高一物理匀变速直线运动的规律-课件.pdf

net凭*全免费1.知道匀加速直线运动和匀减速直线运动及其特点.2.理解匀变速直线运动的规律；知道匀变速直线运动 规律的两个重要推论，并会应用其解决问题.&3.知道匀变速直线运动的速度时间图象；会用图象$飞法研究匀变速直线运动完全免费3edu数月网教用透三万一、匀变速直线运动1.定义：物体的 保持不变的直线运动.2.特点：物体在直线运动过程中，加速度的 和都不改变，即 为一恒量.3.分类(1)匀加速直线运动：加速度与速度，速度(2)匀减速直线运动：加速度与速度，速度 全免费图 3-1T【探究讨论】（1）情景：当你坐在 平直的公路上行驶的汽车中看到速 度计的指针从零开始随时间均匀地 顺时针转到10.20.30.问题：这时汽车在做什么样的运 动呢？提示：汽车的速度随时间均匀增加.汽车做匀加速直线 运动.3edu教育网I 效向第三方 全免费2.v-t图象的意义(1)可求出物体在任一时刻的 和物体达到某一速度所需要的.(2)图线的斜率等于物体的.(3)图线与时间轴及始末时刻所围“面积”的数值等于物体在时间/内的.在时间轴的时间轴的 表示位移为负.(4)图线在时间轴的上方表示物体向表示位移为正在运动，在时间轴的卜,方表示物体向运动.(5)可判断物体的运动性质：在v-/图象中.倾斜直线Ga 上0表示物体做直线运动；平行于n寸间轴的直线表示直线运动；和时间轴重介的直线表示物体 凭*全免费3edu数月网效向第三万【探究讨论】（2）情景：许多机场的候机楼内，都有一种 旅客自动输送带,它能以恒定的速度输送站在带上的旅客,如果旅客A站在带上后，又匀加速向前跑动（如图3-1-2 所示）.问题：旅客A相对于站在输送带外面的旅客8来说是 做什么样的运动呢？ 全免费教育网K 效向第三方提示：传送带上旅客A的速度相对于外面旅客13的速 度为传送带的速度与A的奔跑速度之和且有加速度.即 初速度不为零的匀加速直线运动 完 全免费温馨提示1.于直 运，下述 法中不正确的是（c5oocood5如与您在观看爸识件可 编辑部分的过程中出现压字 现象，请关闭历有幻灯片，重复打开可正常观看，若有 不便，敬请谅解！iOOOCOOOqA.勺速直运的速度是恒定的，不随而改B.勺速直运的瞬速度随而改叫勺加速直运C.速度随不断增加的运，懿黑 全:攵 费教画第三方【解析】c.勺速直运的速度恒定，A正确;勺 速直运的瞬速度亥U化，B正确；勺加速直运 的速度随均勺增大，勺减速直运的速度随均 勺减小，故C,D正确 全免费I 效府第三万2.物体做勺加速直运，到达A点的速度5m/s,3 s到达B点的速度 14 m/s,再 4 s至IJ达C点，它到达C点的速度（）A.23 m/s B.5 m/s C.26 m/s D.10m/ 全免费3edu数月网效向第三万3.某点的位移随的位分 m和s,化 律的 系是s=4t+2t2与t点的初速度与加速度分A.4 m/s 与 2 m/s2C.4 m/s 与 4 m/s2B.0 与 4 m/s2D.4 m/s 与 03速直运的位移与的系式一Y，上匕s=4tvo=4=4m/s2,。正 确.数且回 数囱第三万 完全免费 全免费3edu教向网教用菊三万【解析】C、D.由 象可知，甲、乙两物体速度都均勺化，且在5 s前运方向相同，故A、B均.在2.5 s 2.5,二者的速度大小均5 m/s,方向正，即此速度3edLi教育网I 效向第三方 凭*全免费5.航天 机着 速度很大，可用阻力 使它减速.假一架航天机在一条笔直的水平跑道上着，着 速 度100 m/s,在着的同立即打阻力,再加上地 面的摩擦作用，生大小4m/s 2的加速度.你研究 一下，条跑道至少要多？.蓝梵 口 3edit,net.