高中物理 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学案1 新人教版必修1
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2.3匀变速直线运动的速度与时间的关系【复习巩固】:1.知道匀变速直线运动v-t图像的特点。
2.如何利用v-t图像处理数据,如何计算加速度。
【学习目标】:1.掌握匀变速直线运动的概念,熟练掌握速度时间公式。
2.能够应用速度时间公式并正确解决相关问题。
【学习重点】:1.用公式解决简单的匀变速直线运动问题。
2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。
【学习难点】:1.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算。
2.能够正确运用公式解决汽车刹车类问题。
【高考考向】:高考运动类题型。
【自学指导1】:快速阅读教材(P42)匀变速直线运动部分,时间2分钟,用红笔编注问题和答案要点(用序号表示),完成的学生举左手。
1.匀变速直线运动的概念。
2.匀变速直线运动的v-t图像截距、斜率、面积的物理意义。
【自学检测1】(3分钟)1.在光滑、足够长斜面上的某位置有一滑块,现使滑块以初速度沿斜面向上运动,速度与时间t的关系为x=5﹣t(以沿斜面向上为正方向),则当滑块的位移为4m/s时,所经历的时间可能是()A.1s B.1.5sC.3s D.6s【自学指导2】:快速阅读教材(P39-40)速度和时间的关系部分,时间3分钟,用红笔编注问题和答案要点(用序号表示),完成的学生举左手。
1.速度与位移的关系式。
2.学会正确应用速度时间公式解决汽车减速问题和各种实际应用。
【自学检测2】(4分钟)(1)5、一辆汽车做匀减速直线运动,初速度大小为54km/h,加速度大小为3m/s2,求:(1)汽车3s内的位移大小?(2)汽车速度刚好为零时的位移【思维导图】:【当堂训练】(15分钟)1.汽车以10m/s的速度行驶,刹车后获得2m/s2的加速度,则刹车后4s内通过的位移是m,刹车后8s内通过的位移是m.2.一个物体从静止开始做匀加速直线运动,以T 为时间间隔,在第三个T时间内位移是5m,第三个T时间末的瞬时速度为3m/s,则()A.物体的加速度是1m/s2B.第一个T时间末的瞬时速度为1m/sC.时间间隔T=1sD.物体在第1个T时间内的位移为0.6m3.汽车在平直的公路上行驶,发现险情紧急刹车,汽车立即做匀减速直线运动直到停车。
高一物理2.4 匀变速直线运动速度与位移的关系教学案学习目标:知识与技能: 1、掌握匀变速直线运动的速度——位移公式2、会推导公式v2-v02=2ax3、会灵活运用合适的公式解决实际的的问题过程与方法:通过解决实际问题,培养学生灵活运用物理规律,解决问题和分析结果的能力。
情感态度与价值观:通过教学活动使学生获得成功的喜悦,培养学生全面参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心学习重点:推导公式v2-v02=2ax 会灵活运用合适的公式解决实际的的问题学习难点:运用合适的公式解决实际的的问题。
学习过程:一【预习导引】回忆匀变速直线运动的规律1、速度规律v= ;若v0=0,则v=2、位移规律x= ;若v0=0,则x=二【创设情景】问题:射击时,如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,子弹的加速度是5×105m/s2,,枪筒长x=0.64m,计算子弹射出枪口时的速度。
根据已有知识简要回答解题的思路或过程三【建构新知】在上个问题中,并不知道时间t这个物理量,因此要分步解决,能不能用一个不含时间的新的公式直接解决呢?由v=v0+at 得 t= (1)x= v0t+at2/2 (2)将(1)代入(2)得V2-v02= (3)(3)式就是本节学到的新的一个关于匀变速直线运动的公式,式中并不含有时间。
若v0=0,则(3)式可简化为v2=四【知识运用】例1、飞机落地后做匀减速滑行,它滑行的初速度是216km/h,加速度大小是2m/s2,则飞机落后滑行的距离是多少?解:选取初速度方向为正方向建立直线坐标系。
初速度v0=_________km/h=_________m/s,末速度v=_________由于减速,加速度 a =_________根据v2-v02=2ax变形得:x=__________________=__________________。
探究:用其它方法能解决吗?例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?五【能力提升】介绍几个重要的推论。
