上科版高中物理必修1上1-f《勻加速直線運動》ppt課件11

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1、勻加速直線運動勻加速直線運動1.一個向右做勻變速直線運動的質(zhì)點開始時速度為一個向右做勻變速直線運動的質(zhì)點開始時速度為2m/s，求：，求：(1)經(jīng)經(jīng)2s后速度仍向右變?yōu)楹笏俣热韵蛴易優(yōu)?m/s，其加速度的大小，其加速度的大小和方向。和方向。(2)若經(jīng)若經(jīng)2s后速度變?yōu)橄蜃蠛笏俣茸優(yōu)橄蜃?m/s，加速度的大小和，加速度的大小和方向。方向。(3)在圖中作出上述兩根圖線，并再利用該圖線求在圖中作出上述兩根圖線，并再利用該圖線求出他們的加速度。出他們的加速度。基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧 1.5m/s2向右向右 3.5m/s2向左向左12345- 5- 4- 3- 2- 1231v/ms-1t /s02.關(guān)于速度和

2、加速度的關(guān)系關(guān)于速度和加速度的關(guān)系,下列說法正確的是下列說法正確的是( )A、物體的速度大，加速度就大、物體的速度大，加速度就大B、物體速度的變化量大，加速度就大、物體速度的變化量大，加速度就大C、物體的速度變化快，加速度就大、物體的速度變化快，加速度就大D、物體的速度為零時，加速度一定為零、物體的速度為零時，加速度一定為零E、某時刻物體的加速度較大，該時刻的速度必也較大、某時刻物體的加速度較大，該時刻的速度必也較大F、物體的加速度減少，而它的速度卻可能增大、物體的加速度減少，而它的速度卻可能增大G、物體的加速度逐漸增大，它的速度卻可能減少、物體的加速度逐漸增大，它的速度卻可能減少 CFG3.

3、某同學坐在汽車駕駛員身旁，在汽車啟動時，某同學坐在汽車駕駛員身旁，在汽車啟動時，注視速度計，記下間隔為注視速度計，記下間隔為5秒的各時刻的速度值秒的各時刻的速度值如下表，請同學們觀察有什么規(guī)律？如下表，請同學們觀察有什么規(guī)律？時刻s05101520速度km/h010203040結(jié)論：結(jié)論：在相等時間內(nèi)速度增加是相等的。在相等時間內(nèi)速度增加是相等的。歷史的腳印歷史的腳印1.古希臘哲學家：借助于質(zhì)料、目的、自然位置等古希臘哲學家：借助于質(zhì)料、目的、自然位置等模糊概念對運動作定性描述模糊概念對運動作定性描述(尋找尋找“終極原因終極原因”)2. 逍遙學派把運動分為自然運動和強迫運動逍遙學派把運動分為自

4、然運動和強迫運動3. 伽利略伽利略(15641642)認為我們應(yīng)該研究的不是運認為我們應(yīng)該研究的不是運動為什么發(fā)生而是怎樣發(fā)生；動為什么發(fā)生而是怎樣發(fā)生；從運動的基本特征量從運動的基本特征量(速度，加速度速度，加速度)出發(fā)把運動分出發(fā)把運動分為勻速運動和變速運動；為勻速運動和變速運動；相對性原理的提出相對性原理的提出人類認識史上的一次飛躍人類認識史上的一次飛躍4. 笛卡爾笛卡爾(15961650)創(chuàng)立了坐標系創(chuàng)立了坐標系描述質(zhì)點描述質(zhì)點的位置的位置 5. 伽利略對勻加速直線運動的研伽利略對勻加速直線運動的研究究(1)首先定義了勻速運動首先定義了勻速運動任何相等的時間間隔內(nèi)通過任何相等的時間間隔

5、內(nèi)通過相等的距離相等的距離(v與與t無關(guān)無關(guān))(2)提出瞬時速度概念：提出瞬時速度概念：物體在給定時刻的速度，就是物體從該時刻起作物體在給定時刻的速度，就是物體從該時刻起作勻速運動所具有的速度勻速運動所具有的速度(3)從自由落體研究入手從自由落體研究入手a.首先假定落體運動是勻加速運首先假定落體運動是勻加速運動動(古希臘美學思想古希臘美學思想)b.猜想猜想v正比于正比于s 這個假定會導致明顯的謬誤這個假定會導致明顯的謬誤 他運用一個他運用一個理想實驗理想實驗論證說：論證說：“如果走過四碼運如果走過四碼運的一個物體的速度是它經(jīng)過前兩碼時速度的兩倍的一個物體的速度是它經(jīng)過前兩碼時速度的兩倍，那么，

