第2章 综合•融通(1) 匀变速直线运动的两种速度公式和位移差公式（课件PPT）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（人教版2019，浙江专用）

综合·融通(一) 匀变速直线运动的两种速度公式和位移差公式 (融会课—主题串知综合应用) 解答匀变速直线运动问题，只掌握前面学习的三个基本公式还远远不够，还应掌握平均速度公式、位移中点的瞬时速度公式和位移差公式Δx＝aT2，并会灵活应用它们解决相关问题。通过本节课的学习要熟练掌握这些规律和方法。 01 02 03 目 录 主题(一)　匀变速直线运动的平均速度公式 主题(二)　位移中点的瞬时速度公式 主题(三)　位移差公式的应用 3 主题(一)　匀变速直线运动的平均速度公式 [典例]　某汽车从车站由静止开出，做匀加速直线运动，运动了12 s时，发现还有乘客没上车，于是汽车立即做匀减速运动至停下，共历时20 s，运动了50 m，求汽车在上述运动中的最大速度。 [答案]　5 m/s 1．超音速巡航是指飞机在不开启后燃器的情况下能够持续在1.5倍音速以上进行超过30分钟的超音速飞行。超音速巡航是第五代战斗机的主要技术特征之一，某第五代战机在一次直线加速飞行中，速度由270 m/s提升至510 m/s，耗时一分钟，假设加速过程为匀加速，则该过程飞行的距离为 (　 ) A．16 200 m B．23 400 m C．30 600 m D．46 800 m [题点全练清] 答案：B　 2．小物块以一定初速度滑上光滑固定斜面，沿斜面向上依次有A、B、C三点，物块在AB间的平均速度为BC间平均速度的4倍，到达C点时速度为0，则AC∶BC为 (　 ) A．3∶1 B．7∶1 C．5∶1 D．9∶1 答案：D　 主题(二)　位移中点的瞬时速度公式 [题点全练清] 答案：BD 2．（2023·湖北随州高一检测）一列从车站开出的火车，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，火车头经过某路标时的速度为v1，而车尾经过此路标时的速度为v2，求： (1)火车的加速度大小a； (2)火车中点经过此路标时的速度大小v； (3)整列火车通过此路标所用的时间t。 主题(三)　位移差公式的应用 [例1]　(多选)如图所示，物体做匀加速直线运动，A、B、C、D为其运动轨迹上的四点，测得AB＝2 m，BC＝3 m，且物体通过AB、BC、CD所用的时间均为0.2 s，则下列说法正确的是 (　 ) A．物体的加速度为20 m/s2 B．物体的加速度为25 m/s2 C．CD＝4 m D．CD＝5 m [答案]　BC 根据CD－BC＝BC－AB，可知CD＝4 m，故C正确，D错误。 1.从斜面上某一位置每隔0.1 s静止释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个小球后，对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片，测得xAB＝15 cm，xBC＝20 cm。求： (1)小球的加速度的大小； (2)拍摄时小球在B点时的速度的大小； (3)拍摄时C、D间的距离xCD； (4)A点的上方滚动的小球还有几个。 [针对训练] (3)由于连续相等时间内位移差恒定， 所以xCD－xBC＝xBC－xAB， 得xCD＝0.25 m。 答案：(1)5 m/s2　(2)1.75 m/s　(3)0.25 m (4)2个 2．纸带上提供的数据为奇数段 若第一段位移较小，读数误差较大，可以舍去第一段；也可以先舍去中间的一段的数据，选取偶数段数据再利用上述方法求解，例如已知连续相等时间段的五段位移。 [例2]　如图为测定匀变速直线运动的加速度实验中得到一段纸带，是一次实验中记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻记数点间有4个点未标出，该小车运动的加速度a及计数点D的瞬时速度v分别为 (　 ) A．2 m/s2,2.1 m/s 　 B．2.1 m/s2,2.1 m/s C．2 m/s2,21 m/s 　 D．10 m/s2,10.5 m/s [答案]　A /方法技巧/ 处理纸带数据的方法 处理纸带数据时，通常对位移、速度、加速度逐一处理： (1)可用“位移差”法判断物体的运动情况； (2)可利用匀变速直线运动中一段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度求打下纸带上某点时物体的瞬时速度； (3)可用逐差法求加速度，以便充分利用测量数据，减小误差。　　 2．(2023·重庆高一检测)某小组用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，该打点计时器电源的频率为50 Hz，在打好的纸带上每5个点标记一个计数点，标记结果如图所示。A、B、C、D为连续选择的计数点，其位置分别为20.0 mm、34.0 mm、53.0 mm和77.0 mm。求： (1)打B点时小车的速度大小； (2)小车运动的加速度大小。 [针对训练] 答案：(1)0.165 m/s　(2)0.5 m/s2 谢谢观看 38 [知能融会通] 1．表述：匀变速直线运动中任意一段