第二章匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的速度与时间的关系教学设计教学过程作出小车在重物牵引力下运动的v-t图像是一条倾斜的直线,它代表什么样的运动?【教师提出问题】上节课同学们通过实验研究了小车在重物牵引力下运动的v-t图像,你们能画出v-图像吗?我们观察到小车的v-t图像是一条倾斜的直线,不是平行于时间轴的直线,说明校车并不是做匀速直线运动,而是做一种速度随时间增加而增加的运动,那么,这是一种什么样的运动?有没有什么规律可遵循?这节课我们就来探讨一下?二.讲授新课:(1)匀变速直线运动【教师提问】请同学们观察v-t图象(课件展示),它们分别表示物体在做什么样的运动?【教师提问】仔细观察②中物体速度增加的有规律吗?学生们积极画出v-t图像通过对图像的分析,学生提出上节课得出的速度跟时间的线性关系:v=kt+b①中物体的速度的大小和方向都不随时间变化,说明物体在做匀速直线运动。
②中物体的速度随时间不断增大学生思考讨论:均匀增加。
如果取相等的时间间隔,速度的变化量是相同的。
节课题教师用课件投影图,进一步加以阐述。
【教师总结】我们发现每过一个相等的时间间隔,速度的增加量是相等的。
所以无论t∆选在什么区间,对应的速度v的变化量v∆与时间的变化量t∆之比v∆/t∆都是一样的,即物体的加速度保持不变。
投影出示匀变速直线运动的定义:沿着一条直线运动,且加速度保持不变的运动,叫做匀变速直线运动。
匀变速直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线。
【教师引导】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,这个运动就叫做匀减速直线运动。
【教师提问】同学们再思考一下,三条直线的交点表示什么?【教师总结】在v-t图象中,交点仅表示他们的速度相等,并不表示相遇,同学们不要把v-t 学生思考并总结规律在刚才图中③的速度随时间均匀减小,表示的就是物体在做匀减速直线运动。
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系【三维目标导航】:1.正确理解匀变速直线运动的概念。
2.掌握匀变速直线运动速度随时间的变化规律。
3.学会用公式at解决有关问题。
=v+v【导学重点】:1.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用.【导学难点】:1.匀变速直线运动v—t图象的理解及应用.2.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算.【过程引領】:会计算三角形、梯形的面积【自主探究】:1.物体运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线,则该物体的速度不随时间变化,该物体所做的运动就是匀速直线运动。
2.物体运动的v-t图线是一条倾斜直线,则该物体表示物体的速度随时间均匀变化,该物体所做的运动是匀变速直线运动。
对于任一个速度v的变化量Δv,与对应时间内的时间变化量Δt的比值Δv/Δt是________,即物体的加速度保持不变。
所以该物体所做的运动是_________的运动。
3.对匀变速直线运动来说,速度v随时间t的变化关系式为___________,若v0=0,则公式变为_____________,若a=0,则公式变为_____________,表示的是匀速直线运动。
4.在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做______________。
其v-t图象应为______图,如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做____________,图象应为________图。
【自主梳理】:探究中遇到的问题想问同学的?探究中遇到的问题想问老师的?【名师导学】:【能力提升题】龟兔赛跑的故事流传至今,按照龟兔赛跑的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,下列关于兔子和乌龟的运动正确的是A.兔子和乌龟是同时从同一地点出发的B.乌龟一直做匀加速运动,兔子先加速后匀速再加速C.兔子在T4时刻发现落后奋力追赶,但由于速度比乌龟的速度小,还是让乌龟先到达预定位移S3D.在0~T5时间内,乌龟的平均速度比兔子的平均速度大命题人意图展示:学会用s一t图象处理直线运动中的相遇、速度大小、方向、位移等问题【解析】从图中看出,0—T1这段时间内,兔子没有运动,而乌B龟在做匀速运动,所以A选项错;乌龟一直做匀速运动,兔子先静止后匀速再静止,所以B选项错;在T4时刻以后,兔子的速度比乌龟的速度大,所以C选项错;在0~T5时间内,乌龟位移比兔子的位移大,所以乌龟的平均速度比兔子的平均速度大,即D选项正确。