6、這兩個過程所需要的時間應(yīng)當相等；，那么，這兩個過程所需要的時間應(yīng)當相等；然而，我們看到，物體在下落過程中所需要然而，我們看到，物體在下落過程中所需要的時間，確實是落下兩碼比落下四碼費時較少。的時間，確實是落下兩碼比落下四碼費時較少。所以那種所以那種速度的增加是比例于落下的距離的說法速度的增加是比例于落下的距離的說法是不正確的是不正確的?！绷硗?，這個定義還包含著這樣一個另外，這個定義還包含著這樣一個邏輯佯謬邏輯佯謬：從：從靜止開始運動的物體在出發(fā)點不具有速度，也無靜止開始運動的物體在出發(fā)點不具有速度，也無法獲得速度，因為沒有降落任何距離；但不獲得法獲得速度，因為沒有降落任何距離；但不獲得速度，也

7、就不會有降落距離。結(jié)論是從靜止出發(fā)速度，也就不會有降落距離。結(jié)論是從靜止出發(fā)的物體永遠不會運動。可見的物體永遠不會運動?？梢娺@個定義不能反映從這個定義不能反映從靜止到運動的過渡靜止到運動的過渡。猜想猜想v v正比于正比于s s( (失敗失敗) )c.再假設(shè)再假設(shè)v正比于正比于t即是：即是： =常數(shù)常數(shù)定義為勻加速運動定義為勻加速運動tv d.借助數(shù)學得如借助數(shù)學得如v正比于正比于t，則則s正比于正比于t2e.斜面實驗斜面實驗(1604年年)長約長約1212腕尺，寬約半腕尺，厚約三指的一根小板條，在上端面刻上一條一指多寬的直槽腕尺，寬約半腕尺，厚約三指的一根小板條，在上端面刻上一條一指多寬的直槽

8、；在直槽里貼上羊皮紙，使之盡量平滑以便一個由最硬黃銅制成的極團的光滑球易于；在直槽里貼上羊皮紙，使之盡量平滑以便一個由最硬黃銅制成的極團的光滑球易于在其內(nèi)滾動。抬高板條的一端使之處于傾斜位置并比另一端高一、二腕尺，讓圓球沿槽在其內(nèi)滾動。抬高板條的一端使之處于傾斜位置并比另一端高一、二腕尺，讓圓球沿槽滾下，用下述方法記錄下滾所需的時間滾下，用下述方法記錄下滾所需的時間 。不止一次地重復(fù)這個實驗，使兩次觀測的時間偏不止一次地重復(fù)這個實驗，使兩次觀測的時間偏差準確到不超過一次脈搏的十分之一。經(jīng)反復(fù)實差準確到不超過一次脈搏的十分之一。經(jīng)反復(fù)實驗直到確定其可靠性之后，現(xiàn)在讓銅球滾下的驗直到確定其可靠性之

9、后，現(xiàn)在讓銅球滾下的距距離為全槽長的四分之一離為全槽長的四分之一，測出下降的時間，這時，測出下降的時間，這時我們發(fā)現(xiàn)它恰好為滾完全程所需我們發(fā)現(xiàn)它恰好為滾完全程所需時間的一半時間的一半，接，接看我們對其他的距離進行實驗，用滾下全程所用看我們對其他的距離進行實驗，用滾下全程所用時間同滾下一半距離、三分之二、四分之三的距時間同滾下一半距離、三分之二、四分之三的距離或任何距離所用的時間加以比較。這樣的實驗離或任何距離所用的時間加以比較。這樣的實驗重復(fù)整整一百次，我們發(fā)現(xiàn)，銅球所經(jīng)過的各種重復(fù)整整一百次，我們發(fā)現(xiàn)，銅球所經(jīng)過的各種距離總是同所用時間的平方成比例距離總是同所用時間的平方成比例，這對于銅球

10、，這對于銅球沿之滾動的各種斜度的槽都成立。沿之滾動的各種斜度的槽都成立。 “為了測量時間，我們把一個巨大的水容器為了測量時間，我們把一個巨大的水容器放在高處；在容器底部焊上一根內(nèi)徑很小放在高處；在容器底部焊上一根內(nèi)徑很小的管子，不管滾動是否全程，每次固球滾的管子，不管滾動是否全程，每次固球滾下的時間，從管口流出的水都收集在一個下的時間，從管口流出的水都收集在一個小杯里；如此得到的水在很精密的天平上小杯里；如此得到的水在很精密的天平上稱量；稱量；各次水重之差和比值就給出了時間各次水重之差和比值就給出了時間間隔之差和比值，間隔之差和比值，”可以看出，伽利略進行了不同斜度的下滑實驗，都證明了可以看出

