《人教版,高一,必修一,物理,匀变速直线运动规律推论.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版,高一,必修一,物理,匀变速直线运动规律推论.ppt（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、匀变速直线运动的匀变速直线运动的重要推论重要推论2、位移公式：、位移公式：1、速度公式：、速度公式：vv0+at匀变速直线运动规律：匀变速直线运动规律：3、平均速度：、平均速度：4、中间时刻速度：、中间时刻速度：5、位移与速度关系：、位移与速度关系：ABC例、例、 一匀变速直线运动的初速度为一匀变速直线运动的初速度为v0、末速度为末速度为v，求中点位置处的瞬时速度。，求中点位置处的瞬时速度。解：设解：设ACAC的位移为的位移为x，由速度位移公式知，由速度位移公式知解得解得 推论：推论： 某段位移中点瞬间的速度等于初速度和末速度平方某段位移中点瞬间的速度等于初速度和末速度平方和一半的平方根，即和
2、一半的平方根，即: : v0tv0vv_ 2x1.在匀变速直线运动中，在匀变速直线运动中，某段位移中间位某段位移中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度有置的瞬时速度与这段位移的初、末速度有什么样的关系什么样的关系？2.在匀变速直线运动中，某段时间中间时在匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度与全程的平均速度有什么样刻的瞬时速度与全程的平均速度有什么样的关系？的关系？你能比较你能比较的大小吗？的大小吗？v0ttv0v匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动匀加速直线运动思考：比较思考：比较 与与 的大小的大小v_ 2tv_ 2x匀减速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动v
3、0ttv0v结论：结论： 在匀变速直线运动中，在匀变速直线运动中， v_ 2tv_ 2xv_ 2xv_ 2xv_ 2tv_ 2tt/2t/2例例1、证明：物体做匀变速直线运动，在任意两、证明：物体做匀变速直线运动，在任意两个连续相等的时间内的位移之差等于一个恒量。个连续相等的时间内的位移之差等于一个恒量。证明：设加速度为证明：设加速度为a，经过任意一点，经过任意一点A的速度为的速度为v0，从，从A点点开始经两个连续相等的时间开始经两个连续相等的时间T的位移分别是的位移分别是x1和和x2。由运动学知识：由运动学知识：两个两个连续相等的时间连续相等的时间T内的位移之差：内的位移之差： 即即: :只
4、要物体做匀变速直线运动，它在任意两只要物体做匀变速直线运动，它在任意两个连续相等的时间内的位移之差等于一个个连续相等的时间内的位移之差等于一个恒量恒量. .因为因为T T是个恒量，小车加速度也是恒量，因此是个恒量，小车加速度也是恒量，因此x也是个恒量。也是个恒量。x1x3x20 1 2 3TTTTx4v0v1v2v3匀变速直线运动推论公式：匀变速直线运动推论公式：1、任意两个连续相等时间间隔、任意两个连续相等时间间隔T内，位移之差内，位移之差是恒量，即是恒量，即 x=x2-x1=aT2可以推广到可以推广到 xm-xn=(m-n)aT 2 x1x3x20 1 2 3TTTTx4BAC练练1. 用
5、打点计时器研究物体的匀加速直线运动，用打点计时器研究物体的匀加速直线运动，得到如图所示的一段纸带，图中各计数点间分得到如图所示的一段纸带，图中各计数点间分别有四个点未画出，现测得别有四个点未画出，现测得AB=10.28cm，BC=12.56cm。已知交变电流频率是。已知交变电流频率是50Hz，则物，则物体运动的加速度大小为体运动的加速度大小为_打下打下B点时的点时的瞬时速度瞬时速度 _ 2.28m/s2 1.14m/s 讨论：如何求出小车的加速度？讨论：如何求出小车的加速度？OA=6.05cmAB=13.18cm-6.05cm=7.13cmBC=21.40cm-13.18cm=8.22cmCD