今奂教倒痢二方【解析】以航天 机 着 速度的方向 正方向,初速度v=100 m/s,加速度a=-4 m/s2,末速度Vt=O.vt2-v02 0-1002=-m由 vt2-2a 2(-4)v(J=2a s知，航天机运的位移s二 全免费3edu数月网效向第三万疑难名师点拨纪金榜 全免费一、匀变速直线运动的规律1.速度公式、。分别表示物体的初、末速度为物体的加速度.且。为恒量.（2）公式的矢量性v（）A-al中各符号的含义+a I是矢量式，一般规定叮）方向为正Jj（1）公式vf公式Vt向,其他量如果和5方向相同则取正和5方向相反则取 艮负.（3）当5=0时，4=a/，表示物体从静止开始做匀加速d直线运动，速度与时间成正比 完 全免费22.位移公式(1)位移公式的推导过程公式法在匀变速直线运动中,速度是均匀变化的故平均速度)=旦,将上式代入位移公式、=力得5=勺”乙 乙将匀变速直线运动的速度公式3=“)+。/代人上式得 完 全免费Pt图 3-1-4W1图象法推导在匀速直线运动中物体运动速 度不变.位移$=M.在数值上正好等 于速度图线同时间轴之间所围成的 矩形面积.同理匀变速直线运动的 物体.其位移大小应等于速度图线4 时间轴之间所围成的梯形面积（如图 3-1-4所示），即=/+J以 凭*全免费3edu数月网效向第三万（2）位移公式为矢量式,它对匀减速直线运动也成立.取初速度方.向为正方向.当物体做匀加速直线运动时取 正值；当物体做匀减速直线运动时取负值；s 0说明位 移的方向与初速度方向相同,S V 0说明彳V：移的方向与初速 度方向相反.（3）当v（）=0 口寸，公式简化为s= 全免费3edu数月网效向第三万3.位移速度公式(1)公式推导由 vt=以)+(和 s=弘+-ral2 消去/得 vt2 V 全免费3edu数月网效向第三万【典例1 （2009 江高考）13-1-5 所示，3-1-5 以 8 m/s 行的汽即将通路口，灯有2 s将熄，此汽距离停18 m,加速最大加速度大小2 m/s2,感速最大加速度大小 5 m/s?.此路段允行的最大速度12.5 m/ 全免费I 效向第三方A.如果立即做勺加速运，在灯熄前汽可能通停B.如果立即做勺加速运，定超速C.如果立即做勺减速运，在灯熄前通停汽一在灯熄前汽一定不能通停3edu数月网 效向第三万 全免费【思路点】解答本把握以下两点：-关键点(1)汽车做匀加速运动2 s时的最大速度和最大位移.(2)汽车做匀减速运动的位移.黑黑 全:货费取府第三方准解答 A、C.在加速段若一直以最大加速度加、1 1速，2 s 末的速度 Vt=v+a t=（际2 X 2）m/s号2 m/s不超速，故 B;2 s 内的位移$=丫。1+a t2=8 X 2m+X2X22 m=20 m,在灯熄前汽可能通停，A正的距/ 全免费式（2010厦高一）汽原来以5 m/s的速度沿平直公路行，刹后得的加速度大小0.4 m/s2:（1）汽 刹后多 停止？滑行距 离多少？（2）刹后滑行30 m 的 多少？停 止前2.5 s内滑行的距离多少？3edu教育网K 效向第三方 全免费【解析】以初速度方向正方向，v 0=5 m/s,a=-0.4 m/s2.匕-Vo=0-5 s(1)由 V1=v+a t 得 t年-0,4=12.5 完 全免费根据1at2=称性把汽运看做反方向的勺加速直运，s=1芍0.4 X 2.52 m=1.25 m.答案：(1)12.5 s 31.25 m(2)10 s1.25 m3edu教育网I 效向第三方 全免费律方法丁匀减速运动问题的分析方法1.选定正方向，把U)、幼、s、“用正、负号表示.2.分析速度减到零所用时间与题设条件所给时间比较.判断时间是否过量.(1)用位移速度关系式求s=察.用下面几种方法:3.