第二章 4 匀变速直线运动规律的应用-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册同步全程学习课件PPT（教科版）

4　匀变速直线运动规律的应用 物理 [学习目标] 2.知道初速度为零的匀变速直线运动的比例关系及应用。 物理 基础探究 合作探究 实践应用 物理 基础探究 知识点一　匀变速直线运动的两条主要规律 1.速度与时间的关系:vt= ,末速度vt是时间t的 函数。 2.位移与时间的关系:x= ,位移x是时间t的 函数。 3.规律特点:涉及的5个物理量有初速度v0、 、加速度a、 和时间t,其中v0、vt、a、x都是矢量,只有时间t是标量。 情境化导学 形成概念，掌握新知 一次 v0+at 二次 末速度vt 位移x 物理 知识点二　实际中的匀变速直线运动问题 1.飞机起飞过程中,若由静止开始,其加速度为a,离地速度为vt,如何确定飞机起飞跑道的长度?若飞机先通过弹射装置以某一初速度v0开始,起飞位移又为多少? 2.若起飞中的飞机因意外突发情况,在达到某速度时要求在有限距离内停下来,如何求飞机的加速度? 2ax 物理 思考与自测 1.思考判断 (2)做匀加速直线运动的物体,位移越大,物体的末速度一定越大。(　 　) × × √ × (5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、末速度三个因素都有关。 (　 　) √ 物理 2.思维探究 如果你是机场跑道设计师,若已知飞机的加速度为a,起飞速度为v,你应该如何来设计飞机跑道的长度? 物理 合作探究 问题情境 突破要点，提升关键 若物体做匀变速直线运动的初速度为v0、加速度为a、末速度为vt、位移为x,怎样求物体经过这段位移的中点时的速度? 物理 归纳拓展 (1)适用范围:仅适用于匀变速直线运动。 (2)各物理量的含义。 (3)矢量性:公式中的v0、vt、a、x四个物理量都是矢量,计算时要统一正方向。 物理 [例1] 动车铁轨旁相邻里程碑之间的距离是1 km。某同学乘坐动车时,通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车加速出站时加速度的大小。当他身边的窗户经过某一里程碑A时,屏幕显示的车速是54 km/h,如图所示。动车再前进3个里程碑,该同学身边的窗户正经过里程碑B,此时速度为162 km/h。把动车出站过程视为匀加速直线运动,求: (1)动车出站的加速度大小; 答案:(1)0.3 m/s2　 物理 [例1] 动车铁轨旁相邻里程碑之间的距离是1 km。某同学乘坐动车时,通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车加速出站时加速度的大小。当他身边的窗户经过某一里程碑A时,屏幕显示的车速是54 km/h,如图所示。动车再前进3个里程碑,该同学身边的窗户正经过里程碑B,此时速度为162 km/h。把动车出站过程视为匀加速直线运动,求: (2)该同学所乘动车在里程碑A、B之间运动的时间。 答案:(2)100 s 解析:(2)对于动车在里程碑A、B之间运动的过程,由运动学公式vt=v0+at, 得t=100 s。 物理 学习笔记 (1)当物体做匀变速直线运动时,如果不涉及时间一般用速度—位移公式较方便。 (2)刹车问题由于末速度为零,应用此公式往往较方便且能避免机械套用位移公式而出现解答错误。 物理 C 物理 要点二　初速度为零的匀变速直线 运动的比例关系 归纳拓展 1.等分运动时间(以T为时间单位)的情况 (1)1T末、2T末、3T末……瞬时速度之比: v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n。 (2)1T内,2T内,3T内……位移之比: x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶4∶9∶…∶n2。 (3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移之比:xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。 物理 2.等分位移(以x为单位)的情况 物理 [例2] (多选)如图所示,在水平面上固定着三个完全相同的木块,一粒子弹以水平速度v射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动,当穿透第三个木块时速度恰好为零,则子弹依次穿入每个木块时的速度之比和穿过每个木块所用时间之比分别为(　 　) BD 物理 学习笔记 应用初速度为零的匀加速直线运动几个比例式的技巧 (1)比例式适用于初速度为0的匀加速直线运动,但应用逆向思维的方法也可以用来求解匀减速直线运动减速到速度为0的运动。 (2)匀变速直线运动中,若这些比例式成立,则该运动初速度或末速度一定为0。 物理 [针对训练2] 一个物体做初速度为零的匀加速直线运动。关于物体的运动,下列说法中正确的是(　 　) A.第4 s内的平均速度和第5 s内的平均速度之比为 4∶5 B.第4 s内的平均速度和第5 s内的平均速度之比为 7∶9 C.第4 s内的速度变化量大于第3 s内的速度变化量 D.第4 s内和前4 s内的位移之比为8∶16 B 物理 实践应