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习目标】1. 建构匀变速直线运动的模型,了解匀变速直线运动的特点(重点)。
2. 能根据v - t 图像得出匀变速直线运动的速度与时间关系式v =v 0+at (重点)。
3. 能应用匀变速直线运动的速度—时间关系分析解决生产、生活中的实际问题(重、难点)。
【学习过程】任务一:分析匀变速直线运动的图像(阅读教材P 39“匀变速直线运动” 标题下的内容,回答下列问题)问题 1.(独立思考) 如果C919飞机沿直线做匀速运动,它的v -t 图像是一条平行于时间轴的直线。
在§2.1的实验中,小车在重物牵引下运动的v -t 图像是一条倾斜的直线,它表示小车在做什么样的运动?并阐述理由。
问题2.(预习积累)匀变速直线运动① 概念:① v -t 图像:① 匀加速直线运动、匀减速直线运动【典例1】下图中a 、b 、c 分别表示物体做何种运动?【典例2】如图所示的四个图象中表示物体做匀加速直线运动的有 ;匀减速直线运动的有 ;匀变速直线运动的有 。
t 0c a b vA. B. C. D.任务二:探究匀变速直线运动的数学表达式(阅读教材P39~P40“速度与时间的关系”标题下的内容,回答下列问题)问题3.(独立思考)(1)计时开始时刻(t0 = 0)物体做匀变速直线运动的速度是v0,加速度是a,则它在t 时刻的速度是多少?(2)你能在下面v-t图像中标出v、v0、Δv、at、a吗?问题4.(预习积累)(1)写出匀变速直线运动的速度——时间关系式;该关系式中各物理量的意义是什么?该关系式的适用条件是什么?在使用时需注意什么?(2)一般规定初速度的方向为正方向,对于匀加速直线运动,由于a与v0方向,a取;对于匀减速直线运动,由于a与v0方向,a取。
【典例3】一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶,从某时刻起它以0.6m/s2的加速度加速运动,10s末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。
必修一 22匀变速直线运动的速度与时间的关系(教案)
教材分析:
在上一节实验的基础上,分析v-图像时一条倾斜直线的意义——加速度不变,由此定义了匀变速直线运动。
而后利用描述匀变速直线运动的v-图像的是倾斜直线,进一步分析匀变速直线运动的速度与时间的关系:无论时间间隔∆大小,
t
v
∆∆的值都不变,由此导出v = v 0 + ,最后通过例题以加深理解,并用“说一说”使生进一步加深对物体做变速运动的理解。
教目标:
1、知道匀速直线运动t -υ图象。
2、知道匀变速直线运动的t -υ图象,概念和特点。
3、掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + ,并会进行计算。
教重难点:
1、 匀变速直线运动的t -υ图象,概念和特点。
2、 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + ,并进行计算。
3、会用t -υ图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + 。
情分析:
生以在前面实验的基础上,掌握了匀变速直线运动t -υ的图像,因此本节课利用t -υ的图像推导公式v = v 0 + ,难度不是很大,因此老师可以提示引导,使生自己动手完成。
教方法:
精讲点拨,合作探究,有效练习 课时安排:2课时。
教过程:
板书设计:匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀速直线运动图像
知识总结
二、匀变速直线运动图像
知识总结
三、匀变速直线速度与时间的关系式
知识总结
四、例题
反思总结1、
2、。
匀变速直线运动的速度与时间的关系知识与技能1、知道匀变速直线运动的v-t图象特点,理解图象的物理意义.2、掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动v-t图象的特点.3、理解匀变速直线运动v-t图象的物理意义。
会根据图象分析解决问题。
4、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行有关的计算.过程与方法1、培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力。
