第二章勻變速直線運(yùn)動的研究單元復(fù)習(xí)課件高一上學(xué)期物理人教版

第二章勻變速直線運(yùn)動的研究單元復(fù)習(xí)高中物理·必修1·人教版對勻變速直線運(yùn)動的理解關(guān)于直線運(yùn)動，下述說法中正確的是(

)A.勻速直線運(yùn)動的速度是恒定的，不隨時(shí)間而改變B.勻變速直線運(yùn)動的瞬時(shí)速度隨時(shí)間而改變C.速度隨時(shí)間不斷增加的運(yùn)動，叫勻加速直線運(yùn)動D.速度隨著時(shí)間均勻減小的運(yùn)動，通常叫做勻減速直線運(yùn)動ABD勻速直線運(yùn)動：速度（大小、方向）恒定勻變速直線運(yùn)動：速度隨時(shí)間均勻變化變速運(yùn)動均勻增加：勻加速均勻減?。簞驕p速是否均勻增加呢？物體做勻減速直線運(yùn)動，最后停了下來，以下說法正確的是（）A．速度隨時(shí)間減小，位移隨時(shí)間增加B．速度和加速度都隨時(shí)間減小C．速度和位移都隨時(shí)間減小D．速度和加速度的方向相同A勻減速直線運(yùn)動，位移一定減??？勻加速直線運(yùn)動，位移一定增加？下圖中各圖是物體做直線運(yùn)動的速度圖像，其中表示物體不做勻變速直線運(yùn)動的是（）A從圖象到公式——物理語言的多重形式一次函數(shù)圖象

初速度加速度另一種思路：

條件！——勻變速直線運(yùn)動矢量！——有大小有方向圖象中的面積(圖中陰影區(qū)域)表示物體的位移，正負(fù)表示方向微元法一個物體做勻變速直線運(yùn)動，其運(yùn)動的v-t圖象如圖所示.已知物體的初速度為v0，加速度為a，運(yùn)動時(shí)間為t.請根據(jù)v-t圖象和速度公式求出物體在t時(shí)間內(nèi)的位移(即推導(dǎo)位移與時(shí)間的關(guān)系式)．x=(v0＋v)t/2

v

=v0＋at勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系式可得：x=v0t＋at2/2

v2–v02

=2ax

不涉及時(shí)間

初速度為0(從靜止開始運(yùn)動)加速度為0(勻速直線運(yùn)動)我得變形

繼續(xù)變形x=v0t＋at2/2x=v0tx=at2/2加速度為0(勻速直線運(yùn)動)初速度為0(從靜止開始運(yùn)動)公式中x、v0、a都是矢量！t=?繼續(xù)變形加速度為0(勻速直線運(yùn)動)初速度為0(從靜止開始運(yùn)動)vt2–v02

=2axvt=v0vt2=2axv2–v02

=2ax

x、v、a、t、v05個物理量已知三個量可求另外兩個量審題→畫過程草圖→判斷運(yùn)動性質(zhì)→選取正方向→選用公式列方程→求解方程，必要時(shí)對結(jié)果進(jìn)行討論．

一、基礎(chǔ)公式

一物體做勻加速直線運(yùn)動，初速度為8m/s，第1s內(nèi)通過的位移是9m，求：（1）加速度的大?。?）第3s內(nèi)的位移大小

一、基礎(chǔ)公式一物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，加速度為a＝2m/s2，求：(1)第5s末物體的速度多大？(2)前4s的位移多大？(3)第4s內(nèi)的位移多大？(1)第5s末物體的速度：(2)前4s的位移：(3)物體前3s內(nèi)的位移：則第4s內(nèi)的位移：里程碑動車鐵軌旁相鄰兩里程碑之間的距離是1km。某同學(xué)乘坐動車時(shí)，通過觀察里程碑和車廂內(nèi)電子屏上顯示的動車速度來估算動車減速進(jìn)站時(shí)的加速度大小。當(dāng)他身邊的窗戶經(jīng)過某一里程碑時(shí)，屏幕顯示的動車速度是126km/h。動車又前進(jìn)了3個里程碑時(shí)，速度變?yōu)?4km/h.把動車進(jìn)站過程視為勻減速直線運(yùn)動，那么動車進(jìn)站的加速度是多少？它還要行使多遠(yuǎn)才能停下來？126km/h里程碑里程碑里程碑1km1km1km54km/h35m/s15m/s一、基礎(chǔ)公式v2–v02

