《2020學年高中物理 初升高課程銜接 第8課時《勻變速直線運動的位移和時間關(guān)系》導(dǎo)學案(無答案)新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020學年高中物理 初升高課程銜接 第8課時《勻變速直線運動的位移和時間關(guān)系》導(dǎo)學案(無答案)新人教版必修1(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時8 勻變速直線運動的位移和時間關(guān)系
【學習目標】
1.掌握勻變速直線運動的位移和時間關(guān)系,提高應(yīng)用公式分析和計算相關(guān)問題的能力。
2.自主學習,合作探究,體會用圖象和極限思想解決直線運動問題的方法。
3.激情投入,全力以赴,體驗成功的快樂。
【重點、難點】
重點: 勻變速直線運動位移時間關(guān)系的推導(dǎo)和應(yīng)用。
難點:極限推導(dǎo)位移公式。
【使用說明】
1.先通讀教材,熟記并理解本節(jié)的基本知識,再完成導(dǎo)學案設(shè)置的問題,依據(jù)發(fā)現(xiàn)的問題,然后再讀教材或查閱資料,解決問題。
2.課堂上通過小組合作討論、展示點評加深對本節(jié)知識的理解達成目標。
【問題導(dǎo)學】
圖1
1.如圖1
2、勻速直線運動的v-t 圖象中,t時間內(nèi)的位移是多少?v-t 圖象中對應(yīng)的“面積”有什么物理意義?
一:勻變速直線運動的位移(重難點)
問題1:用圖像推導(dǎo)位移公式
圖2
(1)下圖2是一物體做勻變速直線運動的v-t圖象,把物體的運動時間分成5個小段, t/5算一個小段,在圖2甲中,每小段起始時刻物體的瞬時速度由相應(yīng)的縱坐標表示,分別為v0、v1、v2、v3 v4,則如何計算t時間的位移?
(2)如果把物體的運動分成了10個小段,計算出的位移與(1)中相比較,哪個準確?如果進行無限分割,如何計算?
(3)在圖2丙中v-t圖象直線下面的梯形
3、OABC的面積代表什么意義?
1.勻變速直線運動的位移和時間的關(guān)系
V=
2:公式中有哪些物理量,表示什么含義?其中哪些是矢量,應(yīng)注意什么問題?
例題1:2020年7月5日“刀鋒戰(zhàn)士” 奧斯卡·皮斯托瑞斯夢圓奧運,在日常練習時付出了超乎常人的艱辛才有了驕人的成績,如果我們研究他的起跑階段并認為這是一段勻加速直線運動,加速度大小為8m/s2 ,那么起跑后1.2s時,速度大小是多少?位移是多少?
例題2:以10 m/s的速度勻速行駛的汽車,剎車后做勻減速直線運動。若汽車剎車后第2 s內(nèi)的位移為6.25 m(剎車時間超過2 s),則剎車后6 s內(nèi)汽車的位移是多大?
4、
鞏固1.一輛汽車以1m/s2的加速度行駛了12s,駛過了180m,汽車開始加速時的速度是多少?
鞏固2.以36Km/h速度行駛的列車開始下坡,在坡上的加速度等于0.2 m/s2,經(jīng)過30s到達坡底,求坡路的長度和列車到達坡底時的速度。
鞏固3.某質(zhì)點的位移隨時間的變化規(guī)律的關(guān)系是:x=4t+2t2,x與t的單位分別為m和s,則質(zhì)點的初速度與加速度分別為 ( )
A.4 m/s與2 m/s2 B.0與4 m/s2 C.4 m/s與4 m/s2 D.4 m/s與0
二:用v-t圖象表示位移
知識點:v-t圖像中用
5、 表示該段時間內(nèi)的位移
例題3.一物體自t=0時開始做直線運動,其速度—時間圖像如圖所示。下列選項正確的是( )
A.在0~6 s內(nèi),物體離出發(fā)點最遠為30 m
B.在0~6 s內(nèi),物體經(jīng)過的路程為40 m
C.在0~4 s內(nèi),物體的平均速度為7.5 m/s
D.在5~6 s內(nèi),物體做勻減速直線運動
鞏固4.多選)如圖所示為一質(zhì)點做直線運動的速度-時間圖像,下列說法中正確的是( )
A.整個過程中,CE段的加速度最大
B.在18 s末,質(zhì)點的運動方向發(fā)生了變化
C.整個過程中,D點對應(yīng)的位置離出發(fā)點最遠
D.BC段表示的運動所通過的位移是34 m
6、
三、勻變速直線運動的兩個重要推論
1.試證明:做勻變速直線運動的物體,初速度v0和末速度v與這段時間內(nèi)物體的位移x的關(guān)系為v2-v02=2ax
2.試證明:在一段時間t內(nèi)的平均速度等于這段時間的中間時刻的瞬時速度,還等于這段時間初末速度矢量和的一半,即==。
例題4.汽車以加速度a=2 m/s2做勻加速直線運動,經(jīng)過A點時其速度vA=3m/s,經(jīng)過B點時速度vB=15m/s,則A、B之間的位移為多少?
