《2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律(二)課件 滬科版必修1.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第2章 研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律 2.3 勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律(二)課件 滬科版必修1.ppt(35頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.3勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律(二),第2章研究勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,目標(biāo)定位,1.會推導(dǎo)速度與位移的關(guān)系式,并知道關(guān)系式中各物理量的含義. 2.會用公式 進(jìn)行分析和計算. 3.掌握三個平均速度公式及其適用條件. 4.會推導(dǎo)saT2并會用它解決相關(guān)問題.,內(nèi)容索引,,知識探究 新知探究 點點落實,達(dá)標(biāo)檢測 當(dāng)堂檢測 鞏固反饋,知識探究,一、速度位移公式的推導(dǎo)及應(yīng)用,問題設(shè)計 射擊時,火藥在槍筒中燃燒.燃?xì)馀蛎?,推動彈頭加速運(yùn)動.如果把子彈在槍筒中的運(yùn)動看做勻加速直線運(yùn)動,子彈在槍筒中運(yùn)動的初速度為v0,子彈的加速度是a,槍筒長為s.試分析求解子彈射出槍口時的速度.,答案vv0at ,由兩
2、式聯(lián)立消去中間變量t,得:,答案,要點提煉 1.勻變速直線運(yùn)動的速度位移公式: ,此式是矢量式,應(yīng)用解題時一定要先選定正方向,并注意各量的符號. 若v0方向為正方向,則: (1)物體做加速運(yùn)動時,加速度a取 ;做減速運(yùn)動時,加速度a取 . (2)位移s0說明物體通過的位移方向與初速度方向 ,s<0說明物體通過的位移方向與初速度方向 .,2as,正值,負(fù)值,相同,相反,2.特殊情況: 當(dāng)v00時, . 3.公式特點:該公式不涉及 .,時間,答案物體做單一方向的加速直線運(yùn)動,速度不可能是負(fù)值,故正值有意義,負(fù)值無意義應(yīng)舍掉. 若物體做勻減速直線運(yùn)動,根
3、據(jù)情況而定.如果物體做單方向的勻減速運(yùn)動,只有正值有意義;如果物體先做減速運(yùn)動,速度減到零后再反向加速運(yùn)動,速度的兩個解都有意義,正值與負(fù)值分別表示減速運(yùn)動過程中和反向加速運(yùn)動過程中位移為s時的速度.,延伸思考 物體做勻加速運(yùn)動,取初速度v0方向為正方向,應(yīng)用公式v2 2as求解運(yùn)動位移為s時的速度v時,v有一正一負(fù)兩解,兩解都有意義嗎?為什么?若勻減速運(yùn)動呢?,答案,二、中間時刻的瞬時速度與平均速度,問題設(shè)計 一質(zhì)點做勻變速直線運(yùn)動的vt圖像如圖1所示.已知一段時間內(nèi)的初速度為v0,末速度為vt.求:,(1)這段時間內(nèi)的平均速度(用v0、vt表示).,圖1,答案,(2)中間時刻的瞬時速度
4、.,,答案,(3)這段位移中間位置的瞬時速度 .,,,答案,要點提煉,,,,,任意運(yùn)動,勻變速直線運(yùn)動,勻變速直線運(yùn)動,答案如圖甲、乙所示,中間位置的瞬時速度與t對應(yīng),故有 .,答案,三、重要推論saT2的推導(dǎo)及應(yīng)用,問題設(shè)計 物體做勻變速直線運(yùn)動,加速度為a,從某時刻起T時間內(nèi)的位移為s1,緊接著第二個T時間內(nèi)的位移為s2.試證明:s2s1aT2.,答案證明:設(shè)物體的初速度為v0,即saT2.,答案,要點提煉 1.勻變速直線運(yùn)動中,在連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移之差為一恒定值,即ss2s1 . 2.應(yīng)用 (1)判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動 如果ss2s1s3s2snsn1aT2成立,則