当所给时间/大于刹车时间，刹车距离的求解可采(2)用位移公式求5=V()Zn 全免费3edu数月网效向第三万用平均速度求3=争。.(4)采用,逆向思维”法，把汽车运动看做是反向匀加速直 线运动5=-ya Z 全免费教自网 敦商潴三万二、匀变速直线运动的推论1.三个有用的推论(1)中间时刻的速度：或w+a TI/I A U。t“十。口“拓七亦=v0+tz 亏=5)十一；一 亏=9即做匀变 1/./速直线运动的物体在一段时间内中间时刻的瞬时速度等于 该段时间内的平均速度.(2)中间位置的速度 如图3-1-6所示.Vo孙2图 3-1-63edu数月网 效向第三万 全免费（3）逐差相等：、=一、一=。72设在任意连续相等时间间隔T内的位移分别为51、2、3贝!J52 51=53-52=%-1=丁二 即 S=CtT，任意 相邻两个连续相等的时间内的位移之差是一个恒量.该结 论常作为判断一个运动是否是匀变速直线运动的依据.教育网K 效向第三方 全免费2.对初速度为零的匀加速直线运动(丁为单位时间)(D1T末、2T末、3T末的速度之比：5 5 =1：2：3：n.(2)1 7内、2丁内、3T内的位移之比:S：S2:S3：.=1：2?：3?：ir.(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内的位移之比：s i:51）:s m：$、=：3：5：（2N7）.(4)通过连续相等的位移所用的时间之比：=1:（72-1）:（V3-V2）:Zi:tz s Z3:s-一 1）.S 全免费教育网K 效向第三方特别提醒(1)以上推论只适用于匀变速直线运动，其他性质的 运动不能套用.(2)对于末速度为零的匀减速直线运动，可把它看成 逆向的初速度为零的匀加速直线运动，应用比例关 系，可使问题简化.教窗网K 椒府第三万 全免费【典例2】（2010 封高一）一物体做勺速直运，在相等的两个24 m和64 m,每一个 度和末速度及加速度.隔内，通的位移分是隔4 s,求物体的初速【思路点】点做勺加速直运，点运的初速度雪|度、a,可根据位移公式或速度公式或平 度推式或逐差法求解*、vo二）一-一 4EMl 3e(1)图线斜率的大小等于加速度.(2)斜率的正负表示加速度的方向.(3)图线与坐标轴所围面积表示位移.黑黑 全:货费取府第三方【准解答】A.v-t象中 斜的直 表示物体做勺速直运，故乙做勺加速直运，A正确；0 1 sVv 2内 V?Vv 1甲语位堂大于乙的位移，B；甲=m/s2,a乙3eiu教穹网I 椒府第三万 全免费【互 探究】本例 中(1)甲、乙两物体的运 方向 有何系？(2)甲、乙两的交点有什意？【解析】(1)甲、乙两物体的运方向相同.(2)甲、乙两的交点表示在t=l s两物体的速.黑黑 ：全:攵 爽取府第三方(考查内容 追及相遇问题【典例4】(2010 玉溪高一)一汽在十字路 口等候灯，当烷汽以3 m/s2的加速度始行，恰在一自行以6 m/s的速度口速来，秋后赶汽.(1)汽M 后副追回自行之弧要多 两者相距最？此距离是多少？一 一 l b-I,-一 一三二tx(2厂彳十候追火自行？此汽的速度是岁参？3edu数月网 效向第三万 全免费【思路点】解答本 把握以下两点：-关键点-,(1)当汽车的速度和自行车的速度相等时,两者相距最远.(2)当两者的位移相等时.即追上.黑黑 全:货费取府第三方【准解答】方法一：（1）汽 后速度由零逐 增 大，而自行 速度是定，当汽 的速度 小于自行 的速度，两者距离越来越大，当汽的速度大于自行的速度，两者距离越来越小.所以当鞘的速度相 1 1 a 守 2 2m.,两 之 妒蜀最大工有v汽=a t=v自，t=2 s.