由靜止開始做勻加速直線運動的物體, 已知經(jīng)過s位移時的速度是v, 那么經(jīng)過位移為2s時的速度是
A.2v B.4v C. D.v
7、
例題5.一個做勻加速直線運動的質(zhì)點,在連續(xù)相等的兩個時間間隔內(nèi),通過的位移分別是24 m和64 m,每個時間間隔為4 s,求質(zhì)點的初速度和加速度。
鞏固5.由靜止開始做勻加速直線運動的物體, 已知經(jīng)過x位移時的速度是v, 那么經(jīng)過位移為2x時的速度是( )
A.2v B.4v C. D.v
鞏固6.一輛汽車從甲地出發(fā),沿平直公路開到乙地剛好停止,其速度圖象如圖所示。那么0~t和t~3t兩段時間內(nèi),下列說法中正確的是( ?。?
A.加速度的大小之比為2∶1
B.位移的大小之比為2∶1
C.平均速度的大小之比為2∶1
8、D.中間時刻瞬時速度的大小之比為1∶1
【鞏固訓練】
1.對于作勻變速直線運動的物體,下列說法中正確的是( )
A.若加速度方向和速度方向相同,雖然加速度很小,物體的速度還是要增大的
B.若加速度方向和速度方向相反,雖然加速度很大,物體的速度還是要減小的
C.不管加速度方向和速度方向的關(guān)系怎樣,物體的速度都是增大的
D.因為物體作勻變速直線運動,所以它的加速度是均勻變化的
2.一輛汽車以2m/s2的加速度做勻減速直線運動,經(jīng)過2秒(汽車未停下)。汽車行駛了36m。汽車開始減速時的速度是 ( )
A.9m/s B.18m/s
9、 C.20m/s D.12m/s
★3.一架載滿乘客的客機由于某種原因緊急著陸,著陸時的加速度大小為6.0m/s2,著陸前的速度為60m/s,問飛機著陸后12s內(nèi)滑行的距離為多大?
4.某飛機起飛的速度是50m/s,在跑道上加速時可能產(chǎn)生的最大加速度是4m/s2,求飛機從靜止到起飛成功需要跑道最小長度為多少?
課后練習
1.物體的位移隨時間變化的函數(shù)關(guān)系是s=(4t+2t2)m,則它運動的初速度、加速度分別是( )
A.0,4m/s2 B.4m/s,2m/s2
C.4m/s
10、,1m/s2 D.4m/s,4m/s2
2.物體從靜止開始做勻加速直線運動,已知第2s內(nèi)位移為S,則物體運動的加
速度大小為( )
A. B. C. S D. S
3.兩物體都做勻變速直線運動,在給定的時間間隔內(nèi)( )
A.加速度大的,其位移一定也大
B.初速度大的,其位移一定也大
C.末速度大的,其位移一定也大
O
4
2
1
-1
s/m
t/s
D.平均速度大的,其位移一定也大
4.右圖是某運動質(zhì)點的S—t圖象,該質(zhì)點在2秒末
的即時速
11、度V和前2秒內(nèi)的位移分別是( )
A.2米/秒,1米
B.0.5米/秒,-1米
C.0米/秒,1米
D.0.5米/秒,1米
5.光滑斜面的長度為L,一物體自斜面頂端由靜止開始勻加速滑至底端,經(jīng)歷的時間為t,則( )
A. 物體運動全過程中的平均速度是L/t
B. 物體在t/2時的即時速度是2L/t
C. 物體運動到斜面中點時即時速度是L/ t
D. 物體從頂點運動到斜面中點所需的時間是 t/2
D.如果最后一節(jié)車廂末端經(jīng)過觀察者時的速度為v,那么在整個列車經(jīng)過觀察者的過程中,平均速度為v/n
二、填空題(把答案填在相應(yīng)的橫線上或按題目
12、要求作答)
v/(m?s-1)
t/ss
0
5
10
15
20
25
30
2
4
6
6.勻變速直線運動的物體的位移與時間的關(guān)系式為s=t+t2,則經(jīng)過 s它的速度為3m/s。
7.如圖所示為某電梯上升的運動圖象,求電梯上升的總高度為 m。
8.一物體做勻變速直線運動,在第3 s內(nèi)的位移是15 m,第8 s內(nèi)的位移是5 m,則物體的初速度為______,加速度為______m/s2
三、解答題(解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟)
9.某市規(guī)定,卡車在市區(qū)內(nèi)行駛速度不得超過40km/h,一次一卡車在市區(qū)路面緊急剎車后,經(jīng)1.5s停止,量得剎車痕長s=9m,假定卡車剎車后做勻減速運動,可知其行駛速度達多少km/h?問這車是否違章?
10.一物體以20m/s的速度沿光滑斜面向上做勻減速運動,加速度大小為a=5m/s2.如果斜面足夠長,那么當速度大小變?yōu)?0m/s時物體所通過的路程可能是多少?
11.一滑塊由靜止從斜面頂端勻加速下滑,第5 s末的速度是6 m/s,求:
(1)第4 s末的速度;
(2)前7 s內(nèi)的位移;
(3)第3 s內(nèi)的位移.
【小結(jié)與反思】: