高中物理【勻變速直線運動的規(guī)律及應用】課件

1、第二節(jié)勻變速直線運動的規(guī)律及應用基礎梳理自學導引一、勻變速直線運動的規(guī)律1三個基本公式(1)速度公式：_(2)位移公式：_vv0atv2v2ax(2)逐差公式：任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內的位移之差為一恒量，即：xx2x1x3x2xnxn1_.可以推廣到xmxn(mn)aT2.3初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律aT2(1)1T末，2T末，3T末瞬時速度之比為：v1v2v3vn_.(2)1T內，2T內，3T內位移之比為：x1x2x3xn_.123n12232n2(3)第一個T內，第二個T內，第三個T內位移之比為：xxxxN_.(4)通過連續(xù)相等的位移所用時間之比為：t1t2t3tn_.13

2、5(2n1)思考感悟在應用公式時，有哪些選擇技巧？提示：在不涉及位移時，首選速度公式；不涉及時間時，首選速度位移公式；不涉及末速度時，首選位移公式；涉及等時間間隔時，首選逐差公式二、自由落體和豎直上拋的運動規(guī)律1自由落體運動規(guī)律(1)速度公式：v_(2)位移公式：h_(3)速度位移關系式：v2_2豎直上拋運動規(guī)律gt2gh(1)速度公式：v_(2)位移公式：h_(3)速度位移關系式：_2gh(4)上升的最大高度：h_(5)上升到最大高度用時：t_v0gtv2v要點透析直擊高考一、應用勻變速直線運動規(guī)律應注意的問題1正負號的規(guī)定勻變速直線運動的基本公式均是矢量式，應用時要注意各物理量的符號，一般

3、情況下，我們規(guī)定初速度的方向為正方向，與初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取負值，當v00時，一般以a的方向為正2勻減速直線運動物體先做勻減速直線運動，減速為零后又反向做勻加速直線運動，全程加速度不變，對這種情況可以直接應用勻變速直線運動公式3剎車類問題這類問題的特點是，物體開始做勻減速運動，當速度減為0時，加速度也變?yōu)?，物體保持靜止解決這類問題時，應首先判斷在題中給定時間內物體是否已停止運動即時應用 1一輛汽車以72 km/h的速度行駛，現(xiàn)因故緊急剎車并最終停止運動已知汽車剎車過程加速度的大小為5 m/s2，則從開始剎車經過5 s，汽車通過的距離是多少？解析：設汽車由剎車開始至停止運動

4、所用的時間為t0，選v0的方向為正方向v072 km/h20 m/s，由vv0at0，得：答案：40 m二、對豎直上拋運動的理解1豎直上拋運動的特點(1)對稱性：圖121如圖121所示，一物體以初速度v0豎直上拋，A、B為途中的任意兩點，C為最高點，則：時間對稱性：物體上升過程中從AC所用時間tAC和下降過程中從CA所用時間tCA相等，同理tABtBA.速度對稱性：物體上升過程經過A點的速度與下降過程經過A點的速度大小相等能量對稱性：物體從AB和從BA重力勢能變化量的大小相等，均等于mghAB.(2)多解性：當物體經過拋出點上方某個位置時，可能處于上升階段，也可能處于下降階段，造成雙解在解決問

5、題時要注意這個特點2解答豎直上拋運動問題的兩種方法(1)全程法：規(guī)定好正方向后，直接應用勻變速直線運動的基本規(guī)律列方程求解(2)分階段法：將全程分為兩個階段，即上升過程的勻減速階段和下落過程的自由落體階段即時應用2(2012濰坊模擬)在某一高度以v020 m/s的初速度豎直上拋一個小球(不計空氣阻力)，當小球速度大小為10 m/s時，以下判斷正確的是(g取10 m/s2)()A小球在這段時間內的平均速度大小可能為15 m/s，方向向上B小球在這段時間內的平均速度大小可能為5 m/s，方向向下C小球在這段時間內的平均速度大小可能為5 m/s，方向向上D小球的位移大小一定是15 m答案：ACD三、

