《2018-2019高中物理 第二章 探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 第三節(jié) 從自由落體到勻變速直線運(yùn)動(dòng) 課時(shí)2課件 粵教版必修1.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018-2019高中物理 第二章 探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律 第三節(jié) 從自由落體到勻變速直線運(yùn)動(dòng) 課時(shí)2課件 粵教版必修1.ppt(34頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時(shí)2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式 速度位移公式和初速度為零的比例式,第三節(jié)從自由落體到勻變速直線運(yùn)動(dòng),第二章探 究勻變速直 線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.會(huì)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(huì)用公式vt2v022as進(jìn)行分析和計(jì)算. 3.掌握初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)典型的比例式. 4.會(huì)用勻變速運(yùn)動(dòng)的公式解決落體運(yùn)動(dòng)問題.,內(nèi)容索引,,自主預(yù)習(xí) 預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ),重點(diǎn)探究 啟迪思維 探究重點(diǎn),達(dá)標(biāo)檢測 檢測評(píng)價(jià) 達(dá)標(biāo)過關(guān),自主預(yù)習(xí),速度與位移的關(guān)系式 1.公式:vt2v02 . 2.推導(dǎo) 速度公式vt . 位移公式s . 由以上兩式可得:v
2、t2v02 .,2as,v0at,2as,即學(xué)即用 1.判斷下列說法的正誤. (1)公式vt2v022as適用于所有的直線運(yùn)動(dòng).( ) (2)確定公式vt2v022as中的四個(gè)物理量的數(shù)值時(shí),選取的參考系應(yīng)該是統(tǒng)一的.( ) (3)因?yàn)関t2v022as,vt2v022as,所以物體的末速度vt一定大于初速度v0.( ) (4)在公式vt2v022as中,a為矢量,與規(guī)定的正方向相反時(shí)a取負(fù)值. ( ),,,,,答案,2.汽車以10 m/s的速度行駛,剎車的加速度大小為3 m/s2,則它向前滑行12.5 m后的瞬時(shí)速度為___ m/s.,答案,5,重點(diǎn)探究,一、速度位移公式的應(yīng)用,導(dǎo)
3、學(xué)探究 如果你是機(jī)場跑道設(shè)計(jì)師,若已知飛機(jī)的加速度為a,起飛速度為v,則跑道的長度至少為多長?,答案,解析,知識(shí)深化 1.適用范圍:速度與位移的關(guān)系vt2v022as僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng). 2.公式的矢量性:vt2v022as是矢量式,v0、vt、a、s都是矢量,解題時(shí)一定要先設(shè)定正方向,一般取v0方向?yàn)檎较颍?(1)若加速運(yùn)動(dòng),a取正值,減速運(yùn)動(dòng),a取負(fù)值. (2)s0,位移的方向與初速度方向相同,s0則為減速到0,又反向運(yùn)動(dòng)到計(jì)時(shí)起點(diǎn)另一側(cè)的位移. (3)vt0,速度的方向與初速度方向相同,vt0則為減速到0,又反向運(yùn)動(dòng)的速度. 注意:應(yīng)用此公式時(shí),注意符號(hào)關(guān)系,必要時(shí)對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分
4、析,驗(yàn)證其合理性. 3.公式的特點(diǎn):不涉及時(shí)間,v0、vt、a、s中已知三個(gè)量可求第四個(gè)量.,例1美國“肯尼迪”號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng).已知“F15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí),產(chǎn)生的最大加速度為5 m/s2,起飛的最小速度是50 m/s,彈射系統(tǒng)能夠使飛機(jī)具有的最大速度為30 m/s,則:(航空母艦始終靜止) (1)飛機(jī)起飛時(shí)在跑道上至少加速多長時(shí)間才能起飛? 答案4 s,答案,解析,解析飛機(jī)在跑道上運(yùn)動(dòng)的過程中,當(dāng)有最大初速度、最大加速度時(shí),起飛所需時(shí)間最短,,則飛機(jī)起飛時(shí)在跑道上的加速時(shí)間至少為4 s.,(2)航空母艦的跑道至少應(yīng)該多長? 答案160 m,答案,解析,解析由v
5、t2v022as得,解答勻變速直線運(yùn)動(dòng)問題時(shí)巧選公式的基本方法 1.如果題目中無位移s,也不讓求s,一般選用速度公式vtv0at; 2.如果題目中無末速度vt,也不讓求vt,一般選用位移公式sv0t 3.如果題目中無運(yùn)動(dòng)時(shí)間t,也不讓求t,一般選用導(dǎo)出公式vt2v022as.,答案,解析,例2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(shí)的速度為v2,那么,車尾過橋尾時(shí)的速度為,,解析列車車頭過橋頭到車頭過橋尾有:v22v122a2L 車頭過橋尾到車尾過橋尾有:v32v222aL,中間位置的速度與初、末速度的關(guān)系: 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某
6、段位移s的初、末速度分別是v0和vt,加速度為a,中間位置的速度為 ,則 .(請同學(xué)們自己推導(dǎo)),,,,二、初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的比例式,例3飛機(jī)、火車、汽車等交通工具由靜止到穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)的過程都可以看做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng).若一輛汽車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求汽車: (1)1 s末、2 s末、3 s末瞬時(shí)速度之比;,答案,解析,答案123,解析由vat知:v1v2v3123,(2)1 s內(nèi)、2 s內(nèi)、3 s內(nèi)的位移之比;,答案,解析,答案149,(3)第1 s內(nèi)、第2 s內(nèi)、第3 s內(nèi)的位移之比;,答案135,故sss135,(4)經(jīng)過連續(xù)位移,1 m末、2 m末、3 m
7、末的瞬時(shí)速度之比;,答案,解析,答案,解析,(5)第1 m內(nèi)、第2 m內(nèi)、第3 m內(nèi)所用時(shí)間之比.,1.初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),按時(shí)間等分(設(shè)相等的時(shí)間間隔為T),則: (1)T末、2T末、3T末、、nT末的瞬時(shí)速度之比為: v1v2v3vn123n. (2)T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)、、nT內(nèi)的位移之比為: s1s2s3sn122232n2. (3)第一個(gè)T內(nèi)、第二個(gè)T內(nèi)、第三個(gè)T內(nèi)、、第n個(gè)T內(nèi)的位移之比為: s1s2s3sn135(2n1).,2.按位移等分(設(shè)相等的位移為s)的比例式,答案,解析,例4一小球沿斜面由靜止開始勻加速滾下(斜面足夠長),已知小球在第4 s末的速度為4 m/s.
