2.4匀变速直线运动的位移与速度的关系导学案

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/s 2，枪筒长0.64m ，枪弹射出枪口时的速度是多大？
v 0=0
v=? a=5×105m/s 2 0.64
[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,at t v x at v v +
=+=
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ax v v 2202=-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/s 2。

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：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 求：＿＿＿＿＿＿ ？
[反思总结] 匀变速直线运动规律：
1、速度公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
2、位移公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
3、平均速度：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
4、位移与速度关系：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
对一般的匀变速直线运动涉及的物理量有5个，即v o、v t、t、a、x。

一般来说，已知其中的三个物理量就可以求出其余的一个或二个物理量。

（1）不涉及位移x时，选用公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（2）不涉及末速度v t时，选用公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（3）不涉及加速度a时，选用公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
（4）不涉及时间t时，选用公式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
在做题时，应正确分析题意，寻找题目给的物理量，选取适当的运动规律解决问题。

[公式应用]
［例2］一辆汽车做匀减速直线运动，初速度为15m/s，加速度大小为3m/s2，求：
（2）汽车8s的位移。

[做一做］一辆汽车原来匀速行驶，速度是24m/s，从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。

从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少？
[解后思考] 求解匀变速直线运动问题的解题思路是怎样的呢？
[练一练]
1通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度大小是5m/s2。

如果要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下，它的行驶速度不能超过多少千米每小时？
2一个滑雪者从80m长的山坡上沿一直线匀变速滑下，初速度是2m/s，末速度是6m/s，他通过这段山坡需要多长时间？
3汽车由静止出发做匀加速直线运动,用10秒时间通过一座长为140米的桥,过桥后汽车的速度是16m/s.求
(1)它刚开上桥时的速度是多大?
(2)桥头与出发点之间的距离是多少?。