=2ax

二、剎車類

汽車什么時(shí)候停下？620

二、剎車類剎車時(shí)間t

一輛汽車正在平直的公路上以72km/h的速度行駛，司機(jī)看見紅色信號燈便立即踩下制動器，此后，汽車開始做勻減速直線運(yùn)動．設(shè)汽車減速過程的加速度大小為5m/s2，求：(1)開始制動后，前2s內(nèi)汽車行駛的距離．(2)開始制動后，前5s內(nèi)汽車行駛的距離．v0=72km/h=20m/s汽車運(yùn)動的總時(shí)間注意：判斷經(jīng)過多久停下來！(1)因?yàn)閠1=2s<t，所以汽車2s末沒有停止運(yùn)動(2)因?yàn)閠2=5s>t，所以汽車5s時(shí)早已停止運(yùn)動二、剎車類卡車原來以54km/h的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方開始剎車，使卡車勻減速前進(jìn)。當(dāng)卡車減速到18km/h時(shí)，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)立即放開剎車，并且只用了減速過程的一半時(shí)間卡車就加速到原來的速度，從剛開始剎車到恢復(fù)原速共用了12s.求：(1)減速與加速過程中的加速度各為多大(3)開始剎車后2s及10s末的瞬時(shí)速度各為多大？

54km/h18m/h

C

54km/h

二、剎車類三、函數(shù)公式題瞬時(shí)速度

1

v0=2m/s

v0=1m/s

v0=8m/s

v0=-2m/s

v0=0m/s

v0=6m/s三、函數(shù)公式題

初位置C運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的v-x圖像如圖所示，圖線為頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的拋物線的一部分下列說法正確的是（）三、函數(shù)公式題A．質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動B．質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為5m/s2C．質(zhì)點(diǎn)在3s末的速度大小為30m/sD．質(zhì)點(diǎn)在3s內(nèi)的平均速度大小為7.5m/sCv02=2ax某小車沿水平面做直線運(yùn)動，小車的-t圖線如圖所示t是從某時(shí)刻開始計(jì)時(shí)小車運(yùn)動的時(shí)間，x為小車在時(shí)間t內(nèi)的位移，由此可知（）

A．小車的加速度大小為2m/s B．4s末小車的速度大小為6m/sC．0～4s內(nèi)小車的位移大小為24m D．0～4s內(nèi)小車的速度變化量為4m/s三、函數(shù)公式題平均速度瞬時(shí)速度斜率k=a

C根據(jù)機(jī)動車的運(yùn)動情況，繪制如圖

圖像，已知其在水平路面沿直線行駛，規(guī)定初速度v0的方向?yàn)檎较?，運(yùn)動過程中所受阻力恒定．請判定以下合理的說法是（

）三、函數(shù)公式題A．機(jī)動車牽引力恒定且大于阻力 B．機(jī)動車的初速度C．機(jī)動車的加速度為 D．機(jī)動車在前3秒的位移是B某同學(xué)乘坐觀光電梯在豎直方向運(yùn)動，電梯經(jīng)空中某位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，x表示此后發(fā)生的位移，t表示運(yùn)動時(shí)間，其運(yùn)動過程中的-t圖線如圖所示，取豎直向下方向?yàn)檎较?，則下列說法正確的是（）三、函數(shù)公式題*A．電梯一直向下做勻減速直線運(yùn)動B．b時(shí)刻電梯的速度為零C．電梯的加速度大小為時(shí)刻電梯到達(dá)最低點(diǎn)，離出發(fā)點(diǎn)距離為D．初速度為a，加速度大小為方向豎直向上，當(dāng)電梯運(yùn)動到最低點(diǎn)時(shí)，向上加速運(yùn)動；由運(yùn)動學(xué)公式可知，b時(shí)刻電梯的速度為CD首先要識圖，通過“看”尋找規(guī)律及解題的突破口一看“軸”二看“線”三看“斜率”

“斜率”往往代表一個物理量四看“面”

v-t

圖象與t軸所圍面積表示位移五看“截距”

初始條件、初始位置x0或初速度v0六看“特殊值”

v-t圖象交點(diǎn)表示速度相等(不表示相遇)四、圖象類例1：如圖所示是在同一直線上運(yùn)動的甲、乙兩物體的x-t圖象，下列說法中正確的是(

)A．甲啟動的時(shí)刻比乙早t1B．兩車都運(yùn)動起來后甲的速度大C．當(dāng)t＝t2時(shí)，兩物體相距最遠(yuǎn)D．當(dāng)t＝t3時(shí)，兩物體相距x1AD甲從計(jì)時(shí)起運(yùn)動，而乙從t1時(shí)刻開始運(yùn)動甲的圖象的斜率小，所以甲的速度小t2時(shí)刻，甲和乙到了同一直線上的同一位置，說明兩物體相遇

t3時(shí)刻，甲在原點(diǎn)處，乙在x1處，兩物體相距x1四、圖象類例2：A、B是做勻變速直線運(yùn)動的兩個物體的速度圖象,如圖所示．(1)A、B各做什么運(yùn)動并求其加速度(2)兩圖象交點(diǎn)的意義(3)求1s末A、B的速度(4)求6s末A、B的速度A沿正方向做勻加速直線運(yùn)動