8、求: (1)第6 s末的速度大?。?答案6 m/s,解析由于第4 s末與第6 s末的速度之比v4v64623,答案,解析,(2)前6 s內(nèi)的位移大?。?答案18 m,第1 s內(nèi)與前6 s內(nèi)的位移之比s1s61262 故前6 s內(nèi)小球的位移s636s118 m,答案,解析,(3)第6 s內(nèi)的位移大小. 答案5.5 m 解析第1 s內(nèi)與第6 s內(nèi)的位移之比ss1(261)111 故第6 s內(nèi)的位移s11s5.5 m.,求出第1 s末的速度和第1 s內(nèi)的位移,然后靈活應(yīng)用初速度為零的比例式求解會(huì)比較簡捷.,三、自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的應(yīng)用,例5如圖2所示,懸掛著的一根長為15 m的直桿AB,在直桿正下方5
9、 m處有一個(gè)無底圓筒CD.若將懸線剪斷,直桿通過圓筒所用的時(shí)間為2 s,求無底圓筒的長度.(g10 m/s2),答案,解析,圖2,答案25 m,解析取桿的下端B點(diǎn)為研究對(duì)象, 設(shè)下降5 m時(shí)B點(diǎn)的速度的大小為vt, 根據(jù)vt22gs可得,,直桿通過圓筒的時(shí)間是從B點(diǎn)進(jìn)入圓筒開始,到A點(diǎn)離開圓筒時(shí)結(jié)束, 設(shè)圓筒的長度為L,則在2 s內(nèi)桿下降的距離為Ll,l15 m,,解得L25 m.,自由落體運(yùn)動(dòng)為初速度為0、加速度為g的特殊的勻加速直線運(yùn)動(dòng),故一切勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論對(duì)于自由落體運(yùn)動(dòng)都是適用的. (1)速度公式:vtgt. (2)位移公式:s (3)推論公式:vt22gs. (4)初速度
10、為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的所有比例式.,達(dá)標(biāo)檢測,1.(速度位移公式的應(yīng)用)某航母跑道長200 m,飛機(jī)在航母上滑行的最大加速度為6 m/s2,起飛需要的最小速度為50 m/s.那么,飛機(jī)在滑行前,需要借助彈射系統(tǒng)獲得的最小初速度為 A.5 m/s B.10 m/s C.15 m/s D.20 m/s,1,2,3,答案,解析,,解析由vt2v022as得:,2.(初速度為零的比例式)一個(gè)物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),它在第1 s內(nèi)與第2 s內(nèi)的位移之比為s1s2,在走完第1 m時(shí)與走完第2 m時(shí)的速度之比為v1v2.以下說法正確的是 A.s1s213,v1v212 B.s1s213,v1v21
11、C.s1s214,v1v212 D.s1s214,v1v21,,1,2,3,答案,3.(速度與位移關(guān)系的理解與應(yīng)用)如圖2所示,質(zhì)量m0.5 kg的物體以4 m/s的速度從光滑斜面底端D點(diǎn)上滑做勻減速直線運(yùn)動(dòng),途徑A、B兩點(diǎn),已知物體在A點(diǎn)時(shí)的速度是在B點(diǎn)時(shí)速度的2倍,由B點(diǎn)再經(jīng)過0.5 s物體滑到頂點(diǎn)C點(diǎn)時(shí)速度恰好為零,已知AB0.75 m.求: (1)物體在斜面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小; 答案2 m/s2,圖2,1,2,3,答案,解析,解析設(shè)沿斜面向上的方向?yàn)檎较颍鶕?jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有 BC:0vBatBC, 解得a2vB AB:vB2(2vB)22asAB, 解得1.5a3vB2 由得:a2 m/s2,負(fù)號(hào)表示方向平行于斜面向下,1,2,3,(2)物體從底端D點(diǎn)滑到B點(diǎn)的位移大小.,答案3.75 m,1,2,3,答案,解析,