2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運動的規(guī)律(一)學案 滬科版必修1.doc
《2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運動的規(guī)律(一)學案 滬科版必修1.doc》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運動的規(guī)律(一)學案 滬科版必修1.doc(11頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
23勻變速直線運動的規(guī)律(一)目標定位1.掌握并會推導勻變速直線運動的速度公式、位移公式,知道各物理量的意義,會應用公式進行分析和計算.2.知道勻變速直線運動的vt圖像特點,理解圖像的物理意義,會根據(jù)圖像分析解決問題一、初速度為零的勻變速直線運動問題設計物體從靜止開始以加速度a做勻加速直線運動,請參照自由落體運動的速度公式和位移公式寫出該物體的速度公式和位移公式答案自由落體運動的速度公式為vtgt,位移公式為hgt2,若初速度為零的勻變速直線運動的加速度為a,則速度公式為vtat,位移公式為sat2.要點提煉初速度為零的勻變速直線運動,其瞬時速度與時間成正比,位移與時間的平方成正比即:1速度公式:vtat.2位移公式:sat2.二、勻變速直線運動的規(guī)律及其圖像問題設計1設一個物體做勻變速直線運動,運動開始時刻(t0)的速度為v0(叫做初速度),加速度為a,經(jīng)過的時間為t,求t時刻物體的瞬時速度答案由加速度的定義式a,整理得:vtv0at.2勻變速直線運動的vt圖像如圖1所示已知物體的初速度為v0,加速度為a,運動時間為t,末速度為vt.圖1請根據(jù)vt圖像和速度公式求出物體在t時間內(nèi)的位移(提示:vt圖像與t軸所圍“面積”表示位移)答案vt圖線下梯形的面積表示位移S(OCAB)OA把面積及各條線段換成所代表的物理量,上式變成s(v0vt)t又因為vtv0at由式可得sv0tat2要點提煉1勻變速直線運動的速度公式和位移公式(1)速度公式:vtv0at.(2)位移公式:sv0tat2.2公式的矢量性公式中的v0、v、a均為矢量,應用公式解題時,一般取v0的方向為正方向,若物體做勻加速直線運動,a取正值;若物體做勻減速直線運動,a取負值3特殊情況(1)當v00時,vat,即vt(由靜止開始的勻加速直線運動)(2)當a0時,vv0(勻速直線運動)4由勻變速直線運動的vt圖像可獲得的信息(如圖2所示)圖2(1)由圖像可直接讀出任意時刻的瞬時速度,圖像與縱軸的交點(截距)表示初速度(2)圖線的斜率表示物體運動的加速度(3)圖線與橫軸所包圍的“面積”表示位移大小,面積在時間軸上方表示位移為正,在時間軸下方表示位移為負一、勻變速直線運動規(guī)律的應用例1一輛汽車以1 m/s2的加速度在平直公路上勻加速行駛,已知汽車的初速度為9 m/s,求這輛汽車在12 s末的速度和12 s內(nèi)經(jīng)過的位移解析選取初速度方向為正方向,因汽車做勻加速直線運動,根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律vtv0atsv0tat2代入數(shù)據(jù),可得汽車在12 s末的速度為vtv0at(9112) m/s21 m/s汽車在12 s內(nèi)發(fā)生的位移sv0tat2(9121122) m180 m.答案21 m/s180 m例2一物體做初速度為零的勻加速直線運動,加速度為a2 m/s2,求:(1)前4 s的位移多大?(2)第4 s內(nèi)的位移多大?