2020高中物理 1.8 勻變速直線運動規(guī)律的應(yīng)用ppt課件

1、第一章第一章 運動的描畫運動的描畫1.8 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用 第第一課時一課時高中物理高中物理必修一必修一教科版教科版目的定位目的定位勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用會推導(dǎo)勻變速直線運動的位移與速度的關(guān)系式會推導(dǎo)勻變速直線運動的位移與速度的關(guān)系式v2v2ax，并能利用公式處理相關(guān)標題，并能利用公式處理相關(guān)標題. 掌握勻變速直線運動的兩個重要推論：平均速度掌握勻變速直線運動的兩個重要推論：平均速度和和xaT2，并能利用它們處理相關(guān)問題，并能利用它們處理相關(guān)問題 12目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)勻變速

2、直線運動的速度與位移關(guān)系：勻變速直線運動的速度與位移關(guān)系： 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí) 想一想：假設(shè)他是某機場的設(shè)計師，知道飛機想一想：假設(shè)他是某機場的設(shè)計師，知道飛機起飛時的加速度是起飛時的加速度是a，起飛速度是，起飛速度是v，他將把飛機的，他將把飛機的起飛跑道設(shè)計成至少多長呢？起飛跑道設(shè)計成至少多長呢？ 答案：飛機起飛時做勻加速直線運動，根據(jù)位移答案：飛機起飛時做勻加速直線運動，根據(jù)位移速度公式：速度公式： 3. v22ax 1. v2v02 2. vv0at 220=2axvv222022xaavvv勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課

3、堂講義課堂講義一、位移一、位移速度公式的了解及運用速度公式的了解及運用 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)1公式推導(dǎo)：物體以加速度公式推導(dǎo)：物體以加速度a做勻變速直線運動時，做勻變速直線運動時， 設(shè)其初速度為設(shè)其初速度為v0，末速度為，末速度為v， 得位移與速度的關(guān)系式為得位移與速度的關(guān)系式為 留意：假設(shè)勻變速運動的知量和未知量都不涉留意：假設(shè)勻變速運動的知量和未知量都不涉及時間，那么利用公式及時間，那么利用公式v2v2ax求解問題時，求解問題時，往往比用兩個根本公式解題方便往往比用兩個根本公式解題方便 2202axvv那么由速度公式：那么由速度公式：vv0at；

4、 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義一、位移一、位移速度公式的了解及運用速度公式的了解及運用 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2對公式的了解對公式的了解 (2)位移與速度的關(guān)系式：位移與速度的關(guān)系式：v2v022ax為矢量式，其中為矢量式，其中 的的x、v0、a都是矢量，運用時必需選取一致的正方都是矢量，運用時必需選取一致的正方 向，普通選初速度向，普通選初速度v0的方向為正方向的方向為正方向 假設(shè)物體做勻加速直線運動，假設(shè)物體做勻加速直線運動，a取正值；假設(shè)物體取正值；假設(shè)物體做勻做勻 減速直線運動，減速直線運動，a取負值取負值

5、假設(shè)位移的與正方向一樣取正值；假設(shè)位移與正方假設(shè)位移的與正方向一樣取正值；假設(shè)位移與正方向相向相 反，取負值反，取負值 (1)適用條件：勻變速直線運動適用條件：勻變速直線運動 (3)兩種特殊方式：兩種特殊方式： 當(dāng)當(dāng)v00時，時，v22ax(初速度為零的勻加速直線運動初速度為零的勻加速直線運動) 當(dāng)當(dāng)v0時，時，v022ax(末速度為零的勻減速直線運動末速度為零的勻減速直線運動) 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義例例1 2021年歲末中國首艘航母遼寧艦在南海傳出年歲末中國首艘航母遼寧艦在南海傳出“順利完成順利完成作戰(zhàn)科目實驗的音訊殲作戰(zhàn)科目實驗的音訊殲15戰(zhàn)機勝

6、利起降戰(zhàn)機勝利起降“遼寧艦，確遼寧艦，確立了中國第一代艦載機位置航空母艦上有協(xié)助飛機起飛的立了中國第一代艦載機位置航空母艦上有協(xié)助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，知殲彈射系統(tǒng)，知殲15戰(zhàn)機在跑道上加速時產(chǎn)生的加速度為戰(zhàn)機在跑道上加速時產(chǎn)生的加速度為4.5 m/s2，戰(zhàn)斗機滑行，戰(zhàn)斗機滑行100 m時起飛，起飛速度為時起飛，起飛速度為50 m/s，那么航，那么航空母艦靜止時彈射系統(tǒng)必需使殲空母艦靜止時彈射系統(tǒng)必需使殲15戰(zhàn)機具有的初速度為戰(zhàn)機具有的初速度為()A10 m/s B20 m/s C30 m/s D40 m/s 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)a4.5 m/s2解析

