2.3.2 匀变速直线运动推论 导学案2-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

人生在勤，志达天下 人生在勤，志达天下 北师大集宁附中高一物理必修一导学案 2.3. 匀变速直线运动的推论 导学案 【学习目标】 1.会求匀变速直线运动平均速度、中间时刻速度、位移中点的速度 2.匀变速直线运动中连续相等时间的位移差为定值 3. 初速度为零的匀加速直线运动的比例关系 【探究一】在匀变速直线运动过程中平均速度、中间时刻速度、位移中点速度的求解方法。 ( V ) 问题1、怎样求平均速度？ 问题2、观察匀变速直线运动的速度时间图象，分析平均速度和中间时刻的瞬时速度之间有什么关系？ 例1、一个滑雪的人，从85米长的山坡上匀变速滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，他通过这段山坡需要多长时间？这段时间的中间时刻滑雪的人的速度？ 例2、以初速度1m/s做匀加速直线运动，经过4m速度变为7m/s，求位移为2m时的速度？ 【思考】 1.做匀加速直线运动的物体，中间时刻速度和位移中点速度的关系？ 2.做匀减速直线运动的物体，中间时刻速度和位移中点速度的关系？ 【练习】 1.物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒内通过的位移是3m，则（ ） A.第3秒内的平均速度是3m/s B 物体的加速度是1.2m/s2 C 前3秒内的位移是6m D 3S末的速度是3.6m/s 2. 如图所示为初速度v0沿直线运动的物体的速度图象，其末速度为vt，在时间t内，物体的平均速度和加速度a是 ( ) A. ＞，a随时间减小 B. =，a恒定 C. ＜，a随时间减小 D.无法确定 3.一足够长的光滑斜面，给物体一个30m/s的速度向上运动，物体运动过程中加速度大小恒为5m/s2,方向沿斜面向下。速度减为向上10m/s过程中的平均速度？速度变为方向向下10m/s的过程中的平均速度？这两个过程中的位移有什么关系？ 【探究二】 1.通过速度图像观察，连续相等的时间位移差值的关系？ ( V ) 2.以加速度a做匀变速直线运动的物体在连续相等的时间T内，位移差值为多少？ 例1、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，用打点周期为0.02 s的计时器记录小车做匀变速直线运动的纸带如图所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零刻度线跟“0”计数点对齐．由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3. (1)读出距离：d1＝1.20 cm，d2＝______cm，d3＝________ cm； (2)计算小车通过计数点“2”的瞬时速度v2＝________ m/s；小车的加速度大小a＝________ m/s2.(保留两位有效数字) (3)假如上图纸带已知是小车做匀变速时得到的，你有什么方法求加速度？ 【思考】 1.如何判断一个物体是做匀变速直线运动？ 2.“逐差法”求加速度：跳格减，求平均 【练习】 1.一个做匀加速直线运动的物体，在第一个4s走过的位移为24m，在第二个4s走过的位移为64m，求物体运动的加速度。 【探究三】做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式可简化为： 、 、 、 ，思考： 比例1：v0=0时，经时间t、2t、3t、4t…末速度之比：v1:v2:v3:v4 …= 比例2：v0=0时，经时间t、2t、3t、4t…位移之比：xI:xII:xIII:xIV:…= 比例3：v0=0时，经连续相等时间T所通过的位移之比：x1:x2:x3:…= 比例4：v0=0时，通过连续相等的位移用的时间之比：t1:t2:t3:…= 例1、从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了一段时间后,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20,行进了50。求汽车刹车后最后1s位移和最大速度。 【思考】 1.什么时候用逆向法解决匀变速直线运动问题比较简单？ 2.汽车匀减速到速度为零后即停止运动，可把该阶段看成反向的初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动 【练习】 1．（多选）一物体以5 m/s的初速度在光滑斜面上向上运动，其加速度大小为2 m/s2，设斜面足够长，经过t时间物体位移的大小为4 m。则时间t可能为(　　) A．1 s B．3