2、引导学生研究图象,寻找规律得出匀变速直线运动的概念.3、引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义.情感、态度与价值观1、培养学生用物理语言表达物理规律的意识,激发探索与创新欲望.2、培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识.★教学重点1、理解匀变速直线运动v-t图象的物理意义。
2、掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。
★教学难点1、匀变速直线运动v-t图象的理解及应用.2、匀变速直线运动的速度-时间公式的理解及计算。
★教学方法1、复习设问,导入目标——寻找规律,得出概念——讨论交流,明确分类。
2、创新思路,公式推导——理解公式,应用计算——明确符号,理解意义。
★教学过程一、引入新课:教师活动:通过复习v-t图象引导学生回忆图象的物理意义。
引导学生思考:在v-t图象中能看出那些信息呢?启发引导学生讨论v-t图象的特点。
学生活动:在教师的指导下进行讨论。
点评:复习v-t图象为下一步讨论图象特点做好知识准备,有利于学生迅速进入状态。
二、新授:(一)匀变速直线运动教师活动:(1)导入上节小车在重物牵引下的运动图象,引导学生思考图象特点,激发学生的求知欲。
(2)组织学生讨论图象的特点:图象形状、速度、加速度等。
学生活动:学生观看,在教师指导下讨论图象特点。
由于v-t 图象是一条直线,无论Δ t 选在什么区间,对应的速度v 的变化量Δ v 与时间t 的变化量Δ t 之比都是一样的。
表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。
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第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度和时间的关系【学习目标】1.知道什么是匀变速直线运动.2.知道匀变速直线运动的v—t图像特点,知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的速度。
3。
理解匀变速直线运动的速度和时间的关系式v=v0+at,会用v=v0+at解简单的匀变速直线运动问题.【重点、难点】1.理解匀变速直线运动v—t图像的物理意义.2.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式及用用。
预习案【自主学习】利用上节实验的基础上,分析v-t图像是一条倾斜直线的意义,即加速度不变,分析原因【学始于疑】学生做的v-t图像是否是过原点的一条倾斜直线?探究案【合作探究一】问题1:利用上节实验课的结论,分析v—t图像是否是一条倾斜直线?问题2:无论时间间隔取大些还是小些,是否保证△v/△t的值都是一定的?归纳总结培养学生识别,分析图像和用物理语言表达相关能力的能力。
【合作探究二】问题1:关于公式v=v0+at中匀加速或匀减速直线运动a的符号如何选取?问题2:理解a是单位时间内的速度变化量?归纳总结:引导学生研究图像,寻找规律得出匀变速直线运动的概念。
【课堂小结/本节知识网络】1.匀变速直线运动的理解和对公式v=v0+at的掌握.2.不能说a与△v成正比,与△t成反比【思考】利用v-t图像理解匀变速直线运动的位移和时间的关系?【当堂检测】1.汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度达到多大?2.某汽车在紧急刹车时加速度的大小为6m/s2,如果必须在2s 内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?【课后巩固】1.火车机车原来的速度是36km/h,在一段下坡路上加速度为0。
高一物理上册必修1《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案高一物理上册必修1《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案【一】教学准备教学目标知识与技能1、掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点。
2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,会推导,能进行有关计算。
3、知道v-t图象的意义,会根据图象分析解决问题。
过程与方法引导学生通过研究v-t图象,寻找规律,发现匀变速直线运动的速度与时间的关系。
情感态度与价值观1、学生通过自己做实验并发现规律,激发学生探索规律的兴趣。
2、体验同一物理规律的不同描述方法,培养科学价值观。
3、将所学知识与实际生活相联系,增加学生学习的动力和欲望。
教学重难点教学重点1、理解匀变速直线运动的v-t图象的物理意义。
2、匀变速直线运动的速度与时间的关系式及应用。
教学难点1、学会用v-t图象分析和解决实际问题。
2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式并会运用。
教学过程新课导入师:前面几节课,我们学习了如何描绘运动物体的v-t图象,本节课我们就从v-t图象入手,探究匀变速直线运动的运动规律。
新课教学一、匀变速直线运动师:请同学们观察下面的v-t图象(课件展示),它们分别表示物体在做什么运动?生1:①中物体的速度的大小和方向都不随时间变化,说明物体在做匀速直线运动。
生2:②中物体的速度随时间不断增大,说明物体在做假速直线运动。
师:仔细观察②中物体速度增加的有规律吗?生:是均匀增加。
如果取相等的时间间隔,速度的变化量是相同的。
师:很好。
请同学们自己画图操作,试一试。
学生自己画图,动手操作教师用课件投影,进一步加以阐述。
师:我们发现每过一个相等的时间间隔,速度的增加量是相等的。
所以无论△t选在什么区间,对应的速度v的变化量△v与时间的变化量△t 之比△v /△t都是一样的,即物体的加速度保持不变。
投影出示匀变速直线运动的定义沿着一条直线运动,且加速度保持不变的运动,叫做匀变速直线运动(uniform variable rectilinear motion )。
第二章匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习目标】1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点,理解图象的物理意义.2.掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动v—t图象的特点.3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义,会根据图象分析解决问题,4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,能进行有关的计算.【学习重点】1.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用.【学习难点】1.匀变速直线运动v—t图象的理解及应用.2.匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算.【学习过程】任务一匀变速直线运动导学探究请描述如图1所示的v-t图象表示的物体的运动情况,取相等的时间间隔,看它们的速度变化量有什么特点?这样的特点说明什么?知识梳理匀变速直线运动的特点(1)特点①加速度a不变.②v-t图象是一条倾斜的 .(2)分类①匀加速直线运动:物体的速度随时间 .②匀减速直线运动:物体的速度随时间 .即学即用下列有关匀变速直线运动的认识正确的是( )A.匀变速直线运动的速度变化量是一个恒量B.匀变速直线运动的速度变化率是一个恒量C.匀变速直线运动的速度方向一定不变D.匀变速直线运动的加速度方向可能变化任务二速度与时间的关系式导学探究设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻(t=0)的速度为v0(叫做初速度),加速度为a,请你利用加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度.知识梳理速度与时间关系的理解(1)公式的矢量性:公式v=v0+at中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,首先应选取正方向.一般以v0的方向为正方向,若为匀加速直线运动a 0;若为匀减速直线运动a 0.若v>0,说明v与v0方向,若v<0,说明v与v0方向 .(2)两种特殊情况:①当v0=0时,v=.即由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比.②当a=0时,v=.即加速度为零的运动是匀速直线运动.即学即用一辆电车做直线运动,速度v=0.3t (m/s),则下列说法正确的是()A.电车做匀速直线运动B.电车的速度变化量大小是0.3 m/sC.电车做匀变速直线运动D.电车的初速度为0.3 m/s【典型例题】例1A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图2所示.(1)A、B各做什么运动并求其加速度;(2)两图象交点的意义;(3)求1 s末A、B的速度;(4)求6 s末A、B的速度.