2017沪科版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的规律（二）》word学案

1、学案学案 4 4 匀变速直线运动的规律匀变速直线运动的规律( (二二) )学习目标定位 1.会推导速度与位移的关系式，并知道匀变速直线运动的速度与位移的关系式中各物理量的含义.2.会用公式vv2as进行分析和计算.3.掌握三个平均速度2t2 0公式及其适用条件.4.会推导 saT2并会用它解决相关问题一、速度位移公式的推导及应用问题设计我国第一艘航空母舰“辽宁号”已有能力同时起飞 3 架歼 15 战机，如图 1 为辽宁舰上 3 个起飞点示意图，1、2 号位置为短距起飞点，起飞线长 105 米；3 号位置为远距起飞点，起飞线长 195 米如果歼 15 战机起飞速度为 50 m/s，起飞时航母静止不动，且不使用弹射系统，则战机由 3 号起飞点起飞的加速度至少是多少？(设跑道水平)图 1答案 根据vtv0atsv0tat21 2由得tvtv0 a把代入得sv0a()2vtv0 a1 2vtv0 a整理得：vv2as2t2 0将v00，vt50 m/s，s195 m代入上式得：a6.41 m/s2.要点提炼1匀变速直线运动的速度位移公式：vv2as，此式是矢量式，应用解题时一定要先2t2 0选

2、定正方向，并注意各量的符号若v0方向为正方向，则：(1)物体做加速运动时，加速度a取正值；做减速运动时，加速度a取负值(2)位移s0 说明物体通过的位移方向与初速度方向相同，sv.s 2t 2三、重要推论 saT2的推导及应用问题设计物体做匀变速直线运动，加速度为a，从某时刻起T时间内的位移为s1，紧接着第二个T时间内的位移为s2.试证明：s2s1aT2.答案 证明：设物体的初速度为v0自计时起T时间内的位移s1v0TaT21 2在第二个T时间内的位移s2v02Ta(2T)2s1v0TaT2.1 23 2由两式得连续相等时间内的位移差为ss2s1v0TaT2v0TaT2aT2，3 21 2即 saT2.要点提炼1匀变速直线运动中，在连续相等的时间T内的位移之差为一恒定值，即 saT2.2应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果 ss2s1s3s2snsn1aT2成立，则a为一恒量，说明物体做匀变速直线运动(2)求加速度利用匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差 s，可求得a.s T2一、速度与位移关系的简单应用例 1 A、B、C三点在同一条直线上，一物体从A点由静止开始做匀加速直线运

3、动，经过B点的速度是v，到C点的速度是 3v，则sABsBC等于( )A18 B16 C15 D13解析 由公式vv2as，得v2asAB，(3v)22a(sABsBC)，联立两式可得2t2 02tsABsBC18.答案 A二、 v的灵活运用vt 2v0vt 2例 2 一质点做匀变速直线运动，初速度v02 m/s,4 s 内位移为 20 m，求：(1)质点 4 s 末的速度；(2)质点 2 s 末的速度解析 解法一 利用平均速度公式4 s 内的平均速度 ，vs tv0v4 2代入数据解得，4 s 末的速度v48 m/s2 s 末的速度v2 m/s5 m/s.v0v4 228 2解法二 利用两个基本公式由sv0tat2得a1.5 m/s21 2再由vtv0at得质点 4 s 末的速度v4(21.54) m/s8 m/s2 s 末的速度v2(21.52) m/s5 m/s答案 (1)8 m/s (2)5 m/s针对训练 一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图像如图 3 所示，那么 0t和t3t两段时间内(

4、)图 3A加速度大小之比为 31B位移大小之比为 12C平均速度大小之比为 21D平均速度大小之比为 11答案 BD解析 两段的加速度大小分别为a1 ，a2，A 错两段的平均速度12 ，C 错，v tv 2tvvv 2D 对两段的位移s1vt，s2vt，B 对1 2三、对 saT2的理解与应用例 3 做匀加速直线运动的物体，从开始计时起连续两个 4 s 的时间间隔内通过的位移分别是 48 m 和 80 m，则这个物体的初速度和加速度各是多少？解析 解法一 根据关系式 saT2，物体的加速度a m/s22 m/s2.由于s T28048 42前 4 s 内的位移 48v04a42，故初速度v08 m/s.1 2解法二 设物体的初速度和加速度分别为v0、a.由公式sv0tat2得：1 2前 4 s 内的位移 48v04a421 2前 8 s 内的位移 4880v08a821 2解以上两式得v08 m/s，a2 m/s2解法三 物体运动开始后第 2 s、第 6 s 时的速度分别为：v1 m/s12 m/s，v220 m/ss1 T48 4s2 T故物体的加速度a m/s22 m/s2v2v1

5、 t2012 4初速度v0v1a 12 m/s22 m/s8 m/sT 2答案 8 m/s 2 m/s21.(速度与位移关系的简单应用)两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动，若它们的初速度之比为 12，它们运动的最大位移之比为( )A12 B14 C1 D212答案 B解析 由 0v2as得，故( )2 ，B 正确2 0s1 s2v2 01 v2 02s1 s21 21 42( v的灵活应用)汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运vt 2v0vt 2动，途中在 6 s 内分别经过P、Q两根电线杆，已知P、Q电线杆相距 60 m，车经过电线杆Q时的速率是 15 m/s，则下列说法正确的是( )A经过P杆时的速率是 5 m/sB车的加速度是 1.5 m/s2CP、O间的距离是 7.5 mD车从出发到经过Q所用的时间是 9 s答案 ACD解析 由于汽车在P、Q间的平均速度等于它经过两点时瞬时速度的平均值，即，故vPvQ5 m/s，A 对车的加速度a m/s2，B 错从O到s tvPvQ 22s tvQvP t5 3P用时t3 s，P、O间距离s1t7.5 m，C 对O到

