《2019-2020學(xué)年新教材高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 習(xí)題課1 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用學(xué)案 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020學(xué)年新教材高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 習(xí)題課1 勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用學(xué)案 新人教版必修1（6頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、習(xí)題課1　勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用 [學(xué)習(xí)目標(biāo)]　1.掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本公式．2.掌握三個(gè)平均速度公式及其適用條件，會應(yīng)用平均速度公式求解相關(guān)問題．3.會推導(dǎo)Δx＝aT2，并會用它解決相關(guān)問題． 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本公式 1.速度公式：v＝v0＋at. 2．位移公式：x＝v0t＋at2. 3．應(yīng)用時(shí)注意的問題 (1)基本公式中的v0、v、a、x都是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中，若規(guī)定了正方向，它們都可用帶正、負(fù)號的代數(shù)值表示，把矢量運(yùn)算轉(zhuǎn)化為代數(shù)運(yùn)算．通常情況下取初速度方向?yàn)檎较颍彩桥c初速度同向的物理量都取正值，凡是與初速度反向的物理量取負(fù)值． (2)兩個(gè)基本公式

2、含有五個(gè)物理量，可“知三求二”． (3)逆向思維法的應(yīng)用：末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，可以倒過來看成是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)． (4)解決運(yùn)動(dòng)學(xué)問題的基本思路：審題→畫過程草圖→判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)→選取正方向(或選取坐標(biāo)軸)→選用公式列方程→求解方程，必要時(shí)對結(jié)果進(jìn)行討論． 【例1】　在一段限速為50 km/h的平直道路上，一輛汽車遇到緊急情況剎車，剎車后車輪在路面上滑行并留下9.0 m長的筆直的剎車痕．從監(jiān)控錄像中得知該車從剎車到停止的時(shí)間為1.5 s．請你根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算該車剎車前的速度，并判斷該車有沒有超速行駛． 思路點(diǎn)撥：①若涉及速度、時(shí)間問題，應(yīng)用v＝v0＋at列式分析． ②

3、若涉及位移、時(shí)間問題，應(yīng)用x＝v0t＋at2列式分析． [解析]　已知汽車剎車的位移為x＝9 m，剎車后運(yùn)動(dòng)時(shí)間t＝1.5 s，剎車后的末速度為v＝0 由于汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系有：v＝v0＋at 根據(jù)勻減速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系有：x＝v0t＋at2 聯(lián)立解得汽車剎車時(shí)的速度v0＝12 m/s＝43.2 km/h 因?yàn)?3.2 km/h<50 km/h，所以該汽車沒有超速行駛． [答案]　12 m/s　沒有超速 1．(多選)一個(gè)物體以v0＝8 m/s的初速度沿光滑斜面向上滑，加速度的大小為2 m/s2，沖上最高點(diǎn)之后，又以相同的加速度往回運(yùn)動(dòng)．則(　　

4、) A．第1 s末的速度大小為6 m/s B．第3 s末的速度為零 C．2 s內(nèi)的位移大小是12 m D．5 s內(nèi)的位移大小是15 m ACD　[由t＝，物體沖上最高點(diǎn)的時(shí)間是4 s，又根據(jù)v＝v0＋at，物體1 s末的速度為6 m/s，A對、B錯(cuò)．根據(jù)x＝v0t＋at2，物體2 s內(nèi)的位移是12 m,4 s內(nèi)的位移是16 m，第5 s內(nèi)的位移是沿斜面向下的1 m，所以5 s內(nèi)的位移是15 m，C、D對．] 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式 1.＝適用于所有運(yùn)動(dòng)． 2.＝適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)． 3.＝v，即一段時(shí)間內(nèi)的平均速度，等于這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，適用于勻變速直

5、線運(yùn)動(dòng)． 【例2】　一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，初速度v0＝2 m/s,4 s內(nèi)位移為20 m，求： (1)質(zhì)點(diǎn)4 s內(nèi)的平均速度； (2)質(zhì)點(diǎn)第4 s末的速度； (3)質(zhì)點(diǎn)第2 s末的速度． [解析]　(1)利用平均速度公式：4 s內(nèi)的平均速度＝＝ m/s＝5 m/s. (2)因?yàn)椋?，代入?shù)據(jù)解得，第4 s末的速度 v4＝8 m/s. (3)第2 s末為這段時(shí)間的中間時(shí)刻，故v2＝＝5 m/s. [答案]　(1)5 m/s　(2)8 m/s　(3)5 m/s 2．某戰(zhàn)機(jī)起飛前從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到起飛速度v所需時(shí)間為t，則起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為(　　) A．vt　