解析(1)前4 s的位移由s1v0t1at得s10242 m16 m(2)物體第3 s末的速度v2v0at2023 m/s6 m/s則第4 s內(nèi)的位移s2v2t3at61 m212 m7 m答案(1)16 m(2)7 m針對訓練1(多選)由靜止開始做勻加速直線運動的物體,在第1 s內(nèi)的位移為2 m關于該物體的運動情況,以下說法正確的是()A第1 s內(nèi)的平均速度為2 m/sB第1 s末的瞬時速度為2 m/sC第2 s內(nèi)的位移為4 mD運動過程中的加速度為4 m/s2答案AD解析由直線運動的平均速度公式知,第1 s內(nèi)的平均速度2 m/s,A對由sat2得,加速度a m/s24 m/s2,D對第1 s末的速度vtat41 m/s4 m/s,B錯第2 s內(nèi)的位移s2422 m412 m6 m,C錯二、對vt圖像的理解及應用例3如圖3是物體做直線運動的vt圖像,由圖像可得到的正確結論是()圖3At1 s時物體的加速度大小為1.0 m/s2Bt5 s時物體的加速度大小為0.75 m/s2C第3 s內(nèi)物體的位移為1.5 mD在t2 s時到達最遠點,23 s靜止,7 s時回到出發(fā)點解析物體的速度一直為正,即速度方向未變,02 s做勻加速運動,23 s做勻速運動,37 s做勻減速運動,D項錯誤;由vt圖像的斜率知t1 s時的加速度a1 m/s21.5 m/s2,A錯;t5 s時的加速度a2 m/s20.75 m/s2,即5 s時加速度大小為0.75 m/s2,B對;第3 s內(nèi)物體的位移為3 m,C錯答案B 針對訓練2(多選)甲、乙兩物體從同一位置出發(fā)沿同一直線運動,兩物體運動的vt圖象如圖4所示,下列判斷正確的是()圖4A甲做勻速直線運動,乙做勻變速直線運動B兩物體兩次速度相同的時刻分別在1 s末和4 s末C乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,2 s后做勻減速直線運動D2 s后,甲、乙兩物體的速度方向相反答案BC解析由題圖知,甲以2 m/s的速度做勻速直線運動,乙在02 s內(nèi)做勻加速直線運動,加速度a12 m/s2,26 s內(nèi)做勻減速直線運動,加速度a21 m/s2,A錯誤,C正確;t1 s和t4 s時二者速度相同,B正確;06 s內(nèi)甲、乙的速度方向都沿正方向,D錯誤1掌握勻變速直線運動的基本規(guī)律:(1)速度公式:vtv0at(2)位移公式:sv0tat2注意上述三個公式中s、v0、vt、a均具有方向性,應用公式解題時首先應選定正方向,然后再確定各量的正、負,一般取v0方向為正方向2會分析vt圖像(1)由圖像可知任意時刻的瞬時速度,縱截距表示物體的初速度(2)圖線的斜率表示物體的加速度(3)圖線與t軸所圍的面積表示位移大小1(速度公式的理解及應用)(多選)物體做勻加速直線運動,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,則下面結論正確的是()A物體零時刻的速度是3 m/sB物體的加速度是2 m/s2C任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/sD第1 s內(nèi)的平均速度是6 m/s答案BC解析物體做勻加速直線運動,由已知可求出a2 m/s2,則初速度為4 m/s;第1 s內(nèi)的平均速度應小于6 m/s.2(位移公式的理解及應用)(多選)某質(zhì)點的位移隨時間變化的關系是s4t4t2,s與t的單位分別為m和s,下列說法正確的是()Av04 m/s,a4 m/s2 Bv04 m/s,a8 m/s2C2 s內(nèi)的位移為24 m D2 s末的速度為24 m/s答案BC解析將位移隨時間變化的關系與位移公式sv0tat2相對照即可判定v04 m/s,a8 m/s2,A錯誤,B正確把t2 s 代入公式可得s24 m,C正確由于vtv0at,即vt48t,把t2 s代入可得vt20 m/s,D錯誤3(勻變速直線運動的vt圖象)如圖5所示是一物體做勻變速直線運動的vt圖象,由圖可知物體()圖5A初速度為0B2 s末的速度大小為3 m/sC5 s內(nèi)的位移為0D加速度的大小為1.5 m/s答案B解析由題圖可知,物體的初速度v05 m/s,末速度v0,由公式vv0at可得a1 m/s2,A、D錯誤由題圖知,2 s末物體的速度大小為3 m/s,B正確由于5 s內(nèi)vt圖象面積不為零,所以C錯誤4(位移與時間關系的應用)一物體由靜止開始做勻變速直線運動,在時間t內(nèi)通過的位移為s,則它從出發(fā)開始經(jīng)過的位移所用的時間為()A. B. C. D.t答案B解析由位移公式得sat2,at2,所以4,故t,B正確題組一勻變速直線運動的基本規(guī)律1(多選)某物體做勻變速直線運動,在運用公式vtv0at,sv0tat2解題時,若取初速度方向為正方向,則下列說法正確的是()A勻加速直線運動中,加速度a取負值B勻加速直線運動中,加速度a取正值C勻減速直線運動中,加速度a取負值D無論勻加速直線運動還是勻減速直線運動,加速度a均取正值答案BC解析物體做勻加速直線運動,初速度方向與加速度方向相同,由于初速度為正值,故加速度也應取正值,A錯,B對;勻減速直線運動中加速度方向與速度方向相反,加速度應取負值,C對,D錯2一輛勻加速行駛的汽車,經(jīng)過路旁兩根電線桿共用5 s時間,汽車的加速度為2 m/s2,它經(jīng)過第2根電線桿時的速度為15 m/s,則汽車經(jīng)過第1根電線桿的速度為()A2 m/s B10 m/sC2.5 m/s D5 m/s答案D解析根據(jù)vtv0at,得v0vtat15 m/s25 m/s5 m/s,D正確3物體由靜止開始以1 m/s2的加速度做勻加速直線運動,則此物體()A第一秒內(nèi)通過的位移是1 mB第一秒末的速度是1 m/sC第一秒初的速度是1 m/sD第一秒內(nèi)的平均速度是1 m/s答案B解析第一秒內(nèi)通過的位移sat2112 m0.5 m,故A錯誤第一秒末的速度vtat11 m/s1 m/s,故B正確第一秒初的速度為0,故C錯誤第一秒內(nèi)的平均速度0.5 m/s,故D錯誤4飛機的起飛過程是從靜止出發(fā),在直跑道上加速前進,當達到一定速度時離地升空已知飛機加速前進的路程為1 600 m,所用時間為40 s,若這段運動為勻加速運動,用a表示加速度,v表示離地時的速度,則()Aa2 m/s2,v80 m/sBa2 m/s2,v40 m/sCa1 m/s2,v40 m/sDa1 m/s2,v80 m/s答案A解析題目所給的有用信息為s1 600 m,t40 s,靈活選用公式sat2,可求得a m/s22 m/s2,則vtat80 m/s.故選A.5(多選)物體做勻加速直線運動,已知第1 s末的速度是6 m/s,第2 s末的速度是8 m/s,則下面的結論正確的是()A物體零時刻的速度是3 m/sB物體的加速度是2 m/s2C任何1 s內(nèi)的速度變化量都是2 m/sD第2 s初的瞬時速度是6 m/s答案BCD解析物體的加速度a m/s22 m/s2,物體在零時刻的速度v0v1at1(621) m/s4 m/s,故A錯誤,B正確;物體在任何1 s內(nèi)速度的變化量vat21 m/s2 m/s,故C正確;第2 s初和第1 s末是同一時刻,可知第2 s初的瞬時速度是6 m/s,故D正確題組二vt圖像及應用6一個做勻變速直線運動的質(zhì)點的vt圖像如圖1所示,由圖線可知其速度時間的關系為()圖1Av(42t) m/s Bv(42t) m/sCv(42t) m/s Dv(42t) m/s答案B解析由vt圖像可知v04 m/s,a2 m/s2,所以由vtv0at可知,v(42t) m/s,B對7甲、乙兩物體從同一位置出發(fā)沿同一直線運動的vt圖像如圖2所示,下列判斷正確的是()圖2A在6 s內(nèi)甲做勻速直線運動,乙做勻變速直線運動B兩物體在1 s末相遇C乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,26 s做勻減速直線運動D2 s后,甲、乙兩物體的速度方向相反答案C解析據(jù)圖像可知,甲以2 m/s的速度做勻速直線運動乙在02 s內(nèi)做勻加速直線運動,加速度a12 m/s2,在26 s內(nèi)做勻減速直線運動,加速度a21 m/s2.t11 s時,甲、乙兩物體只是速度相同,未相遇在6 s內(nèi),甲、乙兩物體的速度方向始終相同只有選項C正確8一質(zhì)點沿x軸做直線運動,其vt圖像如圖3所示質(zhì)點在t0時位于x0處,開始沿x軸正向運動當t8 s時,質(zhì)點在x軸上的位置為()圖3Ax3 m Bx8 mCx9 m Dx0答案A解析在vt圖像中圖線與時間軸所圍的面積表示了質(zhì)點的位移,由vt圖像可知,在04 s內(nèi)圖線位于時間軸的上方,表示質(zhì)點沿x軸正方向運動,其位移為正,s1 m6 m,在48 s內(nèi)圖線位于時間軸的下方,表示質(zhì)點沿x軸負方向運動,其位移為負,s2 m3 m,8 s內(nèi)質(zhì)點的位移為:6 m(3 m)3 m,故A正確9某軍事試驗場正在平地上試射地對空導彈,若某次豎直向上發(fā)射導彈時發(fā)生故障,造成導彈的vt圖像如圖4所示,則下述說法中正確的是()圖4A01 s內(nèi)導彈勻速上升B12 s內(nèi)導彈靜止不動C3 s末導彈回到出發(fā)點D5 s末導彈恰好回到出發(fā)點答案D解析vt圖像的斜率代表加速度,01 s斜率不等于0,且斜率恒定,即物體在做勻變速運動,A錯.12 s內(nèi)斜率為0但速度不等于0,為勻速直線運動,B錯vt圖像與時間軸所圍成的面積代表位移,時間軸以上代表位移為正,時間軸以下代表位移為負,所以3 s末導彈位移最大,即到達最高點,5 s末總位移為0,導彈回到出發(fā)點,C錯,D對10一小球在斜面上從靜止開始勻加速滾下,進入水平面后又做勻減速直線運動,直至停止在下圖所示的vt圖象中哪個可以反映小球的整個運動過程(v為小球運動的速率)()答案C解析A、B中的最后階段表示的是勻速運動,所以A、B錯;D項中最后階段表示勻加速直線運動,所以D錯;C表示的恰為題干中的小球的運動題組三綜合應用11一滑塊由靜止開始,從斜面頂端勻加速下滑(斜面足夠長),第5 s末的速度是6 m/s,試求:(1)滑塊運動7 s內(nèi)的位移;(2)第3 s內(nèi)的位移答案(1)29.4 m(2)3 m解析(1)由v00,vtat得滑塊運動的加速度a1.2 m/s2由sat2得前7 s內(nèi)的位移s71.272 m29.4 m(2)前3 s內(nèi)的位移s3at1.232 m5.4 m前2 s內(nèi)的位移s2at1.222 m2.4 m故第3 s內(nèi)的位移ss3s23 m.12一物體從靜止開始以2 m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)5 s后做勻速直線運動,最后2 s的時間內(nèi)物體做勻減速直線運動直至靜止求:(1)物體做勻速直線運動的速度是多大?(2)物體做勻減速直線運動時的加速度是多大?答案見解析解析解題關鍵是畫出如下的示意圖:設圖中AB為勻加速直線運動,BC為勻速直線運動,CD為勻減速直線運動,勻速運動階段的速度為AB段的末速度,也為CD段的初速度(1)由速度和時間的關系式得vBa1t125 m/s10 m/s即做勻速直線運動的速度為10 m/svCvB10 m/s(2)由vtv0at得a2 m/s25 m/s2.負號表示加速度方向與vC方向相反13物體由靜止開始在水平面上行駛,06 s內(nèi)的加速度隨時間變化的圖像如圖5甲所示圖5(1)在圖乙中畫出物體在06 s內(nèi)的vt圖像;(2)求在這6 s內(nèi)物體的位移答案(1)見解析圖(2)18 m解析(1)第1 s內(nèi)為初速度為0的勻加速直線運動,末速度v1at14 m/s,vt圖像是傾斜的直線,14 s加速度為0,速度不變?yōu)閯蛩僦本€運動,46 s初速度即第1 s的末速度v14 m/s,加速度a2 m/s2,末速度v6v1at20,第1 s和最后2 s的vt圖像是傾斜的直線,圖像如圖所示(2)vt圖像與t軸所圍成的面積代表位移,即s m18 m- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標,表示該PPT已包含配套word講稿。雙擊word圖標可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設計者僅對作品中獨創(chuàng)性部分享有著作權。
- 關 鍵 詞:
- 2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運動的規(guī)律一學案 滬科版必修1 2018 2019 高中物理 研究 變速 直線運動 規(guī)律 滬科版 必修
裝配圖網(wǎng)所有資源均是用戶自行上傳分享,僅供網(wǎng)友學習交流,未經(jīng)上傳用戶書面授權,請勿作他用。
鏈接地址:http://appdesigncorp.com/p-6140462.html