6、Q用时tt3 vP avP 2s6 s9 s，D 对3(对 saT2的理解和应用)从斜面上某一位置每隔 0.1 s 释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滚动的小球拍下如图 4 所示的照片，测得sAB15 cm，sBC20 cm.试问：图 4(1)小球的加速度是多少？(2)拍摄时小球B的速度是多少？(3)拍摄时sCD是多少？答案 (1)5 m/s2 (2)1.75 m/s (3)0.25 m解析 小球释放后做匀加速直线运动，且每相邻的两个小球的时间间隔相等，均为 0.1 s，可以认为A、B、C、D各点是一个小球在不同时刻的位置(1)由推论 saT2可知，小球加速度为a m/s2s T2sBCsAB T220 10215 102 0.125 m/s2.(2)由题意知B点对应AC段的中间时刻，可知B点的速度等于AC段上的平均速度，即vBAC m/s1.75 m/s.vsAC 2T20 10215 102 2 0.1(3)由于连续相等时间内位移差恒定，所以sCDsBCsBCsAB所以sCD2sBCsAB220102 m15102 m25102 m0.25

7、 m.题组一 速度与位移关系的理解与应用1关于公式s，下列说法正确的是( )v2tv2 0 2aA此公式只适用于匀加速直线运动B此公式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、s同时为负值的情况答案 B解析 公式s适用于匀变速直线运动，既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减v2tv2 0 2a速直线运动，既适用于位移为正的情况，也适用于位移为负的情况，选项 B 正确，选项A、C 错误当物体做匀加速直线运动，且规定初速度的反方向为正方向时，a、s就会同时为负值，选项 D 错误2物体先做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为a1，当速度达到v时，改为以大小为a2的加速度做匀减速运动，直至速度为零在加速和减速过程中物体的位移和所用时间分别为s1、t1和s2、t2，下列各式成立的是( )A. B. C. D.s1 s2t1 t2a1 a2t1 t2s1 s2a2 a1s1 s2a1 a2答案 AC解析 在加速运动阶段v22a1s1，va1t1；在减速运动阶段 0v22(a2)s2,0va2t2.由以上几式可得，进一步可得，选项 A、C 正确s1 s2a2 a1a1 a

8、2t2 t1s1 s2t1 t23如图 1 所示，一小滑块从斜面顶端A由静止开始沿斜面向下做匀加速直线运动到达底端C，已知ABBC，则下列说法正确的是( )图 1A滑块到达B、C两点的速度之比为 12B滑块到达B、C两点的速度之比为 14C滑块通过AB、BC两段的时间之比为 12D滑块通过AB、BC两段的时间之比为(1)12答案 D解析 v2asAB，v2asAC，故vBvC1，A、B 错；2B2CsABsAC2tABtAC1，而tBCtACtAB，故滑块通过AB、BC两段的时间之比vB avC a2tABtBC1(1)(1)1，C 错，D 对22题组二 v的灵活运用vt 2v0vt 24一颗子弹以大小为v的速度射进一墙壁但未穿出，射入深度为s，如果子弹在墙内穿行时做匀变速直线运动，则子弹在墙内运动的时间为( )A. B. C. D.s v2s v2svs 2v答案 B解析 由 和s t得t，B 选项正确vv 2v2s v5一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过 3 s 后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经 9 s 停止，则物体在斜面上的位移与在水平面上的位

9、移之比是( )A11 B12 C13 D31答案 C解析 设物体到达斜面底端时的速度为vt，在斜面上的平均速度1，vvt 2在斜面上的位移s11t1t1vvt 2在水平地面上的平均速度2，vvt 2在水平地面上的位移s22t2t2vvt 2所以s1s2t1t213.故选 C.6一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点的速度分别是v和 7v，经过AB的时间是t，则下列判断中正确的是( )A经过AB中点的速度是 4vB经过AB中间时刻的速度是 4vC前 时间通过的位移比后 时间通过的位移少 1.5vtt 2t 2D前 位移所需时间是后 位移所需时间的 2 倍s 2s 2答案 BCD解析 平均速度AB4v，即中间时刻的瞬时速度为 4v，B 对；中点位移处的速度v7vv 2v 5v，A 错；由 sa( )2和 7vvat，可以判断 C 对；由s 27v2v2 2t 2t1和 t2得t12t2，D 对s 25vv 2s 25v7v 27某物体做直线运动，物体的速度时间图像如图 2 所示若初速度的大小为v0，末速度的大小为v1，则在时间t1内物体的平均速度 ( )v图 2A等于 (v0v1)1 2B小于 (v0v1)1 2C大于 (v0v1)1 2D条件不足，无法比较

《2017沪科版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的规律（二）》word学案》由会员tia****nde分享，可在线阅读，更多相关《2017沪科版高中物理必修一第2章《匀变速直线运动的规律（二）》word学案》请在金锄头文库上搜索。