7、解析 x100mv50m/s2202axvv根據(jù)公式根據(jù)公式 220=2= 502 4.5 100m/s=40 m/saxvvD 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí) 針對訓(xùn)練針對訓(xùn)練 在交通事故分析中，剎車線的長度是很重在交通事故分析中，剎車線的長度是很重要的根據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停頓轉(zhuǎn)動的輪胎在要的根據(jù)，剎車線是汽車剎車后，停頓轉(zhuǎn)動的輪胎在地面上滑動時留下的痕跡在某次交通事故中，汽車地面上滑動時留下的痕跡在某次交通事故中，汽車剎車線的長度是剎車線的長度是14 m，假設(shè)汽車剎車時的速度大小為，假設(shè)

8、汽車剎車時的速度大小為14 m/s，那么汽車剎車時的加速度大小為，那么汽車剎車時的加速度大小為()A7 m/s2 B17 m/s2 C14 m/s2 D3.5 m/s2 解析解析 x14m，v0m/sv014m/s2202axvv根據(jù)公式根據(jù)公式 022=7/2 m s=axvA 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí) 例例2 機場跑道長為機場跑道長為2500 m，噴氣式飛機以恒定的加，噴氣式飛機以恒定的加速度速度a3.5 m/s2加速，當(dāng)速率達加速，當(dāng)速率達95 m/s時可升空假定時可升空假定飛機在到達

9、此速率時因故要停頓飛行，那么噴氣式飛飛機在到達此速率時因故要停頓飛行，那么噴氣式飛機的制動系統(tǒng)至少要產(chǎn)生多大的加速度？機的制動系統(tǒng)至少要產(chǎn)生多大的加速度？勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用x2 500 mvt95 m/s先加速再減速先加速再減速加速階段：由加速階段：由v2v2ax，代入數(shù)據(jù)解得，代入數(shù)據(jù)解得x11289.3 m 設(shè)飛機制動過程的加速度為設(shè)飛機制動過程的加速度為a制動過程的最大位移制動過程的最大位移x22500m1289.3m1210.7m由由0v22ax2得：得：a3.73 m/s2課堂講義課堂講義二、平均速度公式的運用二、平均速度公式的運用 目的定位目的定位預(yù)習(xí)

10、導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2勻變速直線運動中，某段過程的平均速度等于初勻變速直線運動中，某段過程的平均速度等于初、末速度的平均值，即、末速度的平均值，即 ，此式只適用于勻變，此式只適用于勻變速直線運動速直線運動 2tvvv01平均速度的普通表達式平均速度的普通表達式 此式適用于任何方此式適用于任何方式的運動式的運動. xtv=證明：證明： 如下圖為勻變速直線運動的如下圖為勻變速直線運動的vt圖象，圖象， 那么那么t時間內(nèi)的位移為時間內(nèi)的位移為 0t1()2xtv +v平均速度為平均速度為0t1=+2xt（）vvv勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義

11、二、平均速度公式的運用二、平均速度公式的運用 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)3勻變速直線運動中，某段過程中間時辰的瞬時速勻變速直線運動中，某段過程中間時辰的瞬時速度等于該過程的平均速度，即度等于該過程的平均速度，即 證明：證明： 如上圖所示如上圖所示0t/2，有，有 對對t/2t有：有： 20t1()2tvv +v此式只適用于勻變速直線運動此式只適用于勻變速直線運動 202ttavv +22tttavv +20t1()2tvv +v勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)例

12、例3 一質(zhì)點做勻變速直一質(zhì)點做勻變速直線運動，初速度線運動，初速度v02 m/s，4 s內(nèi)位移為內(nèi)位移為20 m，求：求：(1)質(zhì)點質(zhì)點4 s末的速度；末的速度；(2)質(zhì)點質(zhì)點2 s末的速度末的速度 解析解析 14 s內(nèi)的平均速度內(nèi)的平均速度 042xt vvvv02 m/sv48 m/s 22 s末的速度末的速度 2042t根據(jù)： vvvvv22+8/25 m/s 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義三、重要推論三、重要推論xaT2的運用的運用 1推導(dǎo)：以初速度推導(dǎo)：以初速度v0做勻加速直線運做勻加速直線運動的物體，動的物體， 目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂

