高中物理 第二章 第四課時 勻變速直線運動的速度與位移的關系課件 新人教版必修1.ppt

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第二章勻變速直線運動的研究第三課時勻變速直線運動的速度與位移的關系,,探究一勻變速直線運動的速度與位移的關系,3．公式的矢量性公式中v0、v、a、x都是矢量，應用時必須選取統(tǒng)一的正方向，一般選v0方向為正方向．(1)物體做加速運動時，a取正值，做減速運動時，a取負值．(2)位移x＞0，說明物體通過的位移方向與初速度方向相同；x＜0，說明位移的方向與初速度的方向相反．,變式訓練,探究二勻變速直線運動的幾個推論,特別提醒：(1)對于初速度為零，且運動過程可分為等時間段或等位移段的勻加速直線運動，可優(yōu)先考慮應用上面的結論求解．(2)對于末速度為零的勻減速直線運動，可把它看成逆向的初速度為零的勻加速直線運動，然后應用比例關系，可使問題簡化．,一小球沿斜面由靜止開始勻加速滾下(斜面足夠長)，已知小球在第4s末的速度為4m/s.求：(1)第6s末的速度．(2)前6s內的位移．(3)第6s內的位移．分析：此題最基本的解法是利用運動學公式，但運用初速度為零的勻加速運動的比例求解更為簡單．,名師點睛：運動學問題的一般解題思路1．弄清楚題意，建立一幅物體運動的圖景，盡可能地畫出草圖，并在圖中標明一些位置和物理量．2．弄清研究對象，明確哪些是已知量，哪些是未知量，根據(jù)公式特點恰當選用公式．3．列方程求解，必要時要檢查計算結果是否與實際情況相符合．,變式訓練,2．若例題中小球滾下9m時，速度為6m/s.求：(1)小球在4m時的速度．(2)前4m所用的時間．,探究三運動學公式的選擇,1．勻變速直線運動四個常用公式的比較,2.運動學公式的選擇(1)四個公式涉及勻變速直線運動的初速度v0、末速度v、加速度a、時間t和位移x五個物理量，每個式子涉及其中的四個物理量．四個公式中只有兩個是獨立的，即由任意兩式可推出另外兩個，而兩個獨立方程只能解出兩個未知量，所以解題時需要三個已知條件才能求解．,特別提醒：(1)畫出物體運動的過程示意圖，有助于明確研究過程的已知量和待求量，而明確研究過程的已知量和待求量是選擇公式的前提．(2)選取公式時，注意題中隱含條件的挖掘，如初速度(或末速度)為零等．,物體由靜止開始沿斜面下滑，做勻加速直線運動，3s末開始在水平地面上做勻減速直線運動，9s末停止，則物體在斜面上的位移和水平面上的位移大小之比是()A．1∶1B．1∶2C．1∶3D．3∶1分析：求解本題時應把握以下兩點：(1)速度是銜接加速階段和減速階段的關鍵物理量．(2)題目中無運動加速度a，也不讓求a，可選用平均速度公式分析．,解析：設物體下滑到斜面底端時速度為v答案：B,名師點睛：有關勻變速直線運動的公式規(guī)律比較多，在分析問題時有不同的解法，但不同的解法中簡便程度不同一般能用平均速度求解往往比較簡便．,變式訓練,點評：勻變速直線運動是高考的必考內容，其中追及相遇時的臨界值及最值問題在高考中也經常涉及到．通過此類問題可考查我們的數(shù)理結合能力．,探究四追及、相遇,某一長直的賽道上有一輛賽車，其前方Δx＝200m處有一安全車正以v0＝10m/s的速度勻速前進，這時賽車從靜止出發(fā)以a＝2m/s2的加速度追趕．試求：(1)賽車追上安全車之前，從開始運動起經過多長時間與安全車相距最遠？最遠距離為多少？(2)賽車經過多長時間追上安全車？(3)當賽車剛追上安全車時，賽車手立即剎車，使賽車以4m/s2的加速度做勻減速直線運動，問兩車再經過多長時間第二次相遇？(設賽車可以從安全車旁經過而不發(fā)生碰撞),分析：開始時安全車的速度大于賽車的速度，兩者之間的距離變大，當賽車的速度大于安全車的速度后，兩者之間的距離減小，因此當兩車速度相等的時候，間隔距離最大．賽車追上安全車時，兩車在同一位置，根據(jù)兩車的位移關系列方程求解．在判斷兩車第二次相遇時，應注意賽車減速到零時的時間．,名師點睛：追及問題的分析方法：1．分析方法提示．(1)根據(jù)追逐的兩個物體的運動性質，選擇同一參照物，列出兩個物體的位移方程；(2)找出兩個物體在運動時間上的關系；(3)找出兩個物體在位移上的關系．,2．追及問題中常用的臨界條件．(1)速度小者(但加速度大)追速度大者(但加速度小)，追上前兩個物體速度相等時，有最大距離；(2)速度大者(但加速度小)追速度小者(但加速度大)，追上前兩個物體速度相等時，有最小距離．即必須在此之前追上，否則就追不上．,4．汽車從靜止開始以a＝1m/s2的加速度前進，車后與車相距x0＝20m處，某人同時開始以6m/s的速度勻速追車．(1)經過多長時間汽車的速度達到6m/s?(2)試判斷人能否追上車？(3)若人能追上車，則求經過多長時間人才追上車；若人不能追上車，求人、車間的最小距離．,變式訓練,