6、=30.70cm-21.40cm=9.30cmDE=41.07cm-30.70cm=10.37cmEF=52.52cm-41.07cm=11.45cmFG=65.06cm-52.52cm=12.54cm x1=7.13cm-6.05cm=1.08cm x2=8.22cm-7.13cm=1.09cm x3=9.30cm-8.22cm=1.08cm x4=10.37cm-9.30cm=1.07cm x5=11.45cm-10.37cm=1.08cm x6=12.54cm-11.45cm=1.09cm在误差允许的范围内在误差允许的范围内, x恒为恒为1.08cm.该小车做的是该小车做的是匀加速直线运
7、动匀加速直线运动.1.1.如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，每两个计数点之间有每两个计数点之间有4 4个点没有标出个点没有标出. .测得各段长度为：测得各段长度为：OA=6.05cmOA=6.05cm，OB=13.18cm,OC=21.40cmOB=13.18cm,OC=21.40cm，OD=30.70cmOD=30.70cm，OE=41.07cmOE=41.07cm，OF=52.52cm,OG=65.06cmOF=52.52cm,OG=65.06cm。根据这些数据，可判。根据这些数据，可判断小车做什么运动，判断的依据是什么
8、？断小车做什么运动，判断的依据是什么？O A B C D E F G x1x2x3x4x5x6x71.如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，如图是小车在斜面上滑动时，通过计时器所得的一条纸带，每两个计数点之间有每两个计数点之间有4个点没有标出个点没有标出.测得各段长度为：测得各段长度为：OA=6.05cm，OB=13.18cm,OC=21.40cm，OD=30.70cm，OE=41.07cm，OF=52.52cm,OG=65.06cm。根据这些数据，可。根据这些数据，可判断小车做什么运动，判断的依据是什么？判断小车做什么运动，判断的依据是什么？O A B C D E F G xI
9、xII 可以利用可以利用 得得:所以所以:一个很重要的推论一个很重要的推论 做匀变速直线运动的物体，在任意连续相等做匀变速直线运动的物体，在任意连续相等的时间的时间T内位移之差相等：内位移之差相等： 注：注：1、利用此结论可用来判断物体是否做、利用此结论可用来判断物体是否做匀变速直线运动匀变速直线运动。2、利用此式可用来计算物体的加速度，特、利用此式可用来计算物体的加速度，特别是在处理纸带问题中。别是在处理纸带问题中。x=x2 2-x1 1=x3 3-x2 2=aTO A B C D E F G x1x2x3x4x5x6x7TTTTTTT可以推广到可以推广到 xm-xn=(m-n)aT 2 从
10、纸带分析速度、加速度从纸带分析速度、加速度【例例 】(2011 年珠海二模年珠海二模)打点计时器是力学中常用的打点计时器是力学中常用的_仪器，如图仪器，如图 6110 所示的是用打点计时器记录所示的是用打点计时器记录小车的匀加速直线运动的纸带，交流电周期为小车的匀加速直线运动的纸带，交流电周期为 T0.02 s，每，每5 个点取一个读数点，测量得个点取一个读数点，测量得 AB3.01 cm，AC6.51 cm，AD10.50 cm，AE14.99 cm，AF20.01 cm，AG25.50 cm，则则 B 点的瞬时速度大小为点的瞬时速度大小为_m/s，小车运动的加速度，小车运动的加速度大小为大
11、小为_m/s2.(保留三位有效数字保留三位有效数字)图 6110计时计时0.3260.5002、位移公式：、位移公式：1、速度公式：、速度公式：vv0+at匀变速直线运动规律：匀变速直线运动规律：3、平均速度：、平均速度：4、中间时刻速度：、中间时刻速度：5、位移与速度关系：、位移与速度关系：6 6、中点速度：、中点速度：、中点速度：、中点速度：初速度为零初速度为零的的匀变速直线运动匀变速直线运动vat 例例1、一物体做初速度为、一物体做初速度为0，加速度为，加速度为2m/s2的匀加速直线运动，求物体在第的匀加速直线运动，求物体在第5s内的位移。内的位移。答案：答案：9m创新方案创新方案P29