6、勻變速直線運動問題的常見解題方法運動學問題的求解一般有多種方法，可從多種解法的對比中進一步明確解題的基本思路和方法，從而提高解題能力.方法分析說明基本公式法基本公式指速度公式、位移公式及速度位移關系公式使用時要注意方向性一般以v0的方向為正方向，其余與正方向相同者為正，與正方向相反者為負方法分析說明比例法對于初速度為零的勻加速直線運動與末速度為零的勻減速直線運動，可利用初速度為零的勻加速直線運動的重要特征的比例關系，用比例法求解逆向思維法把運動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”的反向研究問題的方法一般用于末態(tài)已知的情況方法分析說明圖象法應用vt圖象，可把較復雜的問題轉變?yōu)檩^為簡單的數(shù)學問題解決尤其是用

7、圖象定性分析，可避開繁雜的計算，快速找出答案.巧取參考系法一個物體相對于不同的參考系，運動性質一般不同，通過合理選取參考系，可以簡化物體的運動過程.即時應用3.(2012淮陰模擬)如圖122所示，小球從豎直磚墻某位置靜止釋放，用頻閃照相機在同一底片上多次曝光，得到了圖中圖1221、2、3、4、5所示小球運動過程中每次曝光的位置連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為T，每塊磚的厚度為d.根據(jù)圖中的信息，下列判斷錯誤的是( )A位置“1”是小球的初始位置B小球做勻加速直線運動解析：選A.由題圖可知相鄰的相等時間間隔的位移差相等都為d，B對；由xaT2d可知C對；位置“3”是小球從位置“2”到位置“4”的中間時

8、刻，題型探究講練互動 汽車由靜止出發(fā)做勻加速直線運動，用10 s時間通過一座長140 m的橋，過橋后速度是16 m/s，求：(1)汽車剛開上橋頭時速度的大小題型1勻變速運動規(guī)律的應用例1(2)橋頭與出發(fā)點的距離(汽車自身長度忽略不計)【思路點撥】汽車運動草圖如下：圖123【答案】(1)12 m/s(2)180 m【反思領悟】求解勻變速直線運動問題的一般解題步驟：(1)首先確定研究對象，并判定物體的運動性質(2)分析物體的運動過程，要養(yǎng)成畫運動草圖的習慣(3)如果一個物體的運動包含幾個階段，就要分段分析，各段交接處的速度往往是聯(lián)系各段的紐帶(4)運用基本公式或推論等知識進行求解 子彈以水平初速度

9、連續(xù)射穿三個并排著的完全相同的靜止并固定的木塊后速度恰好減為零，如圖124所示求它在每個木塊前的速度之比及穿過每個木塊所用的時間之比題型2有關勻變速直線運動中的比例運算例2圖124【名師歸納】逆向過程處理(逆向思維法)是把運動過程的“末態(tài)”作為“初態(tài)”的反向研究問題的方法如把物體的加速運動看成反向的減速運動，物體的減速運動看成反向的加速運動的處理該方法一般用在末狀態(tài)已知的情況變式訓練取一根長2 m左右的細線，5個鐵墊圈和一個金屬盤在線端系上第一個墊圈1，隔12 cm再系一個墊圈2，以后墊圈之間的距離分別為36 cm、60 cm、84 cm，如圖125所示圖125站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個墊圈緊靠放在地上的金屬盤上松手后開始計時，若不計空氣阻力，則第2、3、4、5個墊圈()A落到盤上的時間間隔越來越大B落到盤上的時間間隔相等 (滿分樣板10分) 2011年7月17日，在第14屆國際泳聯(lián)世錦賽跳水男子雙人10米臺決賽中，邱波/火亮以480.03分奪得冠軍，如圖126所示為他們跳水時的英姿題型3自由落體和豎直上拋運動例3假設邱波從離水面10 m高的平臺上向上躍起，舉雙臂直體離開臺面，此時其重心位于從手到腳全長的中點躍起后重心升高0.45 m達到最高點，落水時身體豎直，手先入水(在此過程中邱波水平方向的運動忽略不計)從離