第02章第11节直线运动复习教案02 人教版

第02章第11节直线运动复习教案02 人教版 一、知识网络 ⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩
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⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧==-⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=+=+==-=⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧)()221)0(2022000g a g a t v as v v at t v s at v v a t s vt s v a t t 竖直上抛自由落体（特例图规律图、匀速运动：典型的直线运动共线
、直线运动的条件：加速度速度、速率速度、平均速度、瞬时
位移与路程时刻参考系、质点、时间和运动的描述直线运动 二、物理方法
1．科学抽象——物理模型（质点、匀速直线运动、匀变速直线运动…）
2．数形结合——公式与图像
3．极限思想——瞬时速度
三、例题
【例1】某同学身高1.8m ，在运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m 高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取g=10m/s 2）
A.2m/s
B.4m/s
C.6m/s
D.8m/s
分析：此同学身高1.8m ，其重心离地面的高度约为0.9m ，当他横着越过1.8m 高的横杆时，重心升高了0.9m ，由gh v 22
0=得，初速度 9.010220⨯⨯==gh v m/s ＝23m/s,其结果与4m/s 接近。

答案：B
【例2】天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而运动，离我们越远的星体，背离我们运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇
宙在膨胀，不同星体的退行速度v 和它们离我们的距离r 成正比，即v=Hr,或中H 为一常量，称为哈勃常数，已由天文观察测定。

为解释上述现象，有人提出一理论，认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的，假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远，这一结果与上述天文观测一致。

由上述理论和天文观测结果，可估算出宇宙年龄T ，其计算式为T ＝＿＿
根据近期观测，哈勃常数H ＝3×10－
2m/s ·光年，其中光年是光在一年中行进的距离，由此估算宇宙的年龄约为＿＿＿年。

解析：由于宇宙是从一个大爆炸前的火球开始的，大爆炸后星体做的是匀速运动，令年龄为T ，则星球现在距我们为：r=vT=HrT
则T ＝米
光年秒＝光年米／秒－2210311031H 1⨯∙∙⨯=- ＝年＝米
米秒10281011031033600243651⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯- 【例3】两木块自左向右运动，现有高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下木块每次曝光时的位置，如图所示，连续两次曝光的时间间隔是相等的，由图可知
A ．在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同
B ．在时刻t 3两木块速度相同
C ．在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬时两木块速度相同
D ．在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬时两木块速度相同
分析：本题考查识图能力和分析能力。

由图可知，上面一个木块在各个连续相等的时间间隔内通过的位移依次是：s 1=2L,s 2=3L,s 3=4L,s 4=5L ……（L 为标尺的分度）。

由Δ
s=s 2-s 1=s 3-s 2=aT 2知道，木块做匀加速直线运动，下面一个木块在连续相等的时间间隔内位移都等于s=4L ，是匀速直线运动，从t 3时刻到t 4时刻，两木块位移相等，平均速度相等，对匀变速直线运动，某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，故两木块在t 3～t 4的中间时刻速度必然相等，而其他时刻速度均不相等。

答案：C
【例4】一物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s ，1s 后速度的大小变为10m/s ，在这1s 内该物体的 （ ）
A ．位移的大小可能小于4m
B. 位移的大小可能大于4m
C. 加速度的大小可能小于4m/s 2
D. 加速度的大小可能小于10m/s 2
解析：本题的关键是要考虑到末速度既有可能与初速度方向相同，也有可能与初速度方向相反，本题着重考查考生思维的全面性，另一个重点就是对同一条直线上的矢量运算的考查，要正确理解匀变速运动的速度公式、位移公式是矢量式，要掌握规定正方向后，化矢量运算为代算运算，并对往返匀变速运动会用过程整体法进行处理。

依公式v t =v 0+at, s=v 0t+2
1at 2 第一，如果物体做匀加速运动，将数据代入公式
10＝4＋a×1，得a=6m/s 2
s=4×1+2
1×6×12=7 m 第二，如果物体做减速运动，将数据代入公式
－10＝4＋at ，得a=－14m/s 2
s=4×1－2
1×14×12=7 m
所以依解得数据知A 、D 正确。

【例5】如图所示为高速公路上用超声测速仪
测车速的示意图，测速仪发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到信号间的时间差，测出被测
物体速度，图中P1、P2是测速仪发出的超声波信号，n1、n2分别是P1、P2被汽车反射回来的信号，设测速仪匀速扫描，P1，P2之间的时间间隔Δt=1.0m，超声波在空气中传播的速度是340m/s，若汽车是匀速行驶的，则根据图Ｂ可知汽车在接收P1、P2两个信号之间时间内前进的距离是＿＿＿m，汽车的速度是_____m/s.
解析：本题首先要看懂Ｂ图中标尺所记录的时间每一小格相当于多少：由于P1P2之间时间间隔为1.0s，标尺记录有30小格，故每小格为1／30s，其次应看出汽车两次接收（并反射）超声波的时间间隔：P1发出后经12／30s接收到汽车反射的超声波，故在P1发出后经6／30s被车接收，发出P1后，经1s发射P2，可知汽车接到P1后，经t=1-6/30=24/30s 发出P2，而从发出P2到汽车接收到P2并反射所历时间为t2=4.5/30s，故汽车两次接收到超声波的时间间隔为t=t1+t2=38.5/30s，求出汽车两次接收超声波的位置之间间隔：s=(6/30-4.5/30)·v声＝（1.5/30)×340=17m，故可算出v汽=s/t=17÷(28.5/30)=17.9m/s.。