v-t圖中傾斜的直線表示：勻變速直線運(yùn)動直線的斜率表示：加速度回頭前4s:B沿正方向做勻減速直線運(yùn)動

4s后:B沿反方向做勻加速直線運(yùn)動

四、圖象類例2：A、B是做勻變速直線運(yùn)動的兩個物體的速度圖象,如圖所示．(1)A、B各做什么運(yùn)動并求其加速度(2)兩圖象交點(diǎn)的意義(3)求1s末A、B的速度(4)求6s末A、B的速度(2)v-t圖中交點(diǎn)：速度相同(3)1s末：A物體的速度為3m/s(與初速度方向相同）B物體的速度為6m/s（與初速度方向相同）某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度可以直接從圖象中讀出(4)6s末：A物體的速度為8m/s（與初速度方向相同）

B物體的速度為－4m/s（與初速度方向相反）例3：如圖是直升機(jī)由地面起飛的速度圖象,試計(jì)算直升機(jī)能到達(dá)的最大高度及25s時(shí)直升機(jī)所在的高度是多少？0～5s：勻加速運(yùn)動5s～15s：勻速運(yùn)動15s～20s：勻減速運(yùn)動20s～25s：反向的勻加速運(yùn)動最大高度為題圖中t軸上方梯形的面積：S1=600m．25s時(shí)直升機(jī)所在高度為S1與面積S△CED的差：S2=S1－S△CED=(600－100)m=500m.開始回頭圖象在t

軸上方：位移為正圖象在t

軸下方：位移為負(fù)02040-20-4051525vt/s四、圖象類五、靈活運(yùn)用一物體初速度為2m/s，8s內(nèi)他的位移為80m，問前5s內(nèi)的位移為多大？一物體初速度為4.5m/s，第5s內(nèi)的位移為9m，問前6s內(nèi)的位移為多大？求加速度a

求加速度a先看有無加速度a，若沒有a，則先求a之中間時(shí)刻/位置的瞬時(shí)速度與平均速度一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象如圖所示．已知一段時(shí)間內(nèi)的初速度為v0，末速度為v.(1)這段時(shí)間內(nèi)的平均速度(用v0、v表示)(2)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度

(3)這段位時(shí)刻移中間位置的瞬時(shí)速度（1）v-t圖像與t軸所圍面積表示位移位移：平均速度：(2)由圖中可知：中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小等于梯形中位線長度位移/時(shí)間勻變速直線運(yùn)動六、相關(guān)推論（3）對前一半位移：對后一半位移：解得：一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象如圖所示．已知一段時(shí)間內(nèi)的初速度為v0，末速度為v.(1)這段時(shí)間內(nèi)的平均速度(用v0、v表示)(2)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度

(3)這段位移中間位置的瞬時(shí)速度勻變速直線運(yùn)動【延伸思考】在勻變速直線運(yùn)動中，中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度vt/2與中間位置的瞬時(shí)速度vx/2哪一個大？tOvtOvx<x/2x>x/2結(jié)論：無論勻加速還是勻減速直線運(yùn)動，都有中間位置的瞬時(shí)速度大于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度.之中間時(shí)刻/位置的瞬時(shí)速度與平均速度一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，在第7s內(nèi)的平均速度為2.6m/s，求加速度a六、相關(guān)推論=用中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度代替平均速度

之Δx=aT2

的推導(dǎo)及應(yīng)用物體做勻變速直線運(yùn)動，加速度為a，從某時(shí)刻起T時(shí)間內(nèi)的位移為x1，緊接著第二個T時(shí)間內(nèi)的位移為x2.試證明：x2-x1＝aT2.設(shè)物體的初速度為v0自計(jì)時(shí)起T時(shí)間內(nèi)的位移x1=v0T＋aT2/2①在第2個T時(shí)間內(nèi)的位移x2=v0·2T＋a(2T)2/2－x1=v0T＋3aT2/2②由①②兩式得連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差為Δx=x2-x1=v0T+3aT2/2-v0T-aT2/2=aT2即Δx=aT2六、相關(guān)推論

逐差法

某實(shí)驗(yàn)小組用恒力拉動小車做勻加速直線運(yùn)動，通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到一條能記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，每隔四個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，測量數(shù)據(jù)如圖所示（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）。之Δx=aT2

的推導(dǎo)及應(yīng)用六、相關(guān)推論(1)根據(jù)逐差法計(jì)算得加速度(2)B點(diǎn)的瞬時(shí)速度___________；(3)若實(shí)驗(yàn)時(shí)，交流電的實(shí)際頻率為，則測量出的加速度___________（填“偏大”、“偏小”或“不變”）。偏大解法一：利用關(guān)系式Δx=aT2

