度是50 m/s，弹射系统能够使飞机具有的最大速度为30 m/s，则：

2．匀变速直线运动的速度与时间的关系

目标体系构建

明确目标·梳理脉络

【学习目标】

1．知道匀变速直线运动的特点及分类。

2．理解匀变速直线运动的v－t图像特点。

3．理解匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决匀变速直线运动问题。

【思维脉络】

课前预习反馈

教材梳理·落实新知

知识点 1 匀变速直线运动

1．定义：沿着一条直线且__加速度不变__的运动，叫匀变速直线运动。

2．分类

(1)匀加速直线运动：物体的速度随时间__均匀增加__的变速直线运动。 (2)匀减速直线运动：物体的速度随时间__均匀减小__的变速直线运动。

知识点 2 直线运动的v－t图像

1．匀速直线运动的速度—时间图像

是一条平行于时间坐标轴的直线(如图所示)

2．匀变速直线运动的速度—时间图像

如下图所示，匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线，直线a反映了速度随时间是__均匀增加__的，即是匀加速直线运动的图像；直线b反映了速度随时间是__均匀减小__的，即是匀减速直线运动的图像。

知识点 3 速度与时间的关系式

1．速度公式：v＝__v0＋at__。

2．对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的__速度v0__加上在整个过程中速度的__变化量at__。

预习自测

『判一判』

(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。( × )

(2)匀变速直线运动的加速度不变。( √ )

(3)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动。( × )

(4)匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜直线。( √ )

(5)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体。( × )

(6)公式v＝v0＋at既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动。( √ )

『选一选』

2019年12月17日，中国首艘国产航母“山东舰”正式入列，标志着中国海军正式进入双航母时代。在“山东舰”上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“歼－15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为6.0 m/s2，起飞的最小速度是 70 m/s，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为40 m/s，则飞机起飞需要加速的时间是( C )