11、，伽利略進行了不同斜度的下滑實驗，都證明了下滑距離與時間的平方成正比的規(guī)律下滑距離與時間的平方成正比的規(guī)律 勻加速運動：勻加速運動： v v正比于正比于t t即是：即是： = =常數(shù)常數(shù)tv t /sv/ms-1010202413t /sv/ms-1010202413勻變速直線運動勻變速直線運動勻加速直線運動勻加速直線運動勻減速直線運動勻減速直線運動t /sv/ms-10482413t /sv/ms-1010202413a/ms-2探究瞬時速度隨時間變化的規(guī)律探究瞬時速度隨時間變化的規(guī)律小車做初速度為零，加速度為小車做初速度為零，加速度為a的勻加速直線運動，的勻加速直線運動，寫出瞬時速度寫出瞬

12、時速度vt的表達式的表達式t /sv/ms-10vtt vt = at0tvtvt探索位移隨時間變化的規(guī)律探索位移隨時間變化的規(guī)律221=ats初速度為零的勻加速直線運動的規(guī)律初速度為零的勻加速直線運動的規(guī)律1.質(zhì)點在質(zhì)點在t、2t、3tnt時刻的速度之比是：時刻的速度之比是：2.質(zhì)點在質(zhì)點在t、2t、3tnt時間內(nèi)位移之比是：時間內(nèi)位移之比是：3.質(zhì)點在連續(xù)相等的時間質(zhì)點在連續(xù)相等的時間t內(nèi)所通過的位移之比是：內(nèi)所通過的位移之比是：v1 : v2 : v3 : :vn1:2:3:ns1 : s2 : s3 : :sn=1 :22 : 32 : :n2s: s: s:sn=1 :3 :5 :

13、(2n-1)1234561.A、B兩個物體在同一直線上作勻變速直線運兩個物體在同一直線上作勻變速直線運動，它們的速度圖像如圖所示，則動，它們的速度圖像如圖所示，則()A、A、B兩物體運動方向一定相反兩物體運動方向一定相反B、頭、頭4s內(nèi)內(nèi)A、B兩物體的位移相同兩物體的位移相同C、t=4s時，時，A、B兩物體的速度相同兩物體的速度相同D、A物體的加速度物體的加速度比比B物體的加速度大物體的加速度大C即學即用即學即用2.如圖所示，是甲、乙兩物體的圖象，由圖可知如圖所示，是甲、乙兩物體的圖象，由圖可知( )A、甲做勻加速運動，乙做勻速運動、甲做勻加速運動，乙做勻速運動B、甲、乙兩物體相向運動、甲、乙

14、兩物體相向運動C、乙比甲遲、乙比甲遲1s出發(fā)出發(fā)D、5s末兩物體相遇末兩物體相遇C3.如圖所示，為一質(zhì)點作直線運動的速度如圖所示，為一質(zhì)點作直線運動的速度-時間圖時間圖像，下列說法中正確的是像，下列說法中正確的是()A、整個過程中，、整個過程中，CD段和段和DE段的加速度數(shù)值最大段的加速度數(shù)值最大B、整個過程中，、整個過程中，BC段的加速度最大段的加速度最大C、整個過程中，、整個過程中，D點所表示點所表示的狀態(tài)，離出發(fā)點最遠的狀態(tài)，離出發(fā)點最遠D、BC段所表示的運動通段所表示的運動通過的路程是過的路程是34mACD1.概念：物體做概念：物體做_運動，且加速度大小、方向都運動，且加速度大小、方向

15、都_，這種運動叫做勻，這種運動叫做勻變速直線運動。變速直線運動?？煞譃榭煞譃開直線運動和直線運動和_直線運動兩類。直線運動兩類。2.特點：特點：直線直線不變不變勻加速勻加速勻減速勻減速加速度的大小和方向都不隨時間變化。加速度的大小和方向都不隨時間變化。基礎(chǔ)回顧基礎(chǔ)回顧勻變速直線運動的基本規(guī)律勻變速直線運動的基本規(guī)律253.勻變速直線運動的規(guī)律勻變速直線運動的規(guī)律速度公式速度公式vt=v0+at平均速度公式平均速度公式2+=0tvvvs=vt消消vt代入代入消消t代入代入2021+=attvsvt2-v02=2as速度位移關(guān)系式速度位移關(guān)系式位移公式位移公式要點深化要點深化2.矢量性矢量性：速度

