高一人教版物理必修一同步學(xué)案第2章《位移與時(shí)間的關(guān)系》

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111 第01講： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 輔導(dǎo)科目 物理 年級(jí) 新高一 授課教師 班型 授課時(shí)間 備課時(shí)間 教 學(xué) 目 標(biāo) 1. 知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與v-t圖線圍成的矩形面積的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 2. 理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與v-t圖線圍成的四邊形面積的對(duì)應(yīng)關(guān)系； 3. 掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，理解公式的形成過(guò)程、意義以及正負(fù)號(hào)的含義； 4. 能用x=v0t+at2解決一些簡(jiǎn)單的問(wèn)題。 重、 難 考 點(diǎn) 1. 經(jīng)歷勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移規(guī)律的探究過(guò)程，體驗(yàn)探究方法； 2. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式的實(shí)際應(yīng)用； 3. 用微分思想分析歸納，從速度圖象推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。 教學(xué)內(nèi)容 一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移 1．勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式：x＝________ 2．圖象表示：在v－t圖象中，圖線和時(shí)間坐標(biāo)軸包圍的面積在數(shù)值上等于________的大小． 2、 勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移 1．利用微分思想推導(dǎo)位移與時(shí)間的關(guān)系： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t 圖象是一條_________直線，其中圖線的斜率表示物體的__________，速度時(shí)間- 圖象與時(shí)間軸所圍成的面積在數(shù)值上等于物體在該段時(shí)間內(nèi)的位移大小。 2．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式：x＝____________ 說(shuō)明：①公式中若規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，?dāng)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取正值；當(dāng)物體做減運(yùn)動(dòng)時(shí)， a取負(fù)值． ②若物體的初速度為零，勻加速運(yùn)動(dòng)的位移公式可以簡(jiǎn)化為x＝____________ 3．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度： ①平均速度的一般表達(dá)式： ②勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度：_______（用 , 表示），也等于_________的速度 4．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象： 5．勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體在連續(xù)相等的時(shí)間(T)內(nèi)的位移之差為一恒量。 ①公式：S2-S1=S3-S2=S4-S3=…=Sn-Sn-1=△S=________ ②推廣：Sm-Sn=_______aT2 例1、一質(zhì)點(diǎn)以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時(shí)間圖象如圖2—3—6所示．試求出它在前2 s內(nèi) 的位移，后2 s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移． 變式練習(xí)1、一質(zhì)點(diǎn)從0時(shí)刻開(kāi)始由原點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度—時(shí)間圖象如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)（ ） A.t=1s時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn) B.t=2s時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn) C.t=3s時(shí)回到原點(diǎn) D.t=4s時(shí)回到原點(diǎn)，路程10m 例2、一架飛機(jī)著陸時(shí)的速度為60m/s，滑行20s停下，它滑行的距離是多少（試用多種方法解答） 例3、汽車(chē)以20m/s的速度行駛，發(fā)現(xiàn)前方有障礙后就立即以5m/s2的加速度剎車(chē)，則剎車(chē)后的5 S的位移是多 少？（試用多種方法解答） 例4、某市規(guī)定，汽車(chē)在學(xué)校門(mén)前馬路上的行駛速度不得超過(guò)40km/h。一次一輛汽車(chē)在校門(mén)前馬路上遇緊急情況 剎車(chē)后，由于車(chē)輪抱死，滑行時(shí)在馬路上留下一道筆直的車(chē)痕，交警測(cè)量了車(chē)痕長(zhǎng)度s=9m，又從監(jiān)控資料 上確定了該車(chē)剎車(chē)時(shí)到停止的時(shí)間為1.5s，立即判斷出這輛車(chē)違章超速，試用你所學(xué)的知識(shí)分析這是為什 么。 1．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象如圖所示，則（ ） A．3～4 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B．3 s 末質(zhì)點(diǎn)的速度為零，且運(yùn)動(dòng)方向改變 C．0～2 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4～6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)， 加速度大小均為2 m/s2 D．6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為8 m 2． 一輛汽車(chē)以1m／s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)6 s(汽車(chē)未停下)汽車(chē)行駛了102m．汽車(chē)開(kāi)始減速時(shí)的 速度是多少? 3. 一輛載滿乘客的客機(jī)由于某種原因緊急著陸，著陸時(shí)的加速度大小為6m/s2，著陸前的速度為60m/s，問(wèn)飛機(jī) 著陸后12s內(nèi)滑行的距離為多大？ 1．一物體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系則（ ） A．這個(gè)物體的初速度為12 m/s B．這個(gè)物體的初速度為6 m/s C．這個(gè)物體的加速度為8 m/s2 D．這個(gè)物體的加速度為-8 m/s2 2． 汽車(chē)在平直的公路上以20m／s的速度行駛，當(dāng)汽車(chē)以5m／s2的加速度剎車(chē)時(shí)，剎車(chē)2s內(nèi)與剎車(chē)6S內(nèi)的位 移之比為( ) A．1：l B．3：4 C．3：l D．4：3 3． 物體從靜止開(kāi)始以2 m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，則前6 s 的平均速度是_________，第6 s 內(nèi)的平均速度是 _____________，第6 s 內(nèi)的位移是___________。 4． 某飛機(jī)的起飛速度是60m/s，在跑道上可能產(chǎn)生的最大加速度為4 m/s2，該飛機(jī)從靜止到起飛成功需要跑道的 最小長(zhǎng)度為_(kāi)__________。 5．礦井里的升降機(jī)，由靜止開(kāi)始勻加速上升，經(jīng)過(guò)5s速度達(dá)到4m/s后，又以這個(gè)速度勻速上升20s，然后勻減速上升，經(jīng)過(guò)4s停在井口，則礦井的深度為_(kāi)_____m. 6． 一輛汽車(chē)在高速公路上以30 m/s的速度勻速行駛，由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，司機(jī)采取緊急剎車(chē)，剎車(chē)時(shí)加速度 的大小為5 m/s2，求： (1)汽車(chē)剎車(chē)后20 s內(nèi)滑行的距離． (2)從開(kāi)始剎車(chē)汽車(chē)滑行50 m所經(jīng)歷的時(shí)間． (3)在汽車(chē)停止前3 s內(nèi)汽車(chē)滑行的距離． 7．一輛汽車(chē)的行駛速度為18m/s，緊急剎車(chē)時(shí)的加速度為6m/s2，第一秒內(nèi)發(fā)生的位移是多少？ 第4 s內(nèi)發(fā)生的位移時(shí)多少? 1.從車(chē)站開(kāi)出的汽車(chē)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12 s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒(méi)上來(lái)，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車(chē)． 汽車(chē)從開(kāi)出到停止總共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m．求汽車(chē)的最大速度． 111