2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 习题课课件-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动规律，以回顾速度时间、位移时间、速度位移三个基本公式为导入，通过推导平均速度、中间时刻与中间位置瞬时速度公式，延伸至连续相等时间位移差规律及逐差法，构建从基础公式到推论应用的学习支架。 其亮点在于融合科学思维与科学探究，通过v-t图像比较中间时刻与位置速度，结合逐差法处理实验数据（如例6打点计时器问题），例题涵盖舰载机降落、汽车刹车等实际情境。采用公式推导与图像分析结合的教学方法，系统总结公式适用条件，助力学生提升科学推理能力，为教师提供结构化教学资源。

第二章 匀变速直线运动的研究 2.3 匀变速直线运动的规律习题课1 物理必修第一册 1 回顾与复习 匀变速直线运动常用的三个基本公式： 1.速度时间公式： 2.位移时间公式： 3.速度位移公式： 三个基本公式， 一、平均速度的推导 v0 0 t/s t v v/(m∙s-1) 即得位移： 由平均速度公式得： 例1、航空母舰的舰载飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为 80 m/s，飞机钩住阻拦索后经过 2.5 s 停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机滑行的距离是多少？ 100m 例2、一辆汽车从车站开出，做匀加速直线运动，它开出一段时间后，司机突然发现有一乘客未上车，急忙制动，车又作匀减速直线运动，结果汽车从开始起动到停止共用t＝10s，前进了x＝15m，则此过程中汽车达到的最大速度vm是 A．5m/s B．3m/s C．4m/s D．无法确定 B 二、中间时刻瞬时速度的推导 匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻瞬时速度。 v0 0 t/s t v v/(m∙s-1) 三、中间位置的瞬时速度 对于前半段位移： 设中间位置的瞬时速度为： ， 对于后半段位移： 由公式 得： 中间位置与中间时刻的瞬时速度大小比较 v0 0 t/s t v v/(m∙s-1) v0 0 t/s t v v/(m∙s-1) vt/2 vx/2 vt/2 vx/2 匀加速和匀减速直线运动中，中间位置的速度大于中间时刻的速度。 例3、一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，经过斜面中点时速度为2m/s，则物体到达斜面底端时的速度为（　　） A． B．3m/s C．4m/s D．6m/s A 思考与讨论 在初速度为v0，加速度为a的匀变速直线运动中，连续相等时间内的位移之差会满足什么样的关系呢？ T T T x1 x2 x3 x 一、匀变速直线运动中连续相等时间内位移之差 T T T xI xII xIII …… 一、匀变速直线运动中连续相等时间内位移之差 T T T xI xII xIII x1 x2 x3 …… 一、匀变速直线运动中连续相等时间内位移之差 …… 总结归纳 1.在匀变速直线运动中，任意两个连续相等时间间隔内的位移差为恒量， 2.在匀变速直线运动中，任意两个不连续相等时间间隔内的位移差为恒量，值为 思考与讨论 根据刚才所学内容，你认为怎样来求解加速度并尽可能减小误差？ …… 这个结果是否可以有效减小误差呢？ 逐差法 逐差法 例4、一个做匀加速直线运动的物体，在前4s内经过的位移是24m，又经过4s通过的位移是72m，求这个物体的加速度和初速度各是多少？ 3m/s2；0 例5．某物体做匀变速直线运动，依次通过A、B、C、D四个点，通过相邻两点的时间间隔均为2s，已知AB=12m，CD=28m，则下列说法正确的是（　　） A．物体的加速度大小为4m/s2 B．物体在BC段的平均速度大小为10m/s C．物体通过A点的速度大小为6m/s D．物体通过C点的速度大小为16m/s B 例6 某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系，所用交流电的频率为50 Hz，0、1、2、3、4、5、6、7为计数点，相邻两计数点间还有3个打点未画出．从纸带上测出x1＝3.20 cm，x2＝4.74 cm，x3＝6.40 cm，x4＝8.02 cm，x5＝9.64 cm，x6＝11.28 cm，x7＝12.84 cm. (1)计算各计数点的速度 (保留三位有效数字) (2) 在所给的坐标系中作出v－t图象；小车运动的加速度大小为________m/s2. v5＝1.31 m/s. a＝2.5 m/s2. 