16、公式和位移公式都是矢量式速度公式和位移公式都是矢量式，公式中涉及到的公式中涉及到的v0、vt、s、a、t五個物理量中五個物理量中，除時間除時間t外均為矢量外均為矢量，所以要所以要特別注意其方向性。特別注意其方向性。在應(yīng)用時，賦予各量正、負號，然后再連同正負號代入公式進行計算。在應(yīng)用時，賦予各量正、負號，然后再連同正負號代入公式進行計算。通常選取初速度方向為正方向。通常選取初速度方向為正方向。1.適用條件適用條件：速度公式和位移公式的適用條件必須是物體做勻變速直線運動速度公式和位移公式的適用條件必須是物體做勻變速直線運動。 3.畫圖：畫圖：分析物體的運動過程，要養(yǎng)成畫物體運動草圖的習慣，并在圖中

17、標注分析物體的運動過程，要養(yǎng)成畫物體運動草圖的習慣，并在圖中標注相關(guān)物理量。相關(guān)物理量。這樣有助于加深對運動過程的理解，有助于發(fā)現(xiàn)已知量和未知量之間的相互這樣有助于加深對運動過程的理解，有助于發(fā)現(xiàn)已知量和未知量之間的相互關(guān)系，迅速找到解題的突破口。關(guān)系，迅速找到解題的突破口。4.抓交接點：抓交接點：如果一個物體的運動包含幾個階段，要分段分析，弄清每段上的如果一個物體的運動包含幾個階段，要分段分析，弄清每段上的運動情況及遵循的規(guī)律。應(yīng)該特別注意的是各段交接點處的速度往往是解題運動情況及遵循的規(guī)律。應(yīng)該特別注意的是各段交接點處的速度往往是解題的關(guān)鍵，應(yīng)給予重視。的關(guān)鍵，應(yīng)給予重視。1.在勻變速直線

18、運動中，下列說法中正確的是在勻變速直線運動中，下列說法中正確的是( ).(A)相同時間內(nèi)位移的變化相同相同時間內(nèi)位移的變化相同(B)相同時間內(nèi)速度的變化相同相同時間內(nèi)速度的變化相同(C)相同時間內(nèi)加速度的變化相同相同時間內(nèi)加速度的變化相同(D)相同路程內(nèi)速度的變化相同相同路程內(nèi)速度的變化相同. 答案答案:B即學即用即學即用B 2.火車從車站由靜止開出作勻加速直線運動，最初火車從車站由靜止開出作勻加速直線運動，最初1min內(nèi)行駛內(nèi)行駛540m，則它在最初，則它在最初10s內(nèi)行駛的距內(nèi)行駛的距離是離是()(A)90m(B)45m(C)30m(D)15mD 3.由靜止開始作勻加速直線運動的火車，在第

19、由靜止開始作勻加速直線運動的火車，在第10s末的速度為末的速度為2ms，下列敘述中正確的是，下列敘述中正確的是().(A)頭頭10s內(nèi)通過的路程為內(nèi)通過的路程為10m(B)每秒速度變化每秒速度變化0.2ms(C)10s內(nèi)平均速度為內(nèi)平均速度為1ms(D)第第10s內(nèi)通過內(nèi)通過2mABC 1.任意兩個連續(xù)相等的時間間隔任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個恒量，內(nèi)的位移之差是一個恒量，即即s2-s1=s3-s2=s=aT2或或sn+k-sn=kaT22.在一段時間在一段時間t內(nèi)，中間時刻的瞬時速度內(nèi)，中間時刻的瞬時速度v等于這段時間的平均速度，即等于這段時間的平均速度，即3.中間位移處的

20、速度中間位移處的速度:勻變速運動的重要推論勻變速運動的重要推論tsvvvvtt=2+=022+=2202tsvvvs1 s2 s3 sn=12 22 32 n2 (2)t內(nèi)、內(nèi)、2t內(nèi)、內(nèi)、3t內(nèi)、內(nèi)、nt內(nèi)位移之比為內(nèi)位移之比為4.初速為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律初速為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律(1)t末、末、2t末、末、3t末、末、nt末瞬時速度之比為末瞬時速度之比為 v1 v2 v3 vn=1 2 3 n(3)在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之比為在連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的位移之比為s:s:s:sn=1:3:5:(2n-1)(4)經(jīng)過連續(xù)相同位移所用時間之比為經(jīng)過連續(xù)相同位移所用時間之比為

