第二单元 匀变速直线运动的研究 章末复习-【大单元教学】高一物理同步备课系列（人教版2019必修第一册）

第二单元 研究匀变速直线运动的规律 章末复习 人教版 必修第一册 大单元 教学目标 1.1.3 通过实验，探究匀变速直线运动的特点，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运 动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。1.1.4 通过实验，认识自由落体运动规律。结合物理学史的相关内容，认识物理实验与科学推理在物理学研究中的作用。1.1.1 了解近代实验科学产生的背景，认识实验对物理学发展的推动作用。 【课程标准】 大单元 教学目标 【单元内容】 “3个”定义 匀变速直线运动 自由落体运动 竖直上抛运动 Content 01 “2个”实验 探究小车速度随时间的变化规律 探究自由落体运动的规律 Content 02 “3个”基本关系式 速度与时间的关系 位移与时间的关系 位移与加速度的关系 Content 03 “3个”推论 匀变速直线运动的判别式 中间时刻的瞬时速度 中间位置的瞬时速度 Content 04 “3个”比例关系 匀变速直线运动的判别式 中间时刻的瞬时速度 中间位置的瞬时速度 Content 05 “2个”图像 x-t图像 v-t图像 Content 06 除时间 t 外，x 、v0 、v 、a 均为矢量，所以需要确定正方向，一般以 v0 的方向为正方向. 匀变速直线运动基本规律 大单元 知识解读 v＝v0＋at x＝v0t＋ at2 v2－v＝2ax 速度时间关系： 位移时间关系： 位移速度关系： 大单元 知识解读 2. 匀变速直线运动的推论 (1) 三个基本推论 ②连续相等的相邻时间间隔 T 内的位移差相等，即 ③中间位置的瞬时速度： ①中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，等于初、末位置速度和的一半，即： 大单元 知识解读 ①1T末，2T末，3T末，…，nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n. ②1T内，2T内，3T内，…，nT内的位移之比为 x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2. ③第1个T内，第2个T内，第3个T内，…，第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN＝1∶3∶5∶…∶(2n－1). ④从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为 t1∶t2∶t3∶…∶tn＝1∶(－1)∶(－)∶(2－)∶…∶(－). （2）初速度为零的匀加速直线运动的四个重要推论 大单元 知识解读 ①速度公式：②位移公式： ③速度位移关系式： ④推论： 3. 自由落体运动和竖直上抛运动 （1）自由落体运动基本规律 v＝gt x＝gt2 v2＝2gh 大单元 知识解读 ①坚直上抛运动的分段处理法a.上升过程：初速度v0竖直向上、加速度g 竖直向下末速度v0=0的匀减速直线运动b.下落过程：自由落体运动②竖直上抛运动的全过程处理法将全过程看做初速度为v0 、加速度a=-g 的匀减速直线运动(选取竖直向上为正方向) （2）竖直上抛运动 ③基本规律 A. 速度公式：v=v0-gt(上升 v>0,下降 v<0)； B. 位移公式：h＝v0t－gt2(在抛出点上方，h>0；在抛出点下方，h<0)； C. 物体在抛出点上方某一位置时，可能上升，也可能下降，注意时间的多解性。 ④应用自由落体运动规律解题时的两点注意 A. 可充分利用自由落体运动初速度为零的特点、比例关系及推论等规律解题；B. 物体由静止开始的自由下落过程才是自由落体运动，从中间截取的一段运动过程不是自由落体运动，而是竖直下抛运动，应该用初速度不为零的匀变速直线运动规律去解决问题. 大单元 知识解读 ⑤ 竖直上抛运动的对称性 A. 时间对称性 a.物体上升到最高点所用时间与物体从最高点落回到原抛出点所用时间相等，即t上 =t下= b.物体在上升过程中经过某两点所用的时间与下降过程中经过该两点所用的 时间相等. B.速度对称性 a.物体上抛时的初速度与物体又落回原抛出点时的速度大小相等、方向相反； b.物体在上升阶段和下降阶段经过同一个位置时的速度大小相等、方向相反； c.能量对称性：竖直上抛运动的物体在上升和下降过程中经过同一位置时的动能、重力势能分别相等。 大单元 知识解读 大单元 课堂讲解 重难点一、匀变速直线运动基本规律的应用 2. 规范解题步骤 (1) 刹车类问题：指匀减速到速看成反向的初速度为零、加速度不动时间.如果问题 涉及最后阶(到停止运动)的运动，可把该阶段变的匀加速直线运动； (2)双向可逆类：如沿光滑斜面上滑的小球,到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑，全过程加速度的大小、方向均不变,故求解时可对全过程列式,