针对训练如图4是物体做直线运动的v-t图象,由图象可得到的正确结论是()A.t=1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2B.t=5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2C.第3 s内物体的位移为1.5 mD.物体在加速过程的位移比减速过程的位移大例2一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,经5 s后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止.求:(1)物体做匀速直线运动时的速度大小;(2)物体做匀减速直线运动时的加速度.例3一汽车在平直的公路上以20 m/s的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是8 m/s2,刹车后可视为匀减速直线运动,求刹车3 s后汽车的速度.【达标检测】1.(多选)关于匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at,以下理解正确的是()A.v0是时间间隔t开始时的速度,v是时间间隔t结束时的速度,它们均是瞬时速度B.v一定大于v0C.at是在时间间隔t内速度的变化量D.a与匀变速直线运动的v-t图象的倾斜程度无关2. 纯电动汽车不排放污染空气的有害气体,具有良好的发展前景,现对图5所示的纯电动汽车的加速性能进行测试.某次测试中,经过10 s,汽车的速度由静止加速到100 km/h.将该过程视为匀加速直线运动,则这段时间内汽车的加速度为()A.10 m/s2B.3.6 m/s2C.2.8 m/s2D.1.0 m/s23. 如图6所示为一物体做直线运动的v-t图象,用v1、a1表示物体在0~t1时间内的速度和加速度,v2、a2表示物体在t1~t2时间内的速度和加速度,则由图可知()A.v1与v2方向相同,a1与a2方向相同,a1>a2B.v1与v2方向相同,a1与a2方向相反,a1<a2C.v1与v2方向相反,a1与a2方向相同,a1>a2D.v1与v2方向相反,a1与a2方向相反,a1<a24.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成了54 km/h,又需经多长时间,火车的速度才能达到64.8 km/h?。
2.3匀变速直线运动的速度与时间的关系(学案)
一、学习目标
1.知道什么是位移—时间图像,以及如何用图像表示位移和时间的关系。
2.知道在v-t图象如何求出物体的位移。
3.理解匀速直线运动的速度—时间图象和位移—时间图象。
4.理解匀变速直线运动速度—时间图象和其位移—时间图象。
二、课前预习
1、匀速直线运动的速度—时间图象的特点是;位移—时间图象的特点是。
2、物体的位移可以用速度—图象中来表示。
3、匀变速直线运动的速度公式是○1;○2。
4、匀变速直线运动的位移—时间图象的特点是。
三、典型例题
v=2m/s,加速度a=2m/s2,问题1:一物体做匀加速度直线运动,0时刻的速度
求物体1秒内的位移、2秒内的位移。
问题2:汽车在平直公路上以10m/s的速度向正东方向匀速直线运动,求1秒内的位移、2秒内的位移。
例1:分别求出“问题1”中物体1秒内、2秒内、3秒内、4秒内、5秒内的位移并作出位移—时间图象。
例2、一辆汽车在平直公路上从静止开始以2m/s2的加速度匀加速启动,求4S初至5S末这段时间内汽车的位移。
例3、某做直线运动的质点位移随时间变化的关系为2
s-
=,S与t单位
4t
t
2
分别是m,s。
求该质点的初速度和加速度。
例4、一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12S,驶过180m。
汽车开始加速时的速度是多少?
例5、以18m/s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速运动,在3S内前进36m,求汽车的加速度。
例6、如图所示为一物体运动的速度—时间图象,下Array列判断正确的是( AB )
A.物体的初速度为3m/s
B.物体的加速度大小为1.5m/s2
C.2s末物体位于出发点
D.前2秒的加速度与后两2秒的加速度方向相反
三、巩固练习
1. 做匀加速直线运动的质点,运动了t 时间,下列说法正确的是( )
A. 它的初速度越大,通过的位移一定越大
B. 它的加速度越大,通过的位移一定越大
C. 它的末速度越大,通过的位移一定越大
D. 它的平均速度越大,通过的位移一定越大
2. 一辆汽车以72km/h 的速度行驶,因故刹车并最终停止运动。
已知a 大小为
5m/s 2,则从开始刹车经过5S 时,汽车通过的位移是多少?
3. 自行车以4m/s 的初速度匀减速上一个斜坡,a 大小为0.2m/s 2,斜坡长20m ,
则通过斜坡需要多少时间?
