物理人教版高中必修1人教课标版高中物理必修一第二章第一节《匀变速直线运动位移和速度的关系》PPT课件

2 v0 8 v0 8 为 t2 ＝ ＝ s ，在此时间里行驶的位移为 x2 ＝ ＝ m＝6.4 m，减速运 a2 5 2a2 2×5 2
1 动的最大位移为 xm＝v0 t－ a2 t2 <16 m，C 对；D 错． 2 2 答案：AC
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
解析：如果立即做匀加速运动，则 2 s 后的速度 v＝v0 ＋a1 t1 ＝(8＋2×2) m/s 1 ＝12 m/s ，故汽车在 2 s 内一定不会超速，在 2 s 内的位移 x1 ＝v0 t＋ a1 t2 ＝ 2 1
8×2＋1×2×22 m＝20 m，A 对，B 错；如果立即减速，减速到零所用时间 2
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
一、应用匀变速直线运动规律应注意的问题
1．正负号的规定 匀变速直线运动的基本公式均是矢量式，应用时要注意各物理量的符号，一 般情况下，我们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正 值，反向的物理量取负值． 2．匀变速直线运动
vA ＋vB vB ＋vC 2 2 解析：根据题意有 ＝3 m/s ， ＝6 m/s ，又由 vB －vA ＝2axAB ＝ 2 2
2 2axBC＝v2 C－vB ，有
vB ＝
2 vA ＋v2 C ，解得 vB ＝5 m/s. 2
答案：C
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
v0 ＋vt 平均速度公式： v ＝ 2
＝
.
v0＋v 2
2 2
(3)匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度vx/2＝ 温馨提示：无论匀加速还是匀减速，都有vt/2<vx/2.
.
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
3．初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律 (1)在1T末，2T末，3T末，…nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝ 1∶2∶3∶…∶n .
1 1 (3)可看成反向的匀加速 x＝ at2 ＝ ×6×42 m＝48 m. 2 2 答案：(1)300 m (2)30 m/s (3)48 m
反思领悟：求解匀变速直线运动问题的一般解题步骤： (1)首先确定研究对象，并判定物体的运动性质． (2)分析物体的运动过程，要养成画物体运动示意(草)图的习惯． (3)如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往 是联系各段的纽带． (4)运用基本公式或推论等知识进行求解．
(2)起跑后做匀加速运动的加速度．(结果保留两位小数)
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
解析：(1)设加速所用时间为 t(以 s 为单位)，匀速运动的速度为 v(以 m/s 为 单位)，则有 1 vt＋(9.69－0.15－t)v＝100① 2 1 vt＋(19.30－0.15－t)×0.96v＝200② 2 由①②式得 t＝1.29 s ③ v＝11.24 m/s ④ v 2 (2)设加速度大小为 a，则 a＝ ＝8.71 m/s ⑤ t 答案：(1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 2
解析：自由落体运动是竖直方向上初速度v0＝0，a＝g的匀加速直线运动，满
足初速度为零的匀加速直线运动的规律，故A、C、D均正确．对B项，平抛 运动也满足，故B选项错误．
答案：B
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
3．以 35 m/s 的初速度竖直向上抛出一个小球，不计空气阻力，g 取 10 m/s2 . 以下判断正确的是( )
第2讲 匀变速直线运动的规律及应用
wk.baidu.com基础导学
一、匀变速直线运动
1．定义：沿着一条直线，且 加速度 2．分类： 不变的运动．
匀加速直线运动：a与v同向 匀减速直线运动：a与v反向
二、匀变速直线运动的规律
1．三个基本公式 速度公式： v＝v0＋at
,
位移公式： x＝v0t＋ 2 at2
位移速度关系式： v2 －v2 0＝2ax
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
4．(2011· 荆州模拟)做匀加速直线运动的物体，依次通过 A 、B 、C 三点， 位移 xAB ＝xBC. 已知物体在 AB 段的平均速度大小为 3 m/s ，在 BC 段 的平均速度大小为 6 m/s ，那么物体在 B 点时的瞬时速度的大小为( A．4 m/s B．4.5 m/s C．5 m/s D．5.5 m/s )
如图1－2－2，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，
C为最高点，则： (1)时间对称性 图1－2－2 物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同 理tAB＝tBA. (2)速度对称性 物体上升过程经过A点的速度与下降过程经过A点的速度大小相等．
自主学习回顾 核心要点突破 热考题型突破 随堂专项演练 易错易混分析 限时规范训练
三、解决匀变速直线运动的常用方法 1．公式法：根据具体问题，灵活选取基本公式或导出公式解题．一定要注意每 个公式适用的条件以及各个物理量正负号的确定． 2．平均速度法：匀变速直线运动中，利用 解题时可以避免常规
公式中复杂的数学计算，从而简化解题过程，提高解题速度． 3．推论法：中间时刻或中间位置的瞬时速度公式； 初速度为零的匀变速直线运动的比例公式：
xm－xn＝(m－n)aT2中m、 n、T的含义是什么？
xm－xn＝(m－n)aT2.
4．逆向思维法：把运动过程的“末态”作为“初态”的反向研究问题的方法． 如匀减速至零的直线运动可视为反方向的初速度为零的匀加速直线运动来求
解．
5．图象法：应用v－t图象，把复杂的物理问题转变为简单的数学问题解决.
