2.3.3專題二：初速度為零的勻變速直線運動的規(guī)律及拓展 課件 -高一上學期物理人教版（2019）必修第1冊

專題二：初速度為零的勻變速直線運動的規(guī)律及拓展第二章、勻變速直線運動的研究初速度為零的勻變速直線運動等分位移規(guī)律02初速度為零的勻變速直線運動等分時間規(guī)律01方法與技巧03一題多解04鞏固提升練習05勻變速直線運動基本公式重要推論還有沒有其他可循的規(guī)律呢？初速度為零的勻變速直線運動等分時間規(guī)律1.求1T末、2T末、3T末……nT末的瞬時速度之比：TTT一、等分時間中的末速度之比2.求前1T內、前2T內、前3T內……前nT內的位移之比：TTTx1x2x3二、等分時間中的累加位移之比xⅠ＝x1，xⅡ＝x2－x1，xⅢ＝x3－x2，…，xN＝xn－xn－1xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)3.求第1個T內、第2個T內、第3個T內……第n個T內的位移之比：TTTxIxIIxIIIx2x1x3連續(xù)相等時間內的位移之比三、等分時間中連續(xù)相同時間內位移之比初速度為零的勻變速直線運動等分位移規(guī)律1.求x末、2x末、3x末、…、nx末的瞬時速度之比：xxx一、等分位移中的末速度之比2.求前1x內、前2x內、前3x內……前nx內的時間之比：xxx二、等分位移中的累加位移時間之比3.求通過第1個x、第2個x、第3個x、…，第n個x所用的時間之比：xxxT1＝t1，t2＝T2－T1，t3＝T3－T2…，tN＝Tn－Tn－1三、等分位移中的連續(xù)相同位移內的時間之比方法與技巧常用方法基本公式平均速度比例關系逆向思維重要推論v-t圖像解勻變速直線運動問題的常用方法1、末速度為零的勻減速直線運動是初速度為零、加速度大小相等的反向勻加速直線運動的逆向運動。設物體的初速度為v0，加速度大小為a，做勻減速直線運動至速度為零，則可將此運動逆向看成初速度為0、加速度大小為a的勻加速直線運動，末速度為v0。2、逆向思維法可簡化問題的處理過程，但要注意原過程與逆過程的速度、位移的大小相等，但方向相反。逆向思維法一畫：根據題意畫出物體的運動示意圖，使運動過程直觀清晰。二選：從以上常用方法中選取合適的方法。

三注意：注意列運動學方程時，方程式中每一個物理量均對應同一運動過程。一畫、二選、三注意分析勻變速直線運動問題的技巧【例題】如圖所示，一物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面，斜面總長度為l，到達斜面最高點C時速度恰好為零，該過程物體做勻減速直線運動。已知物體第一次運動到距斜面底端處的B點時，所用時間為

t，求物體從B滑到C所用的時間。情境練習一題多解物體向上勻減速沖上斜面，相當于向下勻加速滑下斜面。故又由以上三式解得

tBC＝t

解法一：逆向思維法因為物體沿斜面向上做勻減速直線運動，設物體從B滑到C所用的時間為tBC，由勻變速直線運動的規(guī)律可得

①②③

由①②③解得④

又vB＝v0－at

⑤

vB＝atBC

⑥由④⑤⑥解得

tBC＝t

解法二：基本公式法對于初速度為零的勻加速直線運動，在連續(xù)相等的時間里通過的位移之比為x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)因為而通過xBA的時間為

t，所以通過xBC的時間tBC＝t解法三：位移比例法對于初速度為零的勻加速直線運動，通過連續(xù)相等的各段位移所用的時間之比為現將整個斜面分成相等的四段，如圖所示，設通過BC段的時間為tx，那么通過BD、DE、EA的時間分別為又tBD＋tDE＋tEA＝t，解得tx＝t

解法四：時間比例法利用推論：中間時刻的瞬時速度等于這段位移的平均速度，得又由以上三式解得因為所以有tBC＝t

解法五：中間時刻速度法根據勻變速直線運動的規(guī)律，作出v-t圖像，如圖所示。利用相似三角形的規(guī)律，面積之比等于對應邊長平方之比，得且OD＝t，OC＝t＋tBC。所以解得tBC＝t解法六：圖像法1、1T末、2T末……瞬時速度比：2、前1T內、前2T內……位移比：xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)3、第1個T內、第2個T內……位移比：4、x末、2x末……瞬時速度比：5、前1x內、前2x內……時間比：6、第1個x、第2個x……時間比：相等時間相等位移鞏固提升【練習1】第24屆冬季奧林匹克運動會將于2022年2月4日在北京開幕，其中滑雪是冬奧會中的一個比賽大項。如圖所示，某滑雪運動員以某一初速度沖上斜面做勻減速直線運動，到達斜面頂端時的速度為零。已知運動員在前四分之三位移中的平均速度大小為v，則滑雪者整個過程的平均速度為（）A．

B．

C．

D．【正確答案】D【練習2】取一根長2m左右的細線，5個鐵墊圈和一個金屬盤。在線下端系上第一個墊圈1，隔12cm再系一個墊圈2，以后墊圈之間的距離分別為36cm、60cm、84cm，如圖所示。站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個墊圈緊靠放在地上的金屬盤。松手后開始計時，若不計空氣阻力，則第2、3、4、5個墊圈（）A．落到盤上的時間間隔越來越大B．落到盤上的時間間隔越來越小C．依次落到盤上的時間關系為1∶2∶3∶4D．依次落到盤上的時間關系為【正確答案】C【練習3】第24屆北京“冬奧會”于2022年2月4日由北京市和張家口市聯合舉辦。在“冬奧會”冰上項目中冰壺比賽是極具觀賞性的一個項目。如圖所示，在一次訓練中，冰壺（可視為質點）以某一速度沿虛線做勻減速直線運動，垂直進入四個完全相同的矩形區(qū)域，離開第四個矩形區(qū)域邊緣的E點時速度恰好為零。冰壺從A點運動到D點和從B點運動到E點的時間分別為t1和t2，則t1與t2之比為（）A．

B．

C．

D．【正確答案】A【練習4】如圖所示，音樂噴泉豎直向上噴出水流，噴出的水經3s到達最高點，把最大高度分成三等份，水通過起始的第一等份用時為t1，通過最后一等份用時為t2?？諝庾枇Σ挥嫞瑒t

滿足（）A．

B．

C．

D．【正確答案】B【練習5】如圖所示，光滑斜面AE被分為四個相等的部分，一物體從A點由靜止釋放，它沿斜面向下做勻加速運動，依次通過B、C、D點，最后到達底端E點。下列說法正確