4. 一质点从0时刻开始由原点出发沿直线运动,其速度—时间图象如图所示,
则该质点( )
A. t=1s 时离原点最远
B. t=2s 时离原点最远
C. t=3s 时回到原点
D. t=4s 时回到原点,路程为
5. 一辆汽车在笔直的公路上做匀变速直线运动,该公路每隔15m
设置一个路标,
如图,汽车通过AB 两相邻路标用时2s ,通过BC 两路标用时3s ,求汽车通过ABC
6. 速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些,而有的时候我们只需比较
两个物体运动的加速度,并不需要知道加速度的大小,例如比较两辆汽车的加速性能就是这样。
如果已知两个物体在相同时间内从静止开始运动的位移之比,怎样根据运动学的规律由此求出它们的加速度之比。
标准答案
该学案可以结合与之配套的教案(一种非常适合学生自学的详细教案,模拟真实的课堂教学情境,力争无坡度引入)使用,例题答案见教案。
1. D 从匀变速运动速度公式2
021at t v s +
=和t v v s t ⨯+=2
0可知位移均由三个物理量共同决定,题设中时间是已知的,即使知道了初速度、加速度或末速度其中一个量,还是只有两个已知量,无法确定位移s ,所以ABC 均错。
根据公式t v s ⨯=可知时间已知的情况下,平均速度越大,位移越大。
2. 40m 又是刹车问题,千万不能莽撞地将已知量代入公式就进行计算,
解题前一定要搞清楚,汽车从刹车开始要多长时间能停下来。
如果汽车5秒就停下来了,题目要你求刹车后10秒位移,你若直接将数据代入,结果当
然是错误的,为什么错了,因为我们所学的公式均只适用于匀变速运动,使用公式的前提就是你选择研究的这段过程一定要匀变速,5秒停下来,就只有5秒是匀变速,如果要求10秒内位移,因为10秒内不全是匀变速,前5秒匀减速,后5秒是静止,既然整个不是匀变速则不能对整个过程用公式。
该题中初速度为72km/h=20m/s ,加速度为5m/s 2,说明只需要4秒车就停止下来了,那要求5秒内位移,我们用公式代入时只能用4S 代入
m at t v s 4016)5(2
1
4202120=⋅-⋅+⨯=+
= 3. 5.86s 该题许多学生读完题后立刻将已知量代入公式。
于是有
s s 、、t t t at t v s 86.514.342.02
1
4202121220==⇒⨯⨯-=⇒+
=,大部分同学会舍去第一个值而取第二值,至于为什么会出现两个值却不知道原因,原因是:对于物体做匀减速运动,如果对时间不加限制,那么物体将会先匀减速至速度为0再反向加速至速度无穷大。
在出发点至速度为0的点之间任何一个位移值都对应2个时间。
如若出发点至速度为0点间的距离是40m ,则物体位移为20m 时对应两个时刻,一个是匀减速经过20m 点处;一是反向加速过程中经过20m 点处。
所以该题会有两个解,我们取第一个。
4. D 速度—时间图象中函数图象包围的面积表示物体的位移,时间轴上方的
位移为正,下方的位移为负,于是有前4s 内位移为0,路程是实际运动轨迹的长度,前2秒位移+5m ,后2秒位移-5m ,总位移为0,但总路程10m 。
5. 8.5m/s 6.5m/s 3.5m/s 解题第一步选择研究过程用公式,该题中
可供选择的有三个过程:AB 、BC 、AC ,每个过程单独看都是只有两个量,从位移公式看最少得知道三个量才能将该过程其它量解出来。
该题肯定是用方程组解,选两个过程各得出一个公式,两个公式里只能有两个求知数,所以常见的就是选AB 、AC 两段
221AB AB A AB at t v s +
= 2
2
1AC AC A AC at t v s +=联立可解得。
6. 201201121210t a t a s =+= 202202221210t a t a s =+= 2
121a a s s =。