自主学习回顾
(2)在1T内，2T内，3T内，…，nT内的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2. (3)在第1个T内，第2个T内，第3个T内，…，第n个T内的位移之比为 xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝ 1∶3∶5∶…∶(2n－1) (4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为
t1 ∶t2 ∶t3 ∶…∶tn ＝1∶( 2－1) ∶( 3－ 2)∶…∶( n－ n－1 )
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
如图1－2－3所示，一辆上表面光滑的平板小车长L＝ 2 m，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小 球．开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动， 图1－2－3
速度大小为v0＝5 m/s.某时刻小车开始刹车，加速度a＝4 m/s2.经过一段时间，
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
匀变速直线运动规律的应用
【例 1】 (2011· 广州模拟)飞机着陆后以 6 m/s 2 的加速度做匀减速直线运动， 其着陆速度为 60 m/s ，求： (1)它着陆后 12 s 内滑行的位移 x； (2)整个减速过程的平均速度(用两种方法求解)； (3)静止前 4 s 内飞机滑行的位移 x′. 解析：(1)以初速度方向为正方向，则有 a＝－6 m/s2 Δv 0－60 飞机在地面滑行最长时间 t＝ ＝ s ＝10 s a －6 所以飞机 12 s 内滑行的位移为 10 s 内滑行的位移 由v
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
2．关于自由落体运动，下列说法中不正确的是 A．自由落体运动是竖直方向的匀加速直线运动
(
)
B．前3 s竖直方向的位移只要满足x1∶x2∶x3＝1∶4∶9的运动一定是自由落
体运动
C．自由落体运动在开始的连续三个2 s内的位移之比是1∶3∶5 D．自由落体运动在开始的连续三个2 s末的速度之比是1∶2∶3
自主学习回顾
1
,
,
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
2．三个推论
(1)连续相等的相邻时间间隔T内的位移差等于 恒量 ，即x2－x1＝x3－x2＝ …＝xn－x(n－1)＝ aT2 . (2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时 刻速度矢量和的 一半 ，还等于 中间时刻 的瞬时速度．
5．(2009·江苏，7)如图1－2－1所示，以8 m/s匀速行驶 的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s将熄灭，此时汽 车距离停车线18 m．该车加速时最大加速度大小为 2 m/s2，减速时最大加速度大小为5 m/s2.此路段允 图1－2－1
许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的是(
)
6．(2010·课标全国，24)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m和200 m 短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s和19.30 s．假定他在100 m比
赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s，起跑后做匀加速运动，达到最大速
率后做匀速运动.200 m比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速 时间与100 m比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速 率只有跑100 m时最大速率的96%.求： (1)加速所用时间和达到的最大速率；
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
二、对竖直上抛运动的理解
1．竖直上抛运动的研究方法 (1)分段法：可以把竖直上抛运动分成上升阶段的匀减速运动和下降阶段的自 由落体运动处理，下降过程是上升过程的逆过程． (2)整体法：从全过程来看，加速度方向始终与初速度的方向相反，所以也把 竖直上抛运动看成是一个匀减速直线运动． 2．竖直上抛运动的对称性
A．小球到最大高度时的速度为 0 B．小球到最大高度时的加速度为 0 C．小球上升的最大高度为 61.25 m D．小球上升阶段所用的时间为 3.5 s 解析：小球到最大高度时的速度为 0，但加速度仍为向下的 g，A 正确， v2 v0 35 0 B 错误；由 H＝ ＝61.25 m，可知 C 正确；由 t＝ ＝ s ＝3.5 s ，可知 2g g 10 D 正确． 答案：ACD
2 2 －v0 ＝2ax
－v2 －602 0 可得 x＝ ＝ m＝300 m 2a 2×－6
核心要点突破 热考题型突破 随堂专项演练 易错易混分析 限时规范训练
自主学习回顾
(2)方法一：由 v ＝ 方法二：由 v＝
v＋v0 0＋60 ＝ m/s ＝30 m/s 2 2
Δx 300 ＝ m/s ＝30 m/s. Δt 10
．
.
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
三、自由落体运动和竖直上抛运动
1．自由落体运动 (1)特点：初速度为v0＝0，加速度为重力加速度g的 匀加速直线 运动． (2)基本规律：速度公式v＝ gt .
1 2 位移公式h＝ 2gt
.
2．竖直上抛运动 (1)特点：加速度为g，上升阶段做 匀减速直线 运动，下降阶段做匀加速 直线运动．
物体先做匀减速直线运动，减速为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速
度不变，对这种情况可以将全程看做匀减速直线运动，应用基本公式求解． 3．刹车类问题
对匀减速直线运动，要注意减速为零后停止，加速度变为零的实际情况，如
刹车问题,注意题目给定的时间若大于刹车时间，计算时应以刹车时间为准．
自主学习回顾
核心要点突破
A．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速 C．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线 D．如果距停车线5 m处减速，汽车能停在停车线处
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
(2)基本规律
速度公式： v＝v0－gt ,
1 v0 t－ gt2 位移公式：h＝ 2
.
2
上升的最大高度：H＝
v0 2g
.
自主学习回顾
核心要点突破
热考题型突破
随堂专项演练
易错易混分析
限时规范训练
自我诊断
1．一个做匀减速直线运动的物体，经3.0 s速度减为零，若测出它在最后1.0 s内 的位移是1.0 m．那么该物体在这3.0 s内的平均速度是 A．1.0 m/s 答案：B B．3.0 m/s C．5.0 m/s D．9.0 m/s ( )