前4s內(nèi)的位移：做勻加速直線運(yùn)動的物體，從開始計(jì)時(shí)起連續(xù)兩個4s的時(shí)間間隔內(nèi)通過的位移分別是48m和80m，則這個物體的初速度和加速度各是多少？解法二：利用兩個基本公式由前4s內(nèi)：前8s內(nèi)：解得：六、相關(guān)推論例2：一列火車做勻變速直線運(yùn)動駛來，一人在軌道旁邊觀察火車運(yùn)動，發(fā)現(xiàn)在相鄰的兩個10s內(nèi)，火車從他跟前分別駛過8節(jié)車廂和6節(jié)車廂，每節(jié)車廂長8m(相鄰車廂連接處長度不計(jì))，求：(1)火車加速度的大小；(2)這20s內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度；(3)人剛開始觀察時(shí)火車速度的大?。疖囎鰟驕p速運(yùn)動，設(shè)火車加速度為a，開始時(shí)火車速度大小為v0，車廂長L＝8m(1)六、相關(guān)推論(2)(3)之Δx=aT2

的推導(dǎo)及應(yīng)用之初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的幾個比例式按時(shí)間等分(設(shè)相等的時(shí)間間隔為T)，試寫出下列比例的比例式：(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬時(shí)速度之比為：v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.(2)T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、…、nT內(nèi)的位移之比為：x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶…∶n2.(3)第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)、…、第n個T內(nèi)的位移之比為：x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)六、相關(guān)推論初速度為0的勻加速直線運(yùn)動之初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的幾個比例式按時(shí)間等分(設(shè)相等的時(shí)間間隔為T)，試寫出下列比例的比例式：(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬時(shí)速度之比為：v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.(2)T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、…、nT內(nèi)的位移之比為：x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶…∶n2.(3)第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)、…、第n個T內(nèi)的位移之比為：x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)六、相關(guān)推論初速度為0的勻加速直線運(yùn)動按位移等分(設(shè)相等的位移為x)的比例式(1)通過前x、前2x、前3x…前nx時(shí)的速度之比

v1∶v2∶v3∶……∶vn=(2)通過前x、前2x、前3x…前nx的位移所用時(shí)間之比

t1∶t2∶t3∶……∶tn=(3)通過連續(xù)相同的位移所用時(shí)間之比為：t1′∶t2′∶t3′∶…∶tn′=以上比例式成立的前提是物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，對于末速度為零的勻減速直線運(yùn)動，可把它看成逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，應(yīng)用比例關(guān)系，可使問題簡化．之初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的幾個比例式六、相關(guān)推論例3：做勻減速直線運(yùn)動的物體經(jīng)4s后停止，若在第1s內(nèi)的位移是14m，則最后1s內(nèi)的位移是 (

)A．3.5m

B．2m

C．1m

D．0可以把這個過程看做逆向的初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為1∶3∶5∶7B相當(dāng)于第4s相當(dāng)于第1s之初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的幾個比例式六、相關(guān)推論六、相關(guān)推論之初速度為零的勻變速直線運(yùn)動的幾個比例式如圖所示，光滑斜面上的四段距離相等，質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)由靜止開始下滑，先后通過a、b、c、d，下列說法不正確的是（）A.質(zhì)點(diǎn)由O到達(dá)各點(diǎn)的時(shí)間之比B.質(zhì)點(diǎn)通過各點(diǎn)的速率之比C．在斜面上運(yùn)動的平均速度D．在斜面上運(yùn)動的平均速度C七、綜合練習(xí)沿平直公路做勻變速直線運(yùn)動的汽車，通過連續(xù)三根電線桿A、B、C之間的距離所用的時(shí)間分別是3s和2s，已知相鄰兩根電線桿相距都是45m，求汽車的加速度a及汽車經(jīng)過B電線桿時(shí)的速度。45m45m3s2s15m/s22.5m/s2.5s

ABC

七、綜合練習(xí)

AD

七、綜合練習(xí)2個你追我趕八、追及相遇問題追及與相遇問題的實(shí)質(zhì)：研究的兩物體能否在相同的時(shí)刻到達(dá)相同的空間位置的問題1.勻加追勻速

<?x

=距離逐漸變大距離達(dá)到最大值距離逐漸變小

>

八、追及相遇問題2.勻速追勻加速?x

>兩者距離變小

=

兩者距離最近，追不上恰好能追上相撞（相遇兩次）

八、追及相遇問題3.勻減速追勻速

?x

>兩者距離變小

=

兩者距離最近，追不上恰好能追上相撞（相遇兩次）八、追及相遇問題共速！兩物體距離最大，最小，恰好追上或恰好不撞等臨界點(diǎn)一輛汽車在十字路口等候綠燈，當(dāng)綠燈亮起時(shí)汽車以3m/s2的加速度開始行駛，恰在這時(shí)一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從