高中物理2.4匀变速直线运动的位移与速度的关系导学案新人教版必修

高中物理2.4匀变速直线运动的位移与速度的关系导学案新人教版必修

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1、§2.4勻变速直线运动的速度与位移的关系班级学号姓名学习目标1理解勻变速直线运动的速度与位移的关系。2.掌握勻变速直线运动的位移、速度、加速度与时间之间的关系。3会用速度与位移公式解决勻变速直线运动问题。学法指导自主探究,交流讨论,自主归纳度。课前导学1,知识链接(1)勻变速直线运动的速度与时间的关系公式为当VO=0时,V=(2)匀变速直线运动的位移与时间的关系公式为当Vo=0时,x=2速度与位移关系由V=Vo+at和x=v0t+at2,两式消去t得V2-v02=2ax3,对公式的理解(1)适用范围:只适用于运动。(2)矢量性

2、:式中v、v0、a、x均为量,应用时要规定统一的正方向,(一般取初速度的方向为正方向)物体做加速运动时,a取值,做减速运动时,a取值;当位移x>0,说明物体的位移方向与初速度方向,当位移x<0,说明位移方向与初速度方向课堂导学.知识点一勻变速直线运动的速度与位移的关系问题1,射击时,火药在枪筒中燃烧,燃气膨胀,推动弹头加速运动,如果把子弹在枪筒中的运动看作勻加速直线运动,子弹的加速度a=5×105m/s,枪筒长度x=0、64m,计算子弹射出枪口的速度.解析:子弹在枪筒中运动的初速度v0=0,由x=at2先求时间t,代入v=at

3、即可求出子弹射出枪口时的速度v.思考本题已知条件和所求的结果都不涉及时间t,t是中间量,能不能在v=v0+at和X=v0t+at2两式中消去t,直接得到速度与位移的关系.两式消去t得v2-v02=2ax由上式得V=02=800m/s归纳:1、如果已知量未知量都不涉及时间,利用此公式求解很简便。2、上式只适用勻变速直线运动,式中各量均为矢量,应用时先要选定正方向,与正方向同向的量为正值,相反的量为负值。知识点二:勻变速直线运动的重要推论1、勻变速直线运动的平均速度公式问题2物体做勻变速直线运动,初速度为v0,经过一段时间后速度为

4、v,求物体在这段时间内的平均速度是多少?解析:设物体的加速度为a,经过时间为t,则得V=V0+atX=V0t+at2由平均速度定义v=得=(V0+V)/2即勻变速直线运动的平均速度等于速度与速度之和的一半2、匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度问题3.一个做勻加速直线运动的物体先后经过A、B两点时的速度分别为v0和v,求物体通过A、B两点所用时间的中间时刻的速度是多少?解析:设物体的加速度为a,从A运动到B的时间为t,中间时刻的速度为v,则得V=V0﹢atV=V+a·消去t得V=(V0+V)/2结论:作勻变速直线运动的物体,某段时

5、间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度。课堂强化强化训练1、物体在斜面上由静止勻加速滑下x1后,又在水平面上勻减速滑行x2后停止,则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为﹝﹞A、a1=a2B、a1=2a2C、a1=a2D、a1=4a2强化训练2、一列从车站开出的火车,在平直轨道上做匀加速直线运动,已知列车的长度为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;(2)整列火车通过此路标所用的时间.。强化训练3、汽车以10m/s的速度行驶,剎车后的加速度大小为3

6、m/s2,求汽车向前滑行12、5m后的瞬时速是多少?课后巩固1、一滑雪运动员由静止开始沿一斜坡作勻加速下滑,当下滑距离为L时,速度为V,当他的速度为V/2时,下滑的距离是()A、L/2,B、L/2CL/4D3L/42汽车以5m/s的速度水平路面上勻速行驶,紧急剎车时以—2m/s2的加速度在粗糙水平面上运动,则在4s内汽车通过的距离是()A4mB36mC6.25mD以上选项都不对.3一列车由静止以恆是的加速度启动出发,设每节车厢的长度相同,一观察者站在第一节车厢的前端,第一节车厢的尾端通过他时的速度为V,则第n节车厢的尾端驶过他

7、时的速度为()AnVBVC2nvDn2V4两物体在水平面上做加速圾度相同的勻减速直线运动,若它们的初速度之比为1:2,则它们运动的最大位移之比为()A1:2B1:4C1:D2:15做勻加速直线运动的物体,速度由V增加到2V时的位移为x,当速度由3V增加到4VA5x/2B7x/3C3xD4x6一辆汽车原来的速度是36Km/h,在一段下坡路上做匀加速直线运动,加速度为0.2m/s2,行驶到下坡路的末端时速度为54km/h,求这段下坡路的长度是多少?7一列长为L=100m的火车以V0=30m/s的速度勻速行驶,当火车的车头离前方山洞

8、的距离x=2500m时,火车开始减速,并以大小为a=0.1m/s2的加速度做勻减速直线运动,已知山洞长d=95m,求火车通过山洞的时间是多少?参考答案课前导学1(1)V=V0﹢at,at(2)x=V0t+at2,at23(1)匀变速直线运动(2)矢正负相同相反课堂强化强化训练

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