粵教必修一勻變速直線運動與汽車行駛安全張實用教案

1、會計學(xué)1粵教必修一勻變速直線運動與汽車粵教必修一勻變速直線運動與汽車(qch)行駛安全張行駛安全張第一頁，共26頁。1.會分析(fnx)汽車行駛的安全問題，能正確分析(fnx)“剎車”問題.2.會分析(fnx)簡單的追及和相遇問題.目標(biāo)(mbio)定位第1頁/共26頁第二頁，共26頁。二、剎車(sh ch)類問題三、追及和相遇(xin y)問題欄目(ln m)索引一、汽車行駛安全問題對點檢測 自查自糾第2頁/共26頁第三頁，共26頁。一、汽車行駛安全(nqun)問題n 知識(zh shi)梳理1.反應(yīng)距離s1 .(其中(qzhng)反應(yīng)時間是從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時間)在車速一定的情況

2、下，反應(yīng)越快即反應(yīng)時間越短越安全.2.剎車距離：剎車過程做勻減速直線運動，其剎車距離s2_，大小取決于初速度v0和剎車的加速度.3.安全距離即停車距離，包含和 兩部分.答案車速v0反應(yīng)時間t反應(yīng)距離剎車距離第3頁/共26頁第四頁，共26頁。例例1汽車在高速公路上行駛的速度為汽車在高速公路上行駛的速度為108 km/h，若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方，若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方80 m處發(fā)生了處發(fā)生了交通事故，馬上緊急剎車，汽車以恒定的加速度經(jīng)過交通事故，馬上緊急剎車，汽車以恒定的加速度經(jīng)過4 s才停下來，假設(shè)才停下來，假設(shè)(jish)駕駛駕駛員看到交通事故時的反應(yīng)時間是員看到交通事故時的反應(yīng)時間是0.5 s.則：則：

3、(1)在反應(yīng)時間內(nèi)汽車的位移是多少？在反應(yīng)時間內(nèi)汽車的位移是多少？n 典例精析解析(ji x)答案(2)緊急(jnj)剎車后，汽車的位移是多少？(3)該汽車行駛是否會出現(xiàn)安全問題？返回第4頁/共26頁第五頁，共26頁。返回(fnhu)解析設(shè)汽車行駛解析設(shè)汽車行駛(xngsh)的速度為的速度為v，且，且v108 km/h30 m/s(1)汽車在反應(yīng)時間內(nèi)的位移為：汽車在反應(yīng)時間內(nèi)的位移為：s1vt1300.5 m15 m (3)汽車停下來的實際位移為：ss1s2(1560) m75 m由于前方80 m處出現(xiàn)了事故，所以不會出現(xiàn)安全(nqun)問題.答案(1)15 m(2)60 m(3)不會第5頁

4、/共26頁第六頁，共26頁。n 知識(zh shi)梳理二、剎車(sh ch)類問題1.實際交通工具剎車后可認(rèn)為是做 運動，當(dāng)速度減小到零時，車輛就會停止.2.解答此類問題的思路是：先求出它們從開始(kish)剎車到靜止的剎車時間t剎_，再比較所給時間與剎車時間的關(guān)系，確定運動時間，最后再利用運動學(xué)公式求解.答案勻減速直線第6頁/共26頁第七頁，共26頁。n 典例精析例例2一輛汽車以一輛汽車以108 km/h的速度行駛，現(xiàn)因緊急事故急剎車并最終停止運動的速度行駛，現(xiàn)因緊急事故急剎車并最終停止運動.已知已知汽車剎車過程的加速度的大小為汽車剎車過程的加速度的大小為6 m/s2，則從開始剎車經(jīng)過，則

5、從開始剎車經(jīng)過7 s汽車通過的距離汽車通過的距離(jl)是多少？是多少？返回(fnhu)解析(ji x)答案總結(jié)提升第7頁/共26頁第八頁，共26頁?？偨Y(jié)(zngji)提升答案答案(d n)75 m第8頁/共26頁第九頁，共26頁。返回(fnhu)總結(jié)提升對于末速度為零的勻減速直線運動，也可采用逆向思維法，即把運動倒過來(gu li)看成是初速度為零的勻加速直線運動.第9頁/共26頁第十頁，共26頁。三、追及和相遇(xin y)問題n 知識(zh shi)梳理兩物體在同一直線上運動，它們之間的距離發(fā)生變化時，可能出現(xiàn)最大距離、最小距離或者是距離為零的情況，這類問題稱為追及和相遇問題，討論追及和

