高一物理第4節(jié)《勻變速直線運動的速度與位移的關(guān)系》學(xué)案

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111 高一物理必修1 高一年級上學(xué)期使用 備課組長： 第二章 勻變速直線運動的研究 學(xué)案編號：WL10010204 班級___________ 簇號__________ 姓名________________ 學(xué)號______________ 學(xué)習(xí)要求 基本要求 1.能用速度與位移的關(guān)系式v2－v02=2ax解決簡單問題. 2.掌握勻變速直線運動多個公式，知道哪種情況使用哪個公式. 發(fā)展要求 1.經(jīng)歷勻變速直線運動位移規(guī)律的探究過程，體會數(shù)學(xué)方法. 2.會用初速度為0的勻變速直線運動規(guī)律解決問題. 說明 1.追及、相遇問題本節(jié)不做要求. 自主學(xué)習(xí) 知識梳理 自主探究 1.勻變速直線運動的位移與速度的關(guān)系 （1）在勻變速直線運動中，在v=v0+at和x=v0t+at2兩式中消去____________，可得位移與速度的關(guān)系是：____________. （2）如果問題的已知量和未知量都____________，利用 v2－v02=2ax求解，往往會使問題變得簡單、方便. 2.v0、v、t、x、a是描述勻變速直線運動的五個物理量，每4個量能寫一個公式，它們是：（寫4個，沒有v0的不寫） ①速度公式（無x）________________________； ②位移公式（無v）________________________； ③速度位移（無t）________________________； ④平均速度（無a）________________________. 1.勻變速直線運動的位移速度關(guān)系公式是怎樣得出的？ 2.如何正確選用勻變速直線運動的多個公式？ 理解升華 1.勻變速直線運動的基本公式的選用 勻變速直線運動公式中包含五個物理量：初速度v0、加速度a、運動時間t、末速度v、位移x，已知其中任意三個物理量，可求出其余兩個.在解題過程中選用公式 的基本方法是： （1）若題目相關(guān)物理量無位移，選用公式v=v0+at. （2）若題目相關(guān)物理量無時間，一般選用公式v2－v02=2ax. （3）若題目相關(guān)物理量無末速度，一般選公式x=v0t+at2. （4）若題目相關(guān)物理量無加速度，一般選公式 2.初速度為零的勻變速直線運動的公式 位移公式：_______________ 速度公式：_______________ 速度位移關(guān)系式：_______________ 平均速度公式：_______________ 在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之比為： x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶（2n－1） 推導(dǎo)： 特別提醒：①關(guān)于勻變速直線運動的幾個基本公式和推論都是矢量式，在應(yīng)用時要注意各物理量的符號，特別是應(yīng)用幾個推論時，要注意公式的適用條件.②末速度為零的勻減速直線運動，可等效為反向的初速度為零的勻加速直線運動處理，可靈活選用x=at2，v=at，v2=2ax，及解決實際問題.③本節(jié)公式較多，分析問題時要注意一題多解和一題多法. 例題剖析 應(yīng)用點一：位移與速度關(guān)系的應(yīng)用 例1：航天飛機著陸時速度很大，可用阻力傘使它減速.假設(shè)一架航天飛機在一條筆直的水平跑道上著陸，剛著陸時速度為100 m/s，在著陸的同時立即打開阻力傘，加上地面的摩擦作用，產(chǎn)生大小為4 m/s2的加速度.研究一下，這條跑道至少要多長？ 拓展練習(xí)1－1：一輛正以8 m/s的速度沿直線行駛的汽車，突然以1 m/s2的加速度加速.求汽車加速行駛了18 m時的速度. 應(yīng)用點二：利用平均速度分析勻變速直線運動問題 例2：一某汽車在啟動時可看作是勻變速直線運動，某時刻速度表顯示速度為18 km/h，經(jīng)過6s后速度表顯示速度為90 km/h，求這一過程內(nèi)通過的位移？ 拓展練習(xí)2－1：一列車開始作勻速運動,在距離車站2.4km處開始減速,4min后正好停在車站,問:列車勻速行駛時的速度大小? 應(yīng)用點三：初速度為0的勻變速直線運動問題 例3：一物體從靜止開始做勻變速直線運動,第49s內(nèi)的位移為48.5m,求第60s內(nèi)的位移? 拓展練習(xí)3－1：一物體從靜止開始做勻變速直線運動,第1s內(nèi)的位移為3m,則第3s內(nèi)的位移為多大? 演練廣場 1．如圖2－4－1表示有五個物體在同一直線上分別做不同的運動，試據(jù)它們的v－t圖像回答： （1）哪個物體的加速度最大?哪個物體的加速度最小? （2）哪個物體的加速度為負(fù)值? （3）哪兩個物體的加速度相等? （4）兩條速度圖像的交點表示什么物理意義? （5）比較①⑤兩個物體的運動情況． （6）比較③④兩個物體的運動情況． 圖2－4－1 2．汽車剎車前的速度為5m/s，剎車獲得的加速度大小為0.4m/s2 （1）求汽車剎車開始后20s內(nèi)滑行的距離． （2）求從開始剎車到汽車位移為30m所經(jīng)歷的時間． （3）靜止前2.5s內(nèi)汽車滑行的距離． 3．一物體做勻變速直線運動，第3s內(nèi)的位移為15m，第8s內(nèi)的位移為5m，求物體的初速度和加速度． 4．物體從靜止開始，以2m/s2的加速度運動，則第6s內(nèi)的平均速度是多少?位移是多少? *5．物體做勻變速直線運動，第1s末的速度為6m/s，第2s末的速度為8m/s，以下說法正確的是（ ） A．物體的初速度為3m/s B．物體的加速度為2m/s2 C．第1s內(nèi)的平均速度為3m/s D．第2s的位移為7m 6．摩托車在做勻加速運動時，第2s末的速度為3m/s，第5s末的速度為6m/s，求它在頭5秒內(nèi)的位移? 【課后作業(yè)】1、認(rèn)真閱讀課本；2、完成課堂練習(xí)；3、完成課后作業(yè) 【學(xué)習(xí)后記】 111