12、P29页页 位移之比是从位移之比是从1 1开始的连续奇数比，即开始的连续奇数比，即x1 x2 x3 xn=135=135(2(2n n -1)-1). .匀变速直线运动推论公式：匀变速直线运动推论公式：x1x3x20 1 2 3TTTTx4初速度为零的匀加速直线运动从开始起初速度为零的匀加速直线运动从开始起1 1、连续相等的时间内即、连续相等的时间内即第一个第一个T T内，第二个内，第二个T T内，第内，第三个三个T T内，内，第，第n n个个T T内位移之比内位移之比xI xII xIII xN= 1= 12233nn 2、1T秒内、秒内、2T秒内、秒内、3T秒内、秒内、 n秒内，秒内，位移
13、之比为位移之比为xIxIIxIIIv0v1v2v3 例例2一列车由等长的车厢连接而成车厢之间一列车由等长的车厢连接而成车厢之间的间隙忽略不计，一人站在站台上与第一节车厢的的间隙忽略不计，一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐，当列车由静止开始做匀加速直线运动最前端相齐，当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时，测得第一节车厢通过他的时间为时开始计时，测得第一节车厢通过他的时间为2s，则从第则从第5节至第节至第16节车厢通过他的时间为多少？节车厢通过他的时间为多少？答案：答案：4s推论：推论： 若物体是做初速度为零的匀加速直线运动还具备若物体是做初速度为零的匀加速直线运动还具备 以下几个特点以
14、下几个特点 ： 1T1T秒末、秒末、2T2T秒末、秒末、3T3T秒末、秒末、nTnT秒末，速度秒末，速度 之比为之比为 1T 1T秒内、秒内、2T2T秒内、秒内、3T3T秒内、秒内、 n n秒内，位秒内，位移之比为移之比为 第第1 1个个T T内、第内、第2 2个个T T内、第内、第3 3个个T T内、内、 、第、第n n个个T T内，位移之比为内，位移之比为x1 x2 x3 xn =1 3 5 (2n -1).xI xII xIII xN = 1 2 3 n v1 v2 v3 vn=1 2 3 n 从静止开始通过连续相等的位移所用的时间从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比为之比为练习：
15、子弹以一定的初速度穿过相邻的三练习：子弹以一定的初速度穿过相邻的三块紧挨着的完全相同的木块，若恰好能穿块紧挨着的完全相同的木块，若恰好能穿过。设子弹在运动过程中加速度保持不变，过。设子弹在运动过程中加速度保持不变，求子弹通过三块木块所用的时间之。求子弹通过三块木块所用的时间之。末速度末速度为为零零的的匀减速直线运动匀减速直线运动也可以认为是也可以认为是反向的反向的初速度初速度为为零零的的匀加速直线运动匀加速直线运动 千万不要忘了千万不要忘了 ： 练习：汽车紧急刹车后经练习：汽车紧急刹车后经7s停止，设汽车匀减速停止，设汽车匀减速直线运动，它在最后直线运动，它在最后1s内的位移是内的位移是2m，
16、则汽车开，则汽车开始刹车时的速度是多少？物体发生的总位移是多少？始刹车时的速度是多少？物体发生的总位移是多少？练习：汽车紧急刹车后经练习：汽车紧急刹车后经7s7s停止，设汽车匀减停止，设汽车匀减速直线运动，它在最后速直线运动，它在最后1s1s内的位移是内的位移是2m2m，则汽，则汽车开始刹车时的速度是多少？物体发生的总位车开始刹车时的速度是多少？物体发生的总位移是多少？移是多少？练习：一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑练习：一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,设斜面足够长设斜面足够长,最初最初3秒的位移为秒的位移为x1,第第2个个3秒内的秒内的位移为位移为x2,且且x2-x1=1.8 m.