喧办二v 白 2t-a t2=6 X X 4 m=6i追ww,帛v tV自 La t,2位爵露岬，收尸”|中,代入数得t=4s， 全免费 效府第三万方法二（象法）（1）两的v-t象如所示,可看出，在两速度相等的加 两的位移（速度与 所 面）之差达最大 全免费(2)当两的位移(速度 与 所面)相等，两相遇.由可知，t2=2t j=2X2 s 4 sv 汽 2=a t2=3X4 m/s=12 m/s.答案：(1)2 s 6 m(2)4 s 12 m/ 全免费3edu数月网效向第三万考题感知初探纪金相J3edu教育网K 效向第三方 全免费1.（2009-r 高考）某物体运 的速度 象如3-1-9 所示，根据象可知（A.O 2 s内的加速度1B.0 5 s内的位移10mC.第1 s末与第3 s末的速居m/八玖）20 1 2 3 4 5 Z/sD.第1 s末向相同5 s末力口速序互.图 3-1-93edu教育网K 效向第三方 全免费【解析】A、C.0 2 s内的加速度(即象的斜Vv 1W?a=I=1 m/s2,故A正确；0 5 s内的位移s=X(2+5)X2 m=7 jn,故B;/A象可以看出，第1 s末与第3 s末物体的速度都正,即都寻呼的正方呼 正确；也D行茬第5 s.黑黑 全:货费.取禹第二方2.（2010 山高一）某乘客用手表估 火 的加 速度，他先 3分，火前了 540米；隔3分 后又 1分，火前了 360米，若火在7分 内做勺加速直运，列火的加速度大小)3eiu教穹网I 椒府第三万 全免费【解析】B.前3分 内的平均速度即中 刻的速度s_540vi=t 180m/sm/s360=3 m/s,后1分内的平均速联“二Vv 3/2=-m/sVt 300=6 m/s,加速度 a=0.01 m/s2,B 正 全免费3edu数月网效向第三万3.（2010 烟台高一）一汽 在平直的公路上做直运，下表中出了汽在不同刻t的速度v.已知 汽加速程中做的是勺速直运.1/S01.02.(.)3.04.05.06.07.()v/(m s 1)01.08.012.016.020.020.020.0(2)求汽在前5 s内的加速度大小.(3)求汽在前7 s内的位移大小.梵黑 全:货费,敦南第二方 全免费勺速 段：s2=v t2=20 X 2 m=40 m故前7 s内的位移大小 50 m+40 m=90 m(2)4 m/s2(3)90m答案：（1）解析3edu教育网K 效向第三方 全免费4.（2010 黄山高一）木 A以3 m/s的速度滑 上一 2.4 m 静止在水平面上的 木板B上.由于 A、B之 的摩擦作用，A在B上做勺减速直 运，B沿水平面向右做勺加速直 运，已知B的加速度0.5 m/s2,A运到B的中点,A、B速度相等，此后A、B保持相静止5=3 m/sA 4BZJ77777777777777777777777777777777777777777图 3-1-1131次五E上滑行的加速度大小；九1霞旗大小.一一,3edu教月网教国第三方【解析】A、B达共同速度v完全免费t,A、B生的位移分 v0+vtSA=2，SbSA SB，0+vt=2SA-SB=1 2最速度v=Bt；A的加速度大小a教窗网K 椒府第三万 凭*全免费1.（2010 惠州高一）（4分）于勺加速直 运,下列 法中一定正确的是（）A.速度与运 成正比B.速度的增量与运 成正比C.位移与运 的平方成正比.黑黑 全:货费取府第三方【解析】B、D.勺加速直达的速度Vt=v 0+a t,1位移52 Vvs=vot+a t2,速度与运 以及位移与 是一福函数 系，并非正比 系，故A、C；由加速度2=故Nv=a；Nt,即速度增量与运 成正比，B正账;由 输二5碇三甲号即相，相等 内的位移宜惠号yg 第.螭等，D正确.3eiu教穹网I 椒府第三万 全免费2.