5、a為一恒量,說明物體做勻變速直線運(yùn)動. (2)求加速度 利用勻變速直線運(yùn)動中連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差saT2,可求得a,aT2,一、速度與位移關(guān)系的簡單應(yīng)用 例1如圖2所示,一輛正以8 m/s的速度沿直線行駛的汽車,突然以1 m/s2的加速度加速行駛,則汽車行駛了18 m時的速度為 A.8 m/s B.12 m/s C.10 m/s D.14 m/s,圖2,,答案,解析,例2一質(zhì)點做勻變速直線運(yùn)動,初速度v02 m/s,4 s內(nèi)位移為20 m,求: (1)質(zhì)點4 s末的速度; (2)質(zhì)點2 s末的速度.,答案(1)8 m/s(2)5 m/s,答案,解析,代入數(shù)據(jù)解得,4 s末的速度v48 m/s
6、,解析解法一利用平均速度公式,再由vtv0at得 質(zhì)點4 s末的速度v4(21.54) m/s8 m/s 2 s末的速度v2(21.52) m/s5 m/s,解法二利用兩個基本公式,針對訓(xùn)練(多選)一輛汽車從靜止開始由甲地出發(fā),沿平直公路開往乙地,汽車先做勻加速直線運(yùn)動,接著做勻減速直線運(yùn)動,開到乙地剛好停止,其速度圖像如圖3所示,那么0t和t3t 兩段時間內(nèi) A.加速度大小之比為31 B.位移大小之比為12 C.平均速度大小之比為21 D.平均速度大小之比為11,圖3,解析,答案,,,三、對saT2的理解與應(yīng)用 例3做勻加速直線運(yùn)動的物體,從開始計時起連續(xù)兩個4 s的時間間隔內(nèi)通過的位移分別
7、是48 m和80 m,則這個物體的初速度和加速度各是多少?,答案8 m/s2 m/s2,答案,解析,解法二設(shè)物體的初速度和加速度分別為v0、a.,解以上兩式得v08 m/s,a2 m/s2,解法三物體運(yùn)動開始后第2 s、第6 s時的速度分別為:,,課堂要點小結(jié),達(dá)標(biāo)檢測,答案,1,2,3,1.(速度與位移關(guān)系的簡單應(yīng)用)有一長為L的列車,正以恒定的加速度過鐵路橋,橋長為2L,現(xiàn)已知列車車頭過橋頭的速度為v1,車頭過橋尾時的速度為v2,那么,車尾過橋尾時的速度為 A.3v1v2 B.3v2v1,解析,,解析列車車頭過橋頭到車頭過橋尾有:,車頭過橋尾到車尾過橋尾有:,1,2,3,答案,解析,1,2
8、,3,,3.(對saT2的理解和應(yīng)用)從斜面上某一位置每隔0.1 s釋放一個相同的小球,釋放后小球做勻加速直線運(yùn)動,在連續(xù)釋放幾個后,對在斜面上滾動的小球拍下如圖4所示的照片,測得sAB15 cm,sBC20 cm.試問: (1)小球的加速度是多少?,1,2,3,解析,圖5,答案5 m/s2,答案,解析小球釋放后做勻加速直線運(yùn)動,且每相鄰的兩個小球的時間間隔相等,均為0.1 s,可以認(rèn)為A、B、C、D各點是一個小球在不同時刻的位置. 由推論saT2可知,小球加速度為,1,2,3,(2)拍攝時小球B的速度是多少?,答案1.75 m/s,答案,解析,解析由題意知B點對應(yīng)AC段的中間時刻,可知B點的速度等于AC段上的平均速度,,1,2,3,(3)拍攝時sCD是多少?,解析,答案0.25 m,答案,解析由于連續(xù)相等時間內(nèi)位移差恒定,所以sCDsBCsBCsAB 所以sCD2sBCsAB220102 m15102 m25102 m0.25 m.,1,2,3,