13、講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)在時間在時間2T內(nèi)的位移：內(nèi)的位移： 2012(2 )2xTaTv在第在第2個時間個時間T內(nèi)的位移：內(nèi)的位移： 延續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為：延續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為： 時間時間T內(nèi)的位移：內(nèi)的位移： 21012xTaTv221032xx xTaTv21xxx 220023122TaTTaTaTvv進一步推導(dǎo)可得：進一步推導(dǎo)可得：x2x1x3x2x4x3xnxn1aT2 2運用：一是用以判別物體能否做勻變速直線運動；運用：一是用以判別物體能否做勻變速直線運動；二是用以求加速度二是用以求加速度 留意：此留意：此推論常在探推論常在探求物體速度求物體速度隨時間變化隨時間變化規(guī)

14、律的實驗規(guī)律的實驗中根據(jù)紙帶中根據(jù)紙帶求物體的加求物體的加速度速度 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用課堂講義課堂講義目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)例例4 如下圖，物體自如下圖，物體自 O點點由靜止開場做勻加速直線運由靜止開場做勻加速直線運動，動，A、B、C、D為其運動為其運動軌跡上的四點，測得軌跡上的四點，測得AB2 m, BC3 m，且物體經(jīng)過，且物體經(jīng)過AB、BC、CD所用的時間所用的時間均為均為0.2 s，那么以下說法正，那么以下說法正確的選項是確的選項是() A物體的加速度為物體的加速度為20 m/s2BCD4 mCOA之間的間隔為之間

15、的間隔為 1.125mDOA之間的間隔為之間的間隔為1. 5 m 解析解析 2m 3 m有有xaT2可得：可得： 2221m/s0.02 m/s45BC ABatx CDBCBCAB1m CD3m1m4m 2B25m/s20.412.5m/sACtv2OB3.5m212BavxxOAxOBAB1.125 m BC 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用對點練習(xí)對點練習(xí)目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí) 1如下圖，一輛正以如下圖，一輛正以8 m/s速度沿直線行駛的汽速度沿直線行駛的汽車，忽然以車，忽然以1 m/s2 的加速的加速度加速行駛，那么汽車度加速行

16、駛，那么汽車行駛了行駛了18m時的速度為時的速度為() A8 m/s B12 m/sC10 m/s D14 m/s v08m/sa1m/s2x18m2202axvv根據(jù)公式根據(jù)公式 202=2 = 821 18m/s=10 m/sax vvC 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用對點練習(xí)對點練習(xí)目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)2. 一汽車在平直的公路上以一汽車在平直的公路上以v020 m/s做勻速直線做勻速直線運動，剎車后，汽車以大小為運動，剎車后，汽車以大小為a4 m/s2的加速度做的加速度做勻減速直線運動，那么剎車后經(jīng)勻減速直線運動，那么剎車后經(jīng)

17、8 s汽車經(jīng)過的位移汽車經(jīng)過的位移為為()A50m B32m C288m D以上答案都不對以上答案都不對 解析解析 選選v0的方向為正方的方向為正方向向a4 m/s2減速到停頓的時間減速到停頓的時間 0m00 2045ss=tav8s剎車剎車8 s后汽車的位移等于后汽車的位移等于5 s內(nèi)經(jīng)過的位移內(nèi)經(jīng)過的位移 200250mxavA 勻變速直線運動規(guī)律的運用勻變速直線運動規(guī)律的運用對點練習(xí)對點練習(xí)目的定位目的定位預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)預(yù)習(xí)導(dǎo)學(xué)課堂講義課堂講義對點練習(xí)對點練習(xí)3物體做勻加速直線運物體做勻加速直線運動，知第動，知第1 s末的速度為末的速度為6 m/s，第，第2 s末的速度為末的速度為8 m/s，那么以下結(jié)論中正，那么以下結(jié)論中正確的選項是確的選項是()A物體的加速度為物體的加速度為2m/s2B物體的初速度為物體的初速度為3m/sC第第2s內(nèi)物體的平均速內(nèi)物體的平均速度為度為7 m/sD第第1s內(nèi)物體的平均速內(nèi)物體的平均速度為度為5.5m/s 解析解析 12228 6m/s2m/=2satvv0164m/2 mss/ =at vv12=2