《2019学年高中物理 第2章 研究匀变速直线运动的规律 2.3 匀变速直线运动的规律（二）课件 沪科版必修1教学资料》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2019学年高中物理 第2章 研究匀变速直线运动的规律 2.3 匀变速直线运动的规律（二）课件 沪科版必修1教学资料（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2 3匀变速直线运动的规律 二 第2章研究匀变速直线运动的规律 目标定位 1 会推导速度与位移的关系式 并知道关系式中各物理量的含义 2 会用公式进行分析和计算 3 掌握三个平均速度公式及其适用条件 4 会推导 s aT2并会用它解决相关问题 内容索引 知识探究新知探究点点落实 达标检测当堂检测巩固反馈 知识探究 一 速度位移公式的推导及应用 问题设计 射击时 火药在枪筒中燃烧 燃气膨胀 推动弹头加速运动 如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动 子弹在枪筒中运动的初速度为v0 子弹的加速度是a 枪筒长为s 试分析求解子弹射出枪口时的速度 答案v v0 at 由 两式联立消去中间变量t 得
2、答案 要点提炼 1 匀变速直线运动的速度位移公式 此式是矢量式 应用解题时一定要先选定正方向 并注意各量的符号 若v0方向为正方向 则 1 物体做加速运动时 加速度a取 做减速运动时 加速度a取 2 位移s 0说明物体通过的位移方向与初速度方向 s 0说明物体通过的位移方向与初速度方向 2as 正值 负值 相同 相反 2 特殊情况 当v0 0时 3 公式特点 该公式不涉及 时间 答案物体做单一方向的加速直线运动 速度不可能是负值 故正值有意义 负值无意义应舍掉 若物体做匀减速直线运动 根据情况而定 如果物体做单方向的匀减速运动 只有正值有意义 如果物体先做减速运动 速度减到零后再反向加速运动
3、速度的两个解都有意义 正值与负值分别表示减速运动过程中和反向加速运动过程中位移为s时的速度 延伸思考 物体做匀加速运动 取初速度v0方向为正方向 应用公式v2 2as求解运动位移为s时的速度v时 v有一正一负两解 两解都有意义吗 为什么 若匀减速运动呢 答案 二 中间时刻的瞬时速度与平均速度 问题设计 一质点做匀变速直线运动的v t图像如图1所示 已知一段时间内的初速度为v0 末速度为vt 求 1 这段时间内的平均速度 用v0 vt表示 图1 答案 2 中间时刻的瞬时速度 答案 3 这段位移中间位置的瞬时速度 答案 要点提炼 任意运动 匀变速直线运动 匀变速直线运动 答案如图甲 乙所示 中间位
4、置的瞬时速度与t 对应 故有 答案 三 重要推论 s aT2的推导及应用 问题设计 物体做匀变速直线运动 加速度为a 从某时刻起T时间内的位移为s1 紧接着第二个T时间内的位移为s2 试证明 s2 s1 aT2 答案证明 设物体的初速度为v0 即 s aT2 答案 要点提炼 1 匀变速直线运动中 在连续相等的时间T内的位移之差为一恒定值 即 s s2 s1 2 应用 1 判断物体是否做匀变速直线运动如果 s s2 s1 s3 s2 sn sn 1 aT2成立 则a为一恒量 说明物体做匀变速直线运动 2 求加速度利用匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差 s aT2 可求得a aT2 一 速度与
5、位移关系的简单应用例1如图2所示 一辆正以8m s的速度沿直线行驶的汽车 突然以1m s2的加速度加速行驶 则汽车行驶了18m时的速度为A 8m sB 12m sC 10m sD 14m s 图2 答案 解析 例2一质点做匀变速直线运动 初速度v0 2m s 4s内位移为20m 求 1 质点4s末的速度 2 质点2s末的速度 答案 1 8m s 2 5m s 答案 解析 代入数据解得 4s末的速度v4 8m s 解析解法一利用平均速度公式 再由vt v0 at得质点4s末的速度v4 2 1 5 4 m s 8m s2s末的速度v2 2 1 5 2 m s 5m s 解法二利用两个基本公式 针对
6、训练 多选 一辆汽车从静止开始由甲地出发 沿平直公路开往乙地 汽车先做匀加速直线运动 接着做匀减速直线运动 开到乙地刚好停止 其速度图像如图3所示 那么0 t和t 3t两段时间内A 加速度大小之比为3 1B 位移大小之比为1 2C 平均速度大小之比为2 1D 平均速度大小之比为1 1 图3 解析 答案 三 对 s aT2的理解与应用例3做匀加速直线运动的物体 从开始计时起连续两个4s的时间间隔内通过的位移分别是48m和80m 则这个物体的初速度和加速度各是多少 答案8m s2m s2 答案 解析 解法二设物体的初速度和加速度分别为v0 a 解以上两式得v0 8m s a 2m s2 解法三物体
7、运动开始后第2s 第6s时的速度分别为 课堂要点小结 达标检测 答案 1 2 3 1 速度与位移关系的简单应用 有一长为L的列车 正以恒定的加速度过铁路桥 桥长为2L 现已知列车车头过桥头的速度为v1 车头过桥尾时的速度为v2 那么 车尾过桥尾时的速度为A 3v1 v2B 3v2 v1 解析 解析列车车头过桥头到车头过桥尾有 车头过桥尾到车尾过桥尾有 1 2 3 答案 解析 1 2 3 3 对 s aT2的理解和应用 从斜面上某一位置每隔0 1s释放一个相同的小球 释放后小球做匀加速直线运动 在连续释放几个后 对在斜面上滚动的小球拍下如图4所示的照片 测得sAB 15cm sBC 20cm 试
8、问 1 小球的加速度是多少 1 2 3 解析 图5 答案5m s2 答案 解析小球释放后做匀加速直线运动 且每相邻的两个小球的时间间隔相等 均为0 1s 可以认为A B C D各点是一个小球在不同时刻的位置 由推论 s aT2可知 小球加速度为 1 2 3 2 拍摄时小球B的速度是多少 答案1 75m s 答案 解析 解析由题意知B点对应AC段的中间时刻 可知B点的速度等于AC段上的平均速度 1 2 3 3 拍摄时sCD是多少 解析 答案0 25m 答案 解析由于连续相等时间内位移差恒定 所以sCD sBC sBC sAB所以sCD 2sBC sAB 2 20 10 2m 15 10 2m 25 10 2m 0 25m 1 2 3