图像问题的三个易错 1.x－t、v－t图像都不是物体运动的轨迹，图像中各点的坐标值是x、v与t一一对应； 2.x－t、v－t图像的形状由x与t、v与t的函数关系决定； 3.无论是x－t图像还是v－t图像，所描述的运动情况都是直线运动． 轨迹 、形状 、运动 六看: 看轴、看线、看斜率、 看面积、看截距、看特殊点 x/m t/s 0 1.x-t图像反映的是物体位移（位置）随时间的变化情况 x-t图像t轴上方的图线表示x>0 x-t图像t轴下方的图线表示x<0 2.x-t图像两条线的交点表示两物体在某刻相遇 3.x-t图像与时间t轴截距表示物体在某时刻位置为0 .x-t图像上线与x轴截距表示物体初始时刻位置 4.x-t图像上图线的拐点表示速度方向改变 5.曲线斜率越来越小，表示物体速度逐渐减小 曲线斜率越来越大，表示物体速度逐渐增大 x-t图像 v/m·s-1 t/s 0 v-t图像 1.v-t图像直接反映的是物体速度随时间的变化情况 v-t图像t轴上方的图线表示v>0 v-t图像t轴下方的图线表示v<0 2.两条线的交点表示在某刻两物体运动速度相同 3.图像上线与时间t轴截距表示物体在t3速度为0 线与速度v轴截距表示物体在初始时刻速度不为0 4.v-t图像上图线的拐点表示加速度方向改变的地方 5.v-t图像线的斜率表示物体的加速度 曲线斜率越小，表示物体加速度小 曲线斜率越大，表示物体加速度大 6. v-t图像的面积表示物体的位移 A ．0~2s过程中，A 、B均做匀加速直线运动 B ．0~6s内A 、B的位移都为0m C ．A、B均在3s末回到出发点，距出发点的 最大距离均为4m D ．0~2s内与4s~6s内，A的速度等大同向， B的加速度等大同向 例7、 (多选) A 、B两物体从同一位置开始沿直线运动，A的位移— 时间图像和B的速度— 时间图像分别为如图甲、乙所示，则 ( ) 答案BD 例8 .小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g＝10 m/s2.则 (　　) A．小球下落的最大速度为5 m/s B．小球第一次反弹的初速度的 大小为3 m/s C．小球能弹起的最大高度为0.45 m D．小球能弹起的最大高度为1.25 m 答案ABC 例9 甲、乙两物体从同一地点出发沿同一直线运动，它们的位移—时间图像如图所示，则（    ） A．3s末甲、乙两物体的速度相同 B．前3s内甲的平均速度大于乙的平均速度 C．前3s内甲、乙的路程相等 D．前3s内只有一个时刻甲、乙速度相同 D 例10． (广东东莞· 高一校考期中) 汽车在平直公路上做刹车实验，若从t＝0时起汽车在运动过程中的位移x与速度的平方v2之间的关系如图所示，下列说法正确的是 ( ) A t＝0时汽车的速度为10 m/s B 刹车过程持续的时间为5 s C 刹车过程经过3 s的位移为7.5 m D 刹车过程汽车的加速度大小为5 m/s2 E．该汽车的加速度一直在减小 F．该汽车在全过程的位移为9m 答案AD 例11.在某次安全测试中，某款汽车在平直公路上行驶，突然发现前方有障碍物，智能系统识别后紧急恒力制动。从制动开始计时，该汽车的位移和时间的比值x/t与t之间的关系图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A．该汽车的初速度为20m/s B．该汽车的初速度为6m/s C．该汽车的加速度大小为4m/s2 D．该汽车从制动到停止用时5s A 例12．有人提出“加速度的变化率”的概念，基于你的理解，下列说法正确的是（　　） A．t=1s时，“加速度的变化率”为1.5m/s2 B．加速度的变化率为零的运动是匀变速运动 C．2s内物体的速度变化量为3m/s D．2s内物体的速度越来越小 BC 例13、 一个物块在光滑的水平面上受到水平恒力F的作用，从静止开始做匀加速直线运动，计时开始的 图像如甲所示v2-x图像如图乙所示，据图像的特点与信息分析，下列说法正确的是（　　） A．x=1m时物体的速度为8m/s B．图乙的斜率是图甲的斜率的2倍 C．图甲中的y=8m/s D．t=1s时物体的速度为4m/s D 总结归纳 1.公式： ， 适用于任何形式的运动； 2.公式： ， 只适用于匀变速直线运动； 4公式： 适用于匀变速直线运动 3.公式： ， 只适用于匀变速直线运动； 5公式： 适用于匀变速直线运动 基本公式 重要推论 还有没有其他可循的规律呢？ 匀变速直线运动： 适用于任何形式的运动 速度时间关系式 位移X2-X1 平均速度 平均速率 加速度 a 速度变化量2-v1 位移速度关系式 位移时间关系式 平均速度 平均速度 中间时刻速度 中间位置速度 相邻位移差值 再见 感谢您的耐心聆听 I'd like to finish by saying how grateful I am for your attention. $