6、　　　　　　　　B. C．2vt D．不能確定 B　[因?yàn)閼?zhàn)機(jī)在起飛前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則x＝ t＝t＝t.B正確．] 位移差公式Δx＝aT2 1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，在連續(xù)相等的時(shí)間T內(nèi)的位移之差為一恒定值，即Δx＝x2－x1＝aT2. 2．應(yīng)用 (1)判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 如果Δx＝x2－x1＝x3－x2＝…＝xn－xn－1＝aT2成立， 則a為一恒量，說明物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)． (2)求加速度 利用Δx＝aT2，可求得a＝. 【例3】　從斜面上某一位置每隔0.1 s釋放一個(gè)相同的小球，釋放后小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)釋放幾個(gè)后，對在斜面上滾動(dòng)的小球拍

7、下如圖所示的照片，測得xAB＝15 cm，xBC＝20 cm.試問： (1)小球的加速度是多少？ (2)拍攝時(shí)小球B的速度是多少？ (3)拍攝時(shí)xCD是多少？ 思路點(diǎn)撥：①可認(rèn)為A、B、C、D各點(diǎn)是一個(gè)小球在不同時(shí)刻的位置． ②xAB和xBC為相鄰兩相等時(shí)間內(nèi)的位移． [解析]　(1)由推論Δx＝aT2可知，小球的加速度為a＝＝＝ m/s2＝5 m/s2. (2)由題意知B點(diǎn)對應(yīng)AC段的中間時(shí)刻，可知B點(diǎn)的速度等于AC段上的平均速度，即vB＝AC＝ ＝ m/s＝1.75 m/s. (3)由于連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差恒定，所以xCD－xBC＝xBC－xAB 所以xCD＝2x

8、BC－xAB＝2×20×10－2 m－15×10－2 m＝0.25 m. [答案]　(1)5 m/s2　(2)1.75 m/s　(3)0.25 m 3．如圖所示是每秒拍攝10次的小球沿斜面勻加速滾下的頻閃照片，照片中直尺的最小分度值為cm，開始兩次小球的照片A、B不清晰，此后C、D、E、F位置如圖所示．試由此確定小球運(yùn)動(dòng)的加速度大?。? [解析]　由題意可知，D是C、E中間時(shí)刻的照片，由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度可知 vD＝＝ m/s＝1.50 m/s 同理可求E處的瞬時(shí)速度 vE＝＝ m/s＝1.85 m/s 則a＝＝＝ m/s2＝3.5 m/s2. [答

9、案]　3.5 m/s2 1．一顆子彈以大小為v的速度射進(jìn)一墻壁但未穿出，射入深度為x，如果子彈在墻內(nèi)穿行時(shí)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，則子彈在墻內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為(　　) A.　　　B.　　　C.　　　D. B　[由＝和x＝t得t＝，B選項(xiàng)正確．] 2．一個(gè)向正東方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第3 s內(nèi)發(fā)生的位移為8 m，在第5 s內(nèi)發(fā)生的位移為5 m，則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)加速度的描述正確的是(　　) A．大小為3 m/s2，方向?yàn)檎龞|方向 B．大小為3 m/s2，方向?yàn)檎鞣较? C．大小為1.5 m/s2，方向?yàn)檎龞|方向 D．大小為1.5 m/s2，方向?yàn)檎鞣较? D　[設(shè)第3 s內(nèi)、第5

10、 s內(nèi)的位移分別為x3、x5，則x5－x3＝2aT2，解得a＝－1.5 m/s2，a的方向?yàn)檎鞣较颍珼正確．] 3．一物體從斜面頂端由靜止開始勻加速滾下，到達(dá)斜面中點(diǎn)用時(shí)1 s，速度為2 m/s，則下列說法正確的是(　　) A．斜面長度為1 m B．斜面長度為2 m C．物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為2 s D．到達(dá)斜面底端時(shí)的速度為4 m/s B　[物體從斜面頂端到斜面中點(diǎn)過程的平均速度＝＝1 m/s，＝ t1＝1 m，L＝2 m，故A錯(cuò)，B對；設(shè)到達(dá)中點(diǎn)時(shí)用時(shí)為t1，到達(dá)底端時(shí)用時(shí)為t2，則t1∶t2＝1∶得：t2＝ s，故C錯(cuò)；由v＝at知，v底＝2 m/s，故D錯(cuò)．] 4．(多選)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間T內(nèi)通過位移x1到達(dá)A點(diǎn)，接著在時(shí)間T內(nèi)又通過位移x2到達(dá)B點(diǎn)，則物體(　　) A．在A點(diǎn)的速度大小為 B．在B點(diǎn)的速度大小為 C．運(yùn)動(dòng)的加速度為 D．運(yùn)動(dòng)的加速度為 AB　[勻變速直線運(yùn)動(dòng)全程的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則vA＝＝，A正確．設(shè)物體的加速度為a，則x2－x1＝aT2，所以a＝，C、D均錯(cuò)誤．物體在B點(diǎn)的速度大小為vB＝vA＋aT，代入數(shù)據(jù)得vB＝，B正確．] - 6 -