人教版 高一物理 必修一 第二章:2.4匀变速直线运动的速度和位移的关系 导学案(无答案)
2.4 匀变速直线运动的速度与的关系
[学习目标]
1、理解匀变速直线运动的速度与位移的关系.
2、掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系,会用公式解匀变速直线运动的问题。 [学习重点]
掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系
[自学导航] (阅读P41-P45页“匀变速直线运动的速度与位移的关系”并完成下列问题) 1、在匀变速直线运动中,初速度v0,t时刻的速度v,经历的时间t,t时间内的位移x,加速度a.则速度与时间关系式: v= . 若v0=0,则: v= .
位移与时间关系式: x= . 若v0=0,则: x= . (匀变速直线运动平均速度的表达式:?? = .)
上述两个匀变速直线运动的基本公式,是确定匀变速直线运动的速度或位移与时间关系的基本公式.,两个公式中都有时间t这个物理量.匀变速直线运动中,共涉及五个物理量,从公式可看出,只要知道三个量,就可以求出另外两个量.
2、已知物体做匀加速直线运动,初速度v0=2m/s,加速度a=3 m/s,末速度v=8m/s,求物体运动的位移x等于多少?
(1) 回答解题的思路,写出解题过程.
(2) 在这个问题中,并不知道时间t这个物理量,因此要分步解决. 但是此问题中,已知条件和所求的结果都不涉及时间t,它只是一个中间量.能不能用一个不含时间的新的公式直接解决呢?
22?2ax 的推导过程: 写出利用v=v0+at 和x= v0t+at/2 推导速度v 与位移x 的关系式 v2?v02
(3)若v0=0,则公式可简化为v= .
2?2ax求出上个问题中物体的位移x . 3.利用速度v 与位移x 的关系式: v2?v02
2
4、某飞机着陆时的速度是216km/h,随后做匀减速滑行,加速度大小是2 m/s,机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来?(请用下面两种方法来解题) 方法一、(应用速度公式和位移公式解答)
22
方法二、(应用速度位移关系式v-v0=2ax解答)
规律总结:
22
匀变速直线运动的速度位移关系式v-v0=2ax,不但适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动
问题拓展:
5、已知某物体做匀变速直线运动,初速度为v0,加速度为a,经时间t,速度为v, (1)物体在这段时间t内发生的位移x= (2)物体在这段时间t内的平均速度??x/t= (3)物体在这段时间的时间中点t时刻的瞬时速度Vt/2=
2
(4)由此我们可以得到的结论是做匀变速直线运动的物体在一段时间t内的平均速度v等于该
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人教版 高一物理 必修一 第二章:2.4匀变速直线运动的速度和位移的关系 导学案(无答案)
段时间中点t时刻的瞬时速度,即v= Vt/2
26、如右图所示,某质点做匀加速直线运动从A到B经过1s,从B 到C也经过1s,AC间距离为10m,求质点经过B位置时的速度.
1s A
规律总结:
1sB S=10m
C
匀变速直线运动中,某段过程中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度,即vt?v
2
[自我检测]
2?2ax ,下列说法正确的是( ) 1、关于公式 ?2??0A.此公式只适用于匀加速直线运动
B.此公式也适用于匀减速直线运动
C.此公式只适用于位移为正的情况 D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况 2、(多选)如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的v-t图象,则由图象可知( ) A.它们速度方向相同,加速度方向相反 B.它们速度方向、加速度方向均相反 C.在t1时刻它们相遇 D.在0~t2时间内它们的位移相同
3、以20m/s的速度作匀速直线运动的汽车,制动后能在2m内停下来,如果该汽车以40m/s的速度行驶,则它的制动距离应该是 ( )
A.2m B.4m C.8m D.16m
4、一辆汽车原来的速度是10m/s,在一段下坡路上做匀加速直线运动,加速度是0.2m/s,行驶到下坡路末端时速度增加到15m/s。求这段下坡路的长度。
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2
5、一辆小车正以8m/s的速度沿直线行驶,突然以2m/s的加速度做匀加速直线运动,则汽车向前行驶9m时的速度是多大?此过程经历的时间是多长?
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6、一辆卡车急刹车时的加速度大小是5m/s,刹车后运动22.5m停止,此过程看做匀减速直线运动,则它刹车时的速度是多大?从刹车到停止用了多长时间?
7、宇宙飞船的返回舱距地面10km开始启动降落伞装置,速度减至10m/s,并以这个速度在大气中降落。在距地面1.2m时,返回舱的4台缓冲发动机开始向下喷气,舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动,并且到达地面时恰好速度为0,求最后减速阶段的加速度。
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