内容正文:
自主学习指导
1.先快速浏览导学案(1分钟);
2.仔细阅读鲁科版物理必修一教材,用笔勾画关键定义和结论,完成导学案(12分钟);
3.做好整体建构和学习困惑(2分钟)。
第二章 匀变速直线运动的研究
专题二:匀变速直线运动规律的综合应用
日日行不怕千万里,常做不怕千万事。
学习目标
1.灵活应用匀变速直线运动公式并能解决实际问题。
2.掌握图像相关知识,加强对物理过程的细致分析,有效建立物理过程和动力学图像间的联系,从而正确解决问题。
3.灵活利用运动学规律和数学思维解决实际问题。
学习困惑
1.物理过程分析不清,不会选用公式,解题过程怎么写才规范?
2.非常规图像怎么处理?
3.多过程问题不能清楚分析各段运动及各段运动的关联。
学习活动1 匀变速直线运动规律的基本应用
一般形式 v0=0的形式 涉及的物理量 应用特点
速度
公式 v=v0+at v=at v,v0,a,t 不涉及位移x,优先使用
位移
公式 x=v0t+at2 x=at2 x,v0,a,t 不涉及末速度v,优先使用
速度位移关系式 v2-v02=2ax v2=2ax v,v0,a,x 不涉及时间t,优先使用
平均速度求位移公式 x= t x= t x,v,v0,t 不涉及加速度a,优先使用
应用步骤:
点拨提升1 匀变速直线运动规律的基本应用
认真审题,画过程示意图
确定研究对象,明确运动性质
规定正方向,确定各已知量正、负
选适当公式求解
判断结果合理性,并说明所求量方向
一滑块自静止开始从斜面(足够长)顶端匀加速下滑,第5 s末的速度是6 m/s,试求:(1)4 s末的速度.(2)运动后5 s内的位移.(3)第5 s内的位移.
【学以致用1】
(1)滑块的加速度:
a=t(v-v0)
=5(6-0) m/s2
=1.2 m/s24 s末的速度:v4=at′
=1.2×4 m/s
=4.8 m/s.
【学以致用2】
D
学习活动2 图像在匀变速直线运动中的应用
三类图像
a-t图像 x/t-t图像 v2-s图像
图像
用法 图像与横轴所围面积表示速度变化量Δv 图像的斜率
为1/2a 图像斜率
为2a
思考:观察后两个图图像形状,判断运动性质?
★【即使训练3】一物体由静止开始,在粗糙的水平面内沿直线运动,其加速度a随时间t变化的a-t图像如图所示.若选物体开始运动的方向为正方向,下列说法中正确的是( )A.在0~2 s的时间内,物体先做匀速直线运动后做匀减速运动B.在2 s时物体的位移最大C.在2~3 s的时间内,物体速度的变化量为-1 m/sD.在0~4 s的时间内,物体的位移为零
【即使训练4】动力车在刹车过程中位移和时间的比值x/t与t之间的关系图像如图所示,则下列说法正确的是( )A.动力车的初速度为20 m/sB.刹车过程动力车的加速度大小为2.5 m/s2C.刹车过程持续的时间为8 sD.4 s内刹车位移为60 m
(1)用函数思想分析图像
对于非常规运动图像,可由运动学公式推导出两个物理量间的函数关系,来分析图像的斜率、截距、面积的含义。
(2)要注意应用解析法和排除法
两者结合提高选择题图像类题型的解题准确率和速度。
点拨提升2 特殊图像的解题技巧
如图为物体做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
【学以致用3】
D
汽车中的ABS系统在汽车制动时,能防止车轮抱死,可以减小刹车距离,增强刹车效果。实验小组通过实验,研究有ABS系统和无ABS系统两种情况下的匀减速制动距离,测试的初速度均为60 km/h。根据图中图线及数据,可以推断出两种情况下汽车刹车的加速度大小之比a有∶a无等于( )
A.4∶3 B.3∶4 C.3∶2 D.2∶3
【学以致用4】
A
学习活动3 匀变速直线运动规律在多过程中的应用
【即时训练5】滑雪运动员不借助雪杖,以加速度a1由静止从山坡顶匀加速滑下,测得其20 s后的速度为20 m/s,50 s后到达坡底,又以加速度a2沿水平面减速运动,经20 s恰好停止运动。求:(1)a1和a2的大小;
(2)滑雪运动员到达坡底后
再经过6 s的速度大小。
(1)选研究对象,根据题意画出物体在各阶段运动过程草图。
(2)确各阶段运动性质,找出给定的已知量、待求未知量,设中间量。
(3)选运动学公式,列各阶段的运动方程及阶段间的关联方程 。
(4)求未知量并说明。
点拨提升3 多过程问题解题思路和技巧
技巧:
(1)不同过程之间的关键物理量是衔接速度。(2)用好四个基本公式。(3)充分借助v-t图像,图像反映物体运动过程经历的不同阶段,可获得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面积)和速度。
【学以致用5】
C
整体建构
匀变速直线运动规律
图像
多过程
基本应用
四个基本公式选用
基本步骤
a-t图像
x/t-t图像
v2-x图像
基本思路
解题技巧
$$