《2018-2019學(xué)年高中物理 專題2.3 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系學(xué)案 新人教版必修1.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理 專題2.3 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系學(xué)案 新人教版必修1.doc（4頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2.3 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1．知道勻速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系． 2．了解位移公式的推導(dǎo)方法，掌握位移公式 3．理解勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系及其應(yīng)用． 4．理解v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時間內(nèi)運(yùn)動的位移 【自主學(xué)習(xí)】 1.，勻速直線運(yùn)動的位移公式是 ，v-t的圖像是 在v-t圖像中某段時間內(nèi)的位移大小為 方向如何從圖像中判斷 2，勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是 ，其中圖像的斜率表示 ，圖像與時間軸所圍面積表示物體的 3，勻變速直線運(yùn)動的位移公式： 【合作探究】 探究一：勻速直線運(yùn)動的v–t圖線對應(yīng)的“面積”的物理意義。 [提示]一個物理圖象能夠直觀地反映兩個物理量之間的關(guān)系，即圖象的物理意義。研究勻速直線運(yùn)動物理圖象主要有三個問題：首先是要弄清楚圖象的物理意義，其次是分析圖象的斜率表示什么，還要研究一下圖線所對應(yīng)的“面積”是否有物理意義。 問題1、勻速直線運(yùn)動的位移公式？________________________ 問題2、上圖所示勻速直線運(yùn)動的v–t圖象與時間軸所圍面積的表達(dá)式? ________________________ 從以上兩個問題你能得出什么結(jié)論？結(jié)論：________________________ 探究二： 勻變速直線運(yùn)動的位移 問題1、利用探究一中討論所采用的思想方法，根據(jù)物體做勻變速直線運(yùn)動的速度一時間圖象，計算時間t內(nèi)通過的位移。 “分割”圖象中圖線與初、末時刻線和時間軸圖線所圍成的面積．請大家討論． （1）我們先把物體的運(yùn)動分成5個小段，例如t/5算一個小段，在v—t圖象中，每小段起始時刻物體的瞬時速度由相應(yīng)的縱坐標(biāo)表示(如圖乙)．各小段中物體的位移可以近似地怎么表示？整個過程中的位移可以近似地怎么表示？ （2）當(dāng)它們分成的小段數(shù)目越多，長條矩形與傾斜直線間所夾的小三角形面積越小，可以想象，如果把整個運(yùn)動過程劃分得非常非常細(xì)，很多很多小矩形的面積之和，就能準(zhǔn)確地代表物體的位移了．這時，“很多很多”小矩形頂端的“鋸齒形”就看不出來了，這些小矩形合在一起組成了一個梯形OABC，梯形OABC的面積就代表做勻變速直線運(yùn)動物體在0(此時速度是v0)到t(此時速度是v)這段時間內(nèi)的什么物理意義？ （3）在圖丁中，v—t圖象中直線下面的梯形OABC的面積怎么計算？你能推導(dǎo)出嗎？ 問題2、表達(dá)式中哪些物理量是矢量？如果規(guī)定的方向為正方向，a什么時候代入正值，什么時候代入負(fù)值？ 1．物體做勻加速直線運(yùn)動，已知第1s末的速度是6m/s，第2s末的速度是8m/s，則下面結(jié)論正確的是（ ） A． 物體零時刻的速度是3 m/s B． 物體的加速度是2 m/s2 C． 第1s內(nèi)的位移是6m D． 第1 s內(nèi)的平均速度是6 m/s 【答案】 B 【詳解】 規(guī)定初速度方向為正方向，根據(jù)加速度定義式得物體的加速度a=m/s2=2m/s2，根據(jù)v=v0+at得，v0=v-at=6-12m/s=4m/s。故A錯誤，B正確；第1s內(nèi)的位移x=v0t+at2=41+21=5m，則平均速度。故CD錯誤；故選B。 2．小球以某一較大初速度沖上一足夠長光滑斜面，加速度大小為6m/s2，則小球在沿斜面上滑過程中最后一秒的位移是 A． 2.0m B． 2.5m C． 3.0m D． 3.5m 【答案】 C 【解析】 將小球的運(yùn)動看作反向勻加速直線運(yùn)動，最后一秒即為勻加速運(yùn)動的第一秒，根據(jù)位移時間關(guān)系有：x=，選項C正確，ABD錯誤；綜上本題選C. 3．一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，其位移隨時間的關(guān)系為：S=4t+2t2（米），那么物體運(yùn)動的初速度和加速度分別為( ) A． 2米/秒，0.4米/秒2 B． 4米/秒，2米/秒2 C． 4米/秒，4米/秒2 D． 4米/秒，1米/秒2 【答案】 C 【解析】 【點(diǎn)睛】 將題目中的位移隨時間的變化關(guān)系與勻變速直線運(yùn)動的位移隨時間的變化關(guān)系進(jìn)行比較即可． 4．（多選）表示物體運(yùn)動的位移－時間(x－t)圖象，下列理解正確的是(　　) A． x－t圖象表示的是質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間而變化的關(guān)系 B． x－t圖象就是質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的軌跡 C． x－t圖象上各點(diǎn)的坐標(biāo)表示對應(yīng)的各時刻質(zhì)點(diǎn)位置 D． x－t圖象上各點(diǎn)的坐標(biāo)表示對應(yīng)的各時刻質(zhì)點(diǎn)通過路程 【答案】 AC 【解析】 【詳解】 表示質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的規(guī)律，不是質(zhì)點(diǎn)的軌跡，在圖像上各點(diǎn)的坐標(biāo)表示對應(yīng)的各時刻質(zhì)點(diǎn)位置，故AC正確． 【點(diǎn)睛】 關(guān)鍵掌握位移圖象的基本性質(zhì)：橫坐標(biāo)代表時刻，而縱坐標(biāo)代表物體所在的位置，縱坐標(biāo)不變即物體保持靜止?fàn)顟B(tài)；位移時間圖像是用來描述物體位移隨時間變化規(guī)律的圖像，不是物體的運(yùn)動軌跡，斜率等于物體運(yùn)動的速度，斜率的正負(fù)表示速度的方向，質(zhì)點(diǎn)通過的位移等于x的變化量． 5．（多選）一個物體位移與時間的關(guān)系為x=5t+5t2（x以m為單位，t以s為單位）,下列正確的是 A． 這個物體的初速度是2.5m/s B． 這個物體的加速度大小是10m/s2 C． 這個物體的初速度是5m/s D． 這個物體加速度方向一定與初速度方向一致 【答案】 BCD 【解析】 6．一輛汽車以72km/h的速度正在平直公路上勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有需要緊急停車的危險信號，司機(jī)立即采取剎車措施．已知該車在剎車過程中加速度的大小為5m/s2，求從剎車開始經(jīng)過5s時汽車前進(jìn)的距離是多少.? 【答案】 40 m 【解析】 設(shè)汽車由剎車開始至停止運(yùn)動所用的時間為t0，選初速度的方向為正方向，由于汽車做勻減速直線運(yùn)動，加速度． 則由，得． 可見，該汽車剎車后經(jīng)過4s就已停下，其后的時間內(nèi)汽車是靜止的． 由運(yùn)動學(xué)公式知，剎車后經(jīng)過5s汽車通過的距離為 【點(diǎn)睛】在剎車問題中，一定要考慮實際，物體速度減小到零后停止運(yùn)動，所以需要先考慮物體停止運(yùn)動時間，然后對比題中給出的時間，看是不是在該時間下物體已經(jīng)停止運(yùn)動了，然后結(jié)合勻變速直線運(yùn)動規(guī)律分析解題