第二章匀变速直线运动规律应用 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

匀变速直线运动的应用 三个常用公式: 三个重要推论: ① ② ③ =X2-X1 第一章 运动的描述 A B 位移中点 x/2 x/2 C v0 vt ? 由(1)、(2)可得： 中间位置和中间时刻速度谁大？ 某段位移中间位置的 瞬时速度 第一章 运动的描述 t/s 0 1 2 3 8 4 12 -8 -4 -12 v/(m·s-1 ) 16 位移中点 匀加速直线运动 时间中点 1 2 位移中点 时间中点 v/(m·s-1) t/s 匀减速直线运动 16 8 4 12 < < 第一章 运动的描述 1、定义：将物体以一定的初速度沿竖直方向向上抛出，物体只在重力作用下的运动。 2、特点： (2) 匀变速直线运动 (3) 运动到最高点时，v=0 (1) （取向上为正方向） 3、图像 竖直上抛运动运动 第一章 运动的描述 分段分析： （1）上升过程： 匀减速运动 （2）下落过程： 自由落体运动 取向上为正方向较方便 取向下为正方向较方便 分析方法及规律 第一章 运动的描述 (1)下落过程是上升过程的逆过程。 (2)质点在通过同一位置时，上升速度与下落速度相等。 (3)物体在通过同一高度过程中，上升时间与下落时间相等。 （对称性） 第一章 运动的描述 图象分析法 画出物体做竖直上抛运动的v-t图象，根据图象进行分析。 （2）t0 = v0/ g tan = g （1）斜率 v/ms-1 t/s 0 t0 v0 2t0 （4）面积表示位移。 （3）t=2 t0时，s=0 第一章 运动的描述 情景想象 一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮起时汽车以3m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后面超过汽车。 追及和相遇问题 第一章 运动的描述 10 思考讨论 汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距△X最远？此时距离是多少？ ·分析：汽车追上自行车之前， v汽<v自时 △X变大 v汽=v自时 △X最大 v汽>v自时 △X变小 第一章 运动的描述 11 解法一 物理分析法 解：两者速度相等时，两车相距最远。 （速度关系） 总结 匀加速直线运动物体追及同向匀速物体时，追上前具有最大距离的条件： 两者速度相等 v汽=at=v自 ∴ t= v自/a=6/3=2s △X= v自t－ at2/2 =6×2 － 3 ×22 /2 =6m 第一章 运动的描述 解法二 用图象求解 解：自行车和汽车的v － t 图象如图 v/（ms-1） v′ 6 0 t/s t′ t V汽 V自 t=v自/a= 6 / 3=2 s 第一章 运动的描述 解法三 用数学方法来求解 解：设汽车在追上自行车之前经过t时间两车相距最远 ∵△X=X自－X汽=v自t － at2/2 （位移关系） ∴ △X=6t －3t2/2 由二次函数求极值条件知 t=－b/2a = 2s时， △X最大 ∴ △Xm=6t － 3t2/2= 6×2 － 3 ×22 /2=6 m 第一章 运动的描述 再思考 汽车一定能追随上自行车吗？若能，什么时候汽车追上自行车，此时汽车的速度是多少？ 小结： 分析相遇问题时，一定要分析所需满足的两个关系： 时间关系和位移关系 第一章 运动的描述 再上一层楼 一车从静止开始以1m/s2的加速度前进，车后相距S0为25m处，某人同时开始以6m/s的速度匀速追车，能否追上？如追不上，求人、车间的最小距离。 在刚开始追车时，由于人的速度大于车的速度，因此人车间的距离逐渐减小；当车速大于人的速度时，人车间的距离逐渐增大。因此，当人车速度相等时，两者间距离最小。 S0 v=6m/s a=1m/s2 第一章 运动的描述 变形 一车从静止开始以1m/s2的加速度前进，车后相距S0为25m处，某人同时开始以至少多大的速度匀速追车，才能追上车？人恰好追上车时车的速度多大? 第一章 运动的描述 追及和相遇问题的关键 （1）一个条件：两个速度相等 （2）两个关系：时间关系和位移关系 注意：如果被追赶的物体做减速运动，需判断追上之前是否停止运动。 第一章 运动的描述 类型一：一定能追上类 特点：①追击者的速度最终能超过被追击者的速度； 　　 ②两者速度相等是追上之前有最大距离； 第一章 运动的描述 类型二：不一定能追上 特点：①被追击者的速度最终能超过追击者的速度。 　　 ②两者速度相等时如果还没有追上，则追不上， 且有最小距离 第一章 运动的描述 解题关键 画图！！！ 1 4 3 2 5 身临其境！ 速度关系 位移关系 代入公式求解 $$