21、t：t：t：:tn= )1-(:)2-3(:)1-2(:1nn1.如圖所示，光滑斜面如圖所示，光滑斜面AE被分成四個相等的部分，一物被分成四個相等的部分，一物體由體由A點從靜止釋放，下列結(jié)論中不正確的是點從靜止釋放，下列結(jié)論中不正確的是().(A)物體到達各點的速率物體到達各點的速率(B)物體到達各點所經(jīng)歷的時間物體到達各點所經(jīng)歷的時間:(C)物體從物體從A到到E的平均速度的平均速度(D)物體通過每一部分時，其速度增量物體通過每一部分時，其速度增量即學即用即學即用2:3:2:1v:v:v:vEDcB2:3:2:1v:v:v:vEDcBDCBEt32t22ttBvv DECDBCABvvvvvv

22、vvD 1.在勻變速直線運動中，下列說法中正確的是在勻變速直線運動中，下列說法中正確的是( ).(A)相同時間內(nèi)位移的變化相同相同時間內(nèi)位移的變化相同(B)相同時間內(nèi)速度的變化相同相同時間內(nèi)速度的變化相同(C)相同時間內(nèi)加速度的變化相同相同時間內(nèi)加速度的變化相同(D)相同路程內(nèi)速度的變化相同相同路程內(nèi)速度的變化相同.小試牛刀小試牛刀B 2.下圖是作直線運動物體的速度下圖是作直線運動物體的速度-時間圖像，其中時間圖像，其中表示物體作勻變速直線運動的是圖表示物體作勻變速直線運動的是圖( ).BCD 3.質(zhì)點作勻加速直線運動，初速度是質(zhì)點作勻加速直線運動，初速度是5ms，加，加速度是速度是1ms2，

23、那么在第，那么在第4秒末的瞬時速度是秒末的瞬時速度是_ms，第，第4秒內(nèi)的位移是秒內(nèi)的位移是_m.9 8.5 4.一物體作勻變速直線運動，速度圖像如圖所示，則在一物體作勻變速直線運動，速度圖像如圖所示，則在前前4s內(nèi)內(nèi)(設(shè)向右為正方向設(shè)向右為正方向)().(A)物體始終向右運動物體始終向右運動(B)物體先向左運動，物體先向左運動，2s后開始向右運動后開始向右運動(C)前前2s物體位于出發(fā)點的左方，后物體位于出發(fā)點的左方，后2s位于出發(fā)點的右位于出發(fā)點的右方方(D)在在t=2s時，物體距出發(fā)點最遠時，物體距出發(fā)點最遠BD 5.物體沿一直線運動，在物體沿一直線運動，在t時間通過的路程為時間通過的路

24、程為s，在中間位置處的速度為在中間位置處的速度為v1，在中間時刻時的速，在中間時刻時的速度為度為v2，則，則v1和和v2的關(guān)系為的關(guān)系為( )(A)當物體作勻加速直線運動時，當物體作勻加速直線運動時，v1v2(B)當物體作勻減速直線運動時，當物體作勻減速直線運動時，v1v2(C)當物體作勻加速直線運動時，當物體作勻加速直線運動時，v1v2(D)當物體作勻減速直線運動時，當物體作勻減速直線運動時，v1v2AB 6.一質(zhì)點作初速度為零的勻加速直線運動，它在一質(zhì)點作初速度為零的勻加速直線運動，它在第第1秒內(nèi)的位移為秒內(nèi)的位移為2m，那么質(zhì)點在第，那么質(zhì)點在第10秒內(nèi)的秒內(nèi)的位移為位移為_m，質(zhì)點通過第三個，質(zhì)點通過第三個5m所用的時所用的時間為間為_s.38 0.5 7.A、B、C三點在同一直線上，一個物體自三點在同一直線上，一個物體自A點點從靜止開始作勻加速直線運動，經(jīng)過從靜止開始作勻加速直線運動，經(jīng)過B點時的速點時的速度為度為v，到，到C點時的速度為點時的速度為2v，則，則AB與與BC兩段兩段距離大小之比是距離大小之比是().(A)1:4(B)1:3(C)1:2(D)1:1B