（2010 新海高一）（4分）如1所示，滑 雪运不借助雪杖，由静止以山坡勺加速滑S1后，又勺凉速在平面上滑S2后停下，得S2=2s 运在山坡上滑行的加速度大小a在平面上滑行的加3edLi教育网I 效向第三方 全免费【解析】C.运到达斜坡底端的速度v运由A运至I B,v 2=2a Fi 运由B运到C,-v2=2(-a2)s2 由得2a ls=2a 2s2所以a 1 a2=s2 S=2 1，C正确 全免费3.（4分）一汽以20 m/s的速度沿平直路面行当汽以5 m/s2的加速度刹，杀U 2 s内与刹6 s内的位移之比（）A.1 1 B.3 4 C.3 1 D.4 33edLi教育网I 效向第三方 全免费vo_2O【解析】B汽 的刹 t0=W s=4 s,故刹 v*V后 2 s 内的位移 S=20i2+X(-5)X22m=30 m,刹后6 s内的彳屈s?=20X4+X(-5)X 42 m=40 m,因止匕 s1 s2=3 4,B 正确完全免费3。1?数且网 数囱需三万4.（4分）点做直运的v-t 象如2所示，（）A.3 s 4 s内点做勺减速直 运B.3 s末点的速度零，且运方向改C.0 2s：内点做品加速直运，4s 6s内点3edu教育网K 效向第三方 全免费【解析】B、C.判断点做勺加速运 是勺成速运,要依据加速度与速度方向的系来确定，在3 s 4 s内v 0,a 0,vtf.S、.-0 g uMH I_物速运联2 9尸 6 s内，a。，：40 m-(3)解析 全免费3edu教育网 效向第三万教师精品题库纪金碧J 全免费 效府第三万由象可知两物体（A.速度方向相同，加速度方向相bB.速度方向相反，加速度方向相C.速度、加速度方向均相同D.速度/1.如两个在同一直上运的物体a和b的v-t象.03edu教育网K 效向第三方 凭*全免费【解析】A.在v-t象中，斜直表示物体做勺速 直 运.可以看出，a描述的物体做勺加速直 运,且v 0=。，a 0;b描述的物体做勺减速直 运，且V。/iTFVLF 1*：:.,I d.在第4.卜末阿乙、两相遇幸，gl*SS*W*.黑黑 全:货费取府第三方【解析】B、C.第1小末，乙 的速度 最大,仍沿原方向运，A.由象分析知，前2小内甲、乙两60 60举前30 km,故此蔗相距10 km,B.象出的1内，甲、乙两的加速度大小弟未，i_km/h2=l 5 km/h2,a 乙42 on 1/U2二 Km/h2=30 km/h2,a甲所以a甲c efr/、肉 田日片代r毯。一 o 十2一 1 on3edu教育网K 效向第三方 全免费6.一列火由静止始做勺加速直运，一个人站在第一前端旁的站台上察，第一通他 2 s,全部列通他 6 s,列火共有几？【解析】解法一：每 L,共有n,作参考系，人做初速度零的勺加速直运，2 s,全部列通 6 s,人通第一ka t2=a X 229nL=a t 2=a X 62,两广相比可得5n 二4士 2 2.黑黑 全:货费取府第三方解法二：第1个2 s有一通，第2个2 s有3通,第3个2 s有5 通，所以火共有1+3+5=9.解法三：M始述算起，物价也相等位殷所用Jiil(-1)(-)(2-)，人 iS 至-2(-1)通第力勺2 s“通第2 V3 V2s,通弗3 n 1T-2(.-.)s1将以,通)s各 的相加得3edLi教育网I 效向第三方 凭*全免费7.（2008 全国高考）已知O、A、B、C同一直 上的四点，AB的距离I1，BC 的距离L一物 体自。点由静止出，沿此直 做勺加速运，依次 A B、C三点.已知物体通 AB段与BC段所用 的相等.求。与A的距离.3edu教育网K 效向第三方 全免费【解析】v0,通物体的加速度a,到达A点的速度 2AB段和BC段所用的 t,有 l=v（）t+a t2L+L=2vnt+2a t2