第二章 探究匀变速直线运动规律复习（教案）-2020年高中同步教与学物理（粤教版必修1）

高中同步教与学·全新教案(活页) 第二章探究匀变速直线运动规律 专题复习 匀变速直线运动的综合应用 由以上两式得v 探究引路 【例1】物体从静止开始做匀加速直线运动,已知第4s内 (2)==v1+=01+ 与第2s内的位移之差是12m,则可知 A.第1s内的位移为3m (3)由v-v=2aL得a= B.第2s末的速度为8m/s C.物体运动的加速度为2m/s2 答案(1) D.物体在第5s内的平均速度为15m/ 【例3】有一种“傻瓜”照相机,其光圈 解析本题全面考查匀变速直线运动规律的应用,以及掌 (进光孔径)随被拍摄物体的亮度自动调 握的熟练程度,本题涉及到四个物理量的确定,要求对这些物理节,而快门(曝光时间)是固定不变的为估 量的关系能融会通,并抓住加速度这一关键,由题意,可利用测该照相机的曝光时间,实验者从某砖墙 △s=aT2先求出a 前的高处使一个石子自由落下,拍摄石子 设第1s内、第2s内、第3s内、第4s内的位移分别为 在空中的照片如图所示由于石子的运动 下落的 它在照片上留下了一条模糊的径迹 迹 已知每块砖的平均厚度为6cm,拍摄 所以s1-s2=2at2 到的石子位置A距石子起落点竖直距离约 故a-2122×12m/s32=6m/s2,即C不正确 2m.怎样估算这个照相机的曝光时间? 解析如图所示,设石子从O点开始自由下落2m至s1处, 又A=2a2=2×6×1m=3m,即A正确 速度为v,所需时 第2s末的速度v=at2=6×2m/s=12m/s,即B不正确 由运动学公式知:=g1 第5s内的平均速率可= 径迹表示的长度约为△=0.12m,又 设石子从O点开始计时到s1+△s处所需 时间为t2,由运动学公式有:=g12③ 答案 由①②③④得: 【例2】一列火车从车站开出,在平直轨道上做匀加速直线 运动,已知这列火车的长度为L,当火车头经过某路标时的速度/4=2(6+△,=√2s 为v,而车尾经过这个路标时的速度为v2,求 (1)列车中点经过路标时的速度v是多大? (2)整列火车通过此路标所用的时间t是多大? ≈0.02(s) (3)列车的加速度a是多大? 答案0.02s 解析在研究列车的运动时,列车是一个整体.在某一时刻 各部分速度都是相同的.为研究问题方便,使问题清晰简明,可以 本题也可以用s=2gF求解 任选列车的某一点(如中点)作为研究对象,代表整列火车的运动 状 画出车头、中点及车尾经过路标时列车的三种情况,如图 而s1+△s 曝光时间△t=t2-t1=0.02 L 拨①同一个问题,选用不同的运动学公式简易程度 迥然不同 本题是一道联系实际的问题,难点是如何把一个实际问 由题意得 题抽象为一个物理问题.为此,仔细审题,并根据题意画出示意图 来反映物体运动的情景,这不仅是建立物理模型的基础,也是形 (1)x2-=2a. 成良好思维程序不可缺少的步骤, 高中同步教与学·全新教案(活页) 归纳拓展 n-1),即得所求时间比 3.一质点以一定初速度自一光滑斜面底端a点上滑,最高可 匀变速直线运动的基本规律有v=+a,=w×)a·|到达b点,c是ab的中点.已知质点从a至c需时t,间它从c经 x2-t=2as这三个关系,其他关系都是通过这三个关系得出的,b再回至c,需要的时间是多少? 在综合应用时,只要把v、v、a、s、这五个量结合三个基本关系, 解析物体从a点开始做匀加速直线,依运动的对称性可 灵活运用就行了 知,所求时间为物体从c到b运动时间的2倍,因此,只需求出tb 要注意分析研究对象的运动过程,弄清整个运动过程按运即可 动性质的转换可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律, 由 各个阶段间存在什么联系 0=v+(-a)t 由于本章公式较多,且各公式间有相互联系,因此,本章的题 目可一題多解.解题时要思路开阔,联想比较,筛选最简捷的解题 ②③④ 方案.解题时除采用常规的公式解析法外,对称法、比例法、极值 法、逆向转换法(如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线 联立①②③④,得tb=(1+√2)t 运动)等也是本章解题中常用的方法 ∴题目中所求时间为2lm=2(√2+1)tn 迁移应用 答案2(2+1)tn 1.一质点以5m/s的初速度沿足够长的斜面向上运动,加速 法指导。利用运动在时间和空间上的对称性的求解方法, 度恒定为a=-1m/s,试求质点通过4.5m位移时的速度多不仅仅是求解物理问题的一种思维途径,也是一种重要的物理 思想的体现 解析由题意知w=5m/s,a=-1m/s2,s=4.5m 纸带分析中常用方法及规律 由公式v2-v=2as得 探究引路 v2=v2+2as=25+2×(-1)×4.5=16m/s 【例4】如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度 时,从若干纸带中选中的一条纸带的一