6、相遇問題的實質(zhì)(shzh)是兩物體能否在同一時刻到達(dá)同一位置.1.要抓住一個條件、兩個關(guān)系(1)一個條件： 相等.這是兩物體是否追上(或相撞)、距離最大、距離最小的臨界點，是解題的切入點.(2)兩個關(guān)系：時間關(guān)系和位移關(guān)系.通過畫示意圖找出兩物體位移之間的數(shù)量關(guān)系，是解題的突破口.答案速度第10頁/共26頁第十一頁，共26頁。2.常用方法(1)物理分析法抓住“兩物體能否同時到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵，認(rèn)真審題，挖掘題中的隱含條件，建立物體運動關(guān)系的圖景，并畫出運動情況示意圖，找出位移關(guān)系.(2)圖象法：將兩者的 圖象在同一(tngy)坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖象求解.(3)數(shù)學(xué)極值法：設(shè)從開始至相

7、遇時間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進行討論，若 0，即有兩個解，說明可以相遇兩次；若 0，說明剛好追上或相遇.若 0，說明追不上或不能相碰(填“”、“”或“”).答案(d n)vt第11頁/共26頁第十二頁，共26頁。n 典例精析例例3一輛汽車以一輛汽車以3 m/s2的加速度開始啟動的瞬間，另一輛以的加速度開始啟動的瞬間，另一輛以6 m/s的速度做勻速的速度做勻速直線運動的自行車恰好從汽車的旁邊通過直線運動的自行車恰好從汽車的旁邊通過.(1)汽車一定汽車一定(ydng)能追上自行車嗎？若能追上，汽車經(jīng)多長時間追上？追上時能追上自行車嗎？若能追上，汽車經(jīng)多長時間追上？

8、追上時汽車的瞬時速度多大？汽車的瞬時速度多大？解析(ji x)答案解析因為汽車做加速運動解析因為汽車做加速運動(ji s yn dn)，故汽車一定能追上自行車，故汽車一定能追上自行車.汽車汽車追上自行車時，兩者位移相等，追上自行車時，兩者位移相等，s汽汽s自，自，v汽at34 m/s12 m/s答案答案見解析第12頁/共26頁第十三頁，共26頁。(2)汽車(qch)追上自行車前多長時間與自行車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多大？解析(ji x)答案第13頁/共26頁第十四頁，共26頁。解析解析(ji x)開始階段，開始階段，v汽汽v自，自，兩者距離又逐漸減小兩者距離又逐漸減小.所以當(dāng)所以當(dāng)v汽汽v自時，

9、兩者距離最大自時，兩者距離最大.設(shè)經(jīng)過時間設(shè)經(jīng)過時間t1，汽車速度等于自行車速度，則，汽車速度等于自行車速度，則at1v自自代入數(shù)據(jù)解得代入數(shù)據(jù)解得t12 s此時此時s自自v自自t162 m12 m 最大距離(jl)ss自s汽6 m.答案見解析 第14頁/共26頁第十五頁，共26頁。針對訓(xùn)練已知針對訓(xùn)練已知A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其車在前，其速度速度v110 m/s，B車在后，速度車在后，速度v230 m/s，B車在距車在距A車車s075 m時才時才發(fā)現(xiàn)前方有發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時車，這時B車立即剎車，但車立即剎車，但B車要經(jīng)過車要經(jīng)過s1

10、80 m才能停下來才能停下來.(1)B車剎車時車剎車時A仍按原速率行駛，兩車是否仍按原速率行駛，兩車是否(sh fu)會相撞？會相撞？解析(ji x)答案第15頁/共26頁第十六頁，共26頁。B車在開始(kish)剎車后t時刻的速度為vBv2aBtA車的位移sAv1t設(shè)t時刻兩車速度(sd)相等，vBv1解得：t8 s將t8 s代入得sB160 m，sA80 m因sB sAs0155 m故兩車會相撞.答案答案(d n)兩車會相撞兩車會相撞 第16頁/共26頁第十七頁，共26頁。(2)若相撞(xin zhun)，求B車從開始剎車到兩車相撞(xin zhun)用多少時間？若不相撞(xin zhun

11、)，求兩車的最小距離.解析(ji x)答案返回(fnhu)解析解析設(shè)B車從開始剎車到兩車相撞所用時間為t，則滿足sBsAs0代入數(shù)據(jù)解得：t16 s，t210 s(不符合題意)故B車從開始剎車到兩車相撞用時6 s. 答案答案6 s 第17頁/共26頁第十八頁，共26頁。 對點檢測(jin c) 自查自糾1.(汽車行駛安全問題)2015年我國多地出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾天氣，嚴(yán)重影響了人們的健康和交通.設(shè)一輛汽車在能見度較低的霧霾天氣里以54 km/h的速度勻速行駛，該車剎車時產(chǎn)生的加速度大小為5 m/s2，司機的反應(yīng)時間(從意識到應(yīng)該停車到操作(cozu)剎車的時間)為0.5 s.計算行駛時的安全車距

12、至少為多少？解析(ji x)答案第18頁/共26頁第十九頁，共26頁。解析汽車原來的速度解析汽車原來的速度v054 km/h15 m/s.在反應(yīng)時間在反應(yīng)時間t10.5 s內(nèi)，汽車做內(nèi)，汽車做勻速直線運動的位移勻速直線運動的位移(wiy)為為s1v0t1150.5 m7.5 m剎車后，汽車做勻減速直線運動，剎車后，汽車做勻減速直線運動，所以行駛(xngsh)時的安全車距應(yīng)為ss1s27.5 m22.5 m30 m.答案30 m 第19頁/共26頁第二十頁，共26頁。2.(剎車類問題)空軍特級飛行員李峰駕駛(jish)殲十戰(zhàn)機執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)機動任務(wù)，在距機場54 km、離地1 750 m高度時飛機發(fā)動

13、機停車失去動力.在地面指揮員的果斷引領(lǐng)下，安全迫降機場，成為成功處置國產(chǎn)單發(fā)新型戰(zhàn)機空中發(fā)動機停車故障、安全返航第一人.若飛機著陸后以6 m/s2的加速度做勻減速直線運動，若其著陸速度為60 m/s，則它著陸后12 s內(nèi)滑行的距離是()A.288 m B.300 m C.150 m D.144 m解析(ji x)答案第20頁/共26頁第二十一頁，共26頁。由此可知飛機在12 s內(nèi)不是始終做勻減速直線運動，它在最后(zuhu)2 s內(nèi)是靜止的，答案答案(d n)B 第21頁/共26頁第二十二頁，共26頁。3.(追及和相遇問題)甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t0時刻同時經(jīng)過公路

14、旁的同一個路標(biāo).在描述(mio sh)兩車運動的vt圖象中(如圖1)，直線a、b分別描述(mio sh)了甲、乙兩車在020 s的運動情況.關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是()A.在010 s內(nèi)兩車逐漸靠近B.在1020 s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離C.在515 s內(nèi)兩車的位移相等D.在t10 s時兩車在公路上相遇解析(ji x)答案圖1第22頁/共26頁第二十三頁，共26頁。解析解析t0時刻甲、乙在同一地點，在此后的時刻甲、乙在同一地點，在此后的010 s內(nèi)，乙車速度大于甲車內(nèi)，乙車速度大于甲車速度，乙車在前，而且兩車距離逐漸變大，速度，乙車在前，而且兩車距離逐漸變大，A錯錯.t10 s時甲、乙

15、速度相等，此時甲、乙距離最大，時甲、乙速度相等，此時甲、乙距離最大，D錯錯.在在1020 s內(nèi)甲車速度大于乙車速度，甲車逐漸靠近內(nèi)甲車速度大于乙車速度，甲車逐漸靠近(kojn)乙車，乙車，B錯錯.速度時間圖象與時間軸所圍成的面積代表位移，時間軸上面的部分表示位速度時間圖象與時間軸所圍成的面積代表位移，時間軸上面的部分表示位移為正，時間軸下面的部分表示位移為負(fù)，據(jù)圖判斷移為正，時間軸下面的部分表示位移為負(fù)，據(jù)圖判斷515 s內(nèi)兩車位移相等內(nèi)兩車位移相等，C對對.答案答案C第23頁/共26頁第二十四頁，共26頁。4.(追及和相遇問題)當(dāng)交叉路口的綠燈亮?xí)r，一輛客車以a2 m/s2 的加速度由靜止啟動，在同一時刻，一輛貨車以10 m/s的恒定速度從客車旁邊(pngbin)同向駛過(不計車長)，則：(1)客車追上貨車時