17、试求试求(1) x1、x2分别为多大分别为多大.(2) 物体下滑的加速度物体下滑的加速度.【点拨点拨】灵活运用匀变速直线运动的重要推论是分析本灵活运用匀变速直线运动的重要推论是分析本题的关键题的关键.【解析解析】(1) 对于初速度为零的匀加速直线运动对于初速度为零的匀加速直线运动,在连续在连续相等的时间内的位移相等的时间内的位移x1,x2满足满足 x1 x2=1 3且且x2 - x1=1.8 m由由得得x1=0.9 m, x2=2.7 m.(2) 因为物体下滑因为物体下滑0.9 m和后和后2.7 m用时均为用时均为3 s,则由则由x=aT 2得得a= m/s2=0.2 m/s2.课堂练习课堂练
18、习1 1 1 1汽车从车站由静止开出做匀加速直线运动，汽车从车站由静止开出做匀加速直线运动，汽车从车站由静止开出做匀加速直线运动，汽车从车站由静止开出做匀加速直线运动，在第在第在第在第2s2s2s2s内行驶内行驶内行驶内行驶4.5m4.5m4.5m4.5m，第，第，第，第3s3s3s3s内行驶内行驶内行驶内行驶7.5m.7.5m.7.5m.7.5m.则在第则在第则在第则在第5s5s5s5s内行驶的距离是（内行驶的距离是（内行驶的距离是（内行驶的距离是（ ）A A A A、20 m B20 m B20 m B20 m B、16.5m C16.5m C16.5m C16.5m C13.5m D13
19、.5m D13.5m D13.5m D10.5m 10.5m 10.5m 10.5m 2 2 2 2做匀变速直线运动的物体，在第做匀变速直线运动的物体，在第做匀变速直线运动的物体，在第做匀变速直线运动的物体，在第2 s2 s内位移内位移内位移内位移为为为为6 m6 m，第，第，第，第5 s内位移为内位移为内位移为内位移为12m，则其初速度是，则其初速度是，则其初速度是，则其初速度是_m/sm/sm/sm/s，加速度是，加速度是，加速度是，加速度是 m m m ms s s s2 2 2 2C 3 2课堂练习课堂练习3 3 3 3一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，一个从静止开始作匀加速直线运
20、动的物体，一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，一个从静止开始作匀加速直线运动的物体，从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是从开始运动起，连续通过三段位移的时间分别是1s1s1s1s、2s2s2s2s、3s3s3s3s，这三段位移之比和通过这三段位移，这三段位移之比和通过这三段位移，这三段位移之比和通过这三段位移，这三段位移之比和通过这三段位移的平均速度之比分别是的平均速度之比分别是的平均速度之比分别是的平均速度之比分别是 A.12A.12A.12A.122 2 2 233332 2 2 2；1231231
21、23123； B.12B.12B.12B.123 3 3 333333 3 3 3；121212122 2 2 233332 2 2 2 C.123 C.123 C.123 C.123；111111111111； D.135D.135D.135D.135；123123123123（ B ）练习：练习：从斜面上某一位置，每隔从斜面上某一位置，每隔0.1s释放一个小球，释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，在连续释放几个后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图如图22所示，测得所示，测得xAB=15cm，xBC=20cm，试求：，试求：（1）小球的加速度；）小球的加速度；（2
22、）拍摄时）拍摄时B球的速度球的速度vB；（3）求）求xCD的距离；的距离；（4）A球上面滚动的小球还有几个球上面滚动的小球还有几个练习练习.一辆长为一辆长为0.6m的电动小车沿水平面向右作的电动小车沿水平面向右作匀变速直线运动，下图是某监测系统每隔匀变速直线运动，下图是某监测系统每隔2s拍拍摄的一组照片用刻度尺测量照片上的长度，摄的一组照片用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示则小车的加速度大小为结果如图所示则小车的加速度大小为 01234567891011 12单单位位cmA0.01 m/s2 B0.5 m/s2 C1 m/s2 D5 m/s2小结：小结：小结：小结：1 1逆向思维逆向思维逆
23、向思维逆向思维在物理解题中很有用有些物理问题，在物理解题中很有用有些物理问题，在物理解题中很有用有些物理问题，在物理解题中很有用有些物理问题，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若采用若采用若采用若采用逆向思维逆向思维逆向思维逆向思维去反面推敲，则可使问题得到简去反面推敲，则可使问题得到简去反面推敲，则可使问题得到简去反面推敲，则可使问题得到简明的解答；明的解答；明的解答；明的解答；2 2熟悉推论熟悉推论熟悉推论熟悉推论并能并能并能并能灵活应用灵活应用灵活
24、应用灵活应用它们，即能开拓解题的它们，即能开拓解题的它们，即能开拓解题的它们，即能开拓解题的思路，又能简化解题过程；思路，又能简化解题过程；思路，又能简化解题过程；思路，又能简化解题过程；3 3图像法解题图像法解题图像法解题图像法解题的特点是直观，有些问题借助图像的特点是直观，有些问题借助图像的特点是直观，有些问题借助图像的特点是直观，有些问题借助图像只需简单的计算就能求解；只需简单的计算就能求解；只需简单的计算就能求解；只需简单的计算就能求解；4 4一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较高的要求高的要求高的要求高的要求
