第2章 习题课一 匀变速直线运动规律的灵活应用-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习教学课件ppt（新教材，鲁科版）

习题课一　匀变速直线运动 规律的灵活应用 突破·关键能力 物理 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。 类型一　初速度为零的匀加速直线运动的 几个比例式及应用 突破·关键能力 检测·学习效果 (2)1T内、2T内、3T内……位移之比 s1∶s2∶s3∶…∶sn=1∶4∶9∶…∶n2。 (3)第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移之比 sⅠ∶sⅡ∶sⅢ∶…∶sN=1∶3∶5∶…∶(2n-1)。 突破·关键能力 检测·学习效果 2.等分位移(以s为单位)的情况 突破·关键能力 检测·学习效果 [例1] (多选)几个水球可以挡住子弹?实验证实四个水球就足够!如图,四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第四个水球,则可以判定 (　 　) √ √ √ 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 应用几个比例式的两点注意 (1)比例式适用于初速度为零的匀加速直线运动,但应用逆向转换的方法也可以用来求解匀减速直线运动减速到速度为零的运动。 (2)比例式不是独立的公式,而是由匀变速直线运动的速度公式和位移公式推导出的。 突破·关键能力 检测·学习效果 [跟踪训练1] 若某列车由静止开始做匀加速直线运动,匀加速运动过程经历的时间为4t,通过的距离为x0,则该列车匀加速运动过程中最后一个时间t内通过的距离为 (　 　) √ 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 1.平均速度与中间时刻的速度 类型二　匀变速直线运动的重要推论 突破·关键能力 检测·学习效果 2.逐差相等 突破·关键能力 检测·学习效果 [例2] (多选)如图所示,某质点做匀减速直线运动,依次经过A、B、C三点,最后停在D点。已知 AB=6 m,BC=4 m,从A点运动到B点和从B点运动到C点两个过程速度变化量都为-2 m/s。则下列说法正确的是(　 　) A.质点到达B点时的速度大小为2.55 m/s B.质点的加速度大小为2 m/s2 C.质点从A点运动到C点的时间为4 s D.A、D两点间的距离为12.25 m √ √ 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 (2)Δs=at2的选择及拓展 ①式中“t”为连续相等的时间。 ②对于一般的匀变速直线运动问题,若出现相等的时间间隔问题,应优先考虑用Δs=at2求解。 ③对于不相邻的两段位移,则有sm-sn=(m-n)at2。 ④此关系式常用于解决实验中匀变速直线运动的加速度问题。 突破·关键能力 检测·学习效果 [跟踪训练2] (多选)一个做匀加速直线运动的物体,先后经过 A、B两点的速度分别是v和7v,经过AB段的时间是t。则下列判断正确的是(　 　) A.经过AB段中点的速度是4v B.经过AB段中间时刻的速度是4v √ √ √ 突破·关键能力 检测·学习效果 突破·关键能力 检测·学习效果 1.对“追及”“相遇”的认识 (1)相遇问题。 相向运动的两物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇。 类型三　追及相遇问题 突破·关键能力 检测·学习效果 (2)追及问题。 同向运动的两物体,若后者能追上前者,则追上时,两者处于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度,即v2≥v1。 2.追及问题的分析方法 (1)追及问题中的两个关系和一个条件。 ①两个关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可通过画草图得到。 突破·关键能力 检测·学习效果 ②一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点。 (2)能否追上的判断方法。 物体B追赶物体A:开始时,两个物体相距s0。若vA=vB时, sA+s0≤sB,则能追上;若vA=vB时,sA+s0>sB,则不能追上。 (3)若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动。 突破·关键能力 检测·学习效果 3.处理追及相遇问题的三种方法 (1)物理方法:通过对物理情境和物理过程的分析,找到临界状态和临界条件,然后列出方程求解。 (2)数学方法:由于在匀变速直线运动的位移表达式中有时间的二次方,我们可列出位移方程,利用二次函数求极值的方法求解。 (3)图像法:对于定性分析的问题,可利用图像法分析,避开繁杂的计算,快速求解。 突破·关键能力 检测·学习效果 [例3] 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶来,从后面超过汽车。 (1