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2019-2020年高一物理《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系》學(xué)案(I) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．知道“面積法”推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系公式。 2．掌握位移和時(shí)間的關(guān)系公式，理解公式的意義和正、負(fù)號(hào)的含義。 3．能用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式求解有關(guān)問題。 基礎(chǔ)知識(shí) 1．當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移的表達(dá)式為x＝____，在v－t圖象中，圖線和時(shí)間坐標(biāo)軸包圍的面積在數(shù)值上等于________的大?。? 2．當(dāng)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移的表達(dá)式為x＝____________________，公式中若規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，?dāng)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取 值，當(dāng)物體做減運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取 值． 3．若物體的初速度為零，勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式可以簡(jiǎn)化為x＝__________________.在v－t圖象中，圖象與時(shí)間軸所圍成的________表示物體的位移． 重點(diǎn)、難點(diǎn) 一、位移公式x＝v0t＋at2的應(yīng)用 例1．在公式v＝v0＋at和x＝v0t＋at2中涉及的五個(gè)物理量，除t是標(biāo)量外，其他四個(gè)量v、v0、a、x都是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中四個(gè)矢量的方向都在一條直線中，當(dāng)取其中一個(gè)量的方向?yàn)檎较驎r(shí)，其他三個(gè)量的方向與此相同的取正值，與此相反的取負(fù)值，若取速度v0方向?yàn)檎较?，以下說法正確的是 A．勻加速直線運(yùn)動(dòng)中a取負(fù)值 B．勻加速直線運(yùn)動(dòng)中a取正值 C．勻減速直線運(yùn)動(dòng)中a取正值 D．無論勻加速直線運(yùn)動(dòng)還是勻減速直線運(yùn)動(dòng)a都取正值 練1．某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式為x＝4t＋2t2，x與t的單位分別是m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度分別是 A．4 m/s和2 m/s2 B．0和4 m/s2 C．4 m/s和4 m/s2 D．4 m/s和0 練2．由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，第1 s內(nèi)通過的位移為0.4 m，問： (1)汽車在第1 s末的速度為多大？ (2)汽車在第2 s內(nèi)通過的位移為多大？ 二、利用v－t圖象分析物體的運(yùn)動(dòng) 例2．如圖所示為某物體做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，求8 s內(nèi)物體的位移的大?。? 練3．某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時(shí)間內(nèi)的v－t圖象．某同學(xué)為了簡(jiǎn)化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是 A．在t1時(shí)刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大 B．在O～t1時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大 C．在t1～t2時(shí)間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大 D．在t3～t4時(shí)間內(nèi)，虛線反映的是勻速直線運(yùn)動(dòng) 三、利用平均速度公式分析物體的運(yùn)動(dòng) 例3．我國(guó)自行研制的“梟龍”戰(zhàn)機(jī)已在四川某地試飛成功．假設(shè)該戰(zhàn)機(jī)起飛前從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，達(dá)到起飛速度v所需時(shí)間為t，則起飛前的運(yùn)動(dòng)距離為 A．vt B. C．2vt D．不能確定 四、多過程問題的分析方法 例4．一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)由靜止開始，先以加速度a1＝2 m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，緊接著以大小為a2＝3 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)恰好靜止．若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為t＝10 s．求A、B間的距離． 練4．某一做直線運(yùn)動(dòng)的物體其v－t圖象如圖所示，根據(jù)圖象求： (1)物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)的距離； (2)前4 s物體的位移大??； (3)前4 s內(nèi)通過的路程． 同步訓(xùn)練一 1．一個(gè)物體位移與時(shí)間的關(guān)系為x=5t+5t2(x以m為單位，t以s為單位)，下列說法中不正確的是 A．這個(gè)物體的初速度是2.5m/s B．這個(gè)物體的加速度大小是10m/s2 C．這個(gè)物體的初速度是5m/s D．這個(gè)物體加速度方向一定與初速度方向一致 2.某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是 A．物體的末速度必與時(shí)間成正比 B．物體的位移必與時(shí)間的平方成正比 C．物體速度在一段時(shí)間內(nèi)的變化量與這段時(shí)間成正比 D．勻加速運(yùn)動(dòng)，位移和速度隨時(shí)間增加，勻減速運(yùn)動(dòng)位移和速度隨時(shí)間減少 3．對(duì)于一個(gè)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在速度減小到零之前，下列說法正確的是 A．速度越來越小，位移越來越小 B．速度越來越小，位移越來越大 C．加速度越來越小，位移越來越大 D．速度越來越小，加速度越來越小 4.物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得它在第ns內(nèi)的位移為s，則物體運(yùn)動(dòng)的加速度為 A. B. C. D. 5．汽車以20m／s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，剎車后的加速度大小為5m／s2，則從剎車起，汽車在6s內(nèi)的位移是 A．30m　　　Ｂ．40m　　?。茫?0m　　　D．0m 6．a(chǎn)、b兩個(gè)物體從同一地點(diǎn)同時(shí)出發(fā)，沿同一方向做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，若初速度不同，加速度相同，則在運(yùn)動(dòng)過程中 A．a(chǎn)、b的速度之差保持不變 B．a(chǎn)、b的速度之差與時(shí)間成正比 C．a(chǎn)、b的位移之差與時(shí)間成正比 D．a(chǎn)、b的位移之差與時(shí)間的平方成正比 7.從靜止開始以 的加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，2s末的速度為 ，2s內(nèi)的位移為 ，第2s內(nèi)的位移為 ，第2s內(nèi)的速度變化量為 ，第2s內(nèi)的平均速度為 ，速度達(dá)到10m/s所用時(shí)間為 ，發(fā)生16m的位移所用時(shí)間為 ，發(fā)生25m的位移時(shí)的速度為 ，相鄰的兩個(gè)1s內(nèi)的位移差為 ． 8.一列火車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，某觀察者站在第一節(jié)車廂前端，他測(cè)得第一節(jié)車廂通過他歷時(shí)10s，全部列車通過他歷時(shí)30s，設(shè)每節(jié)車廂長(zhǎng)度相等，則這列火車的總節(jié)數(shù)為______節(jié)。 9．一輛卡車初速度為v0=10m/s，以a=2m/s2的加速度行駛，求： （1）卡車在3s末的速度v （2）卡車在6s內(nèi)的位移x6與平均速度 （3）卡車在第6s內(nèi)的位移xⅥ 10.汽車以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經(jīng)2 ｓ速度變?yōu)? m/s，求： (1)剎車后2 ｓ內(nèi)前進(jìn)的距離及剎車過程中的加速度； (2)剎車后前進(jìn)9 ｍ所用的時(shí)間； (3)剎車后8 ｓ內(nèi)前進(jìn)的距離. 同步訓(xùn)練二 1．一物體運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系則 A．這個(gè)物體的初速度為12 m/s B．這個(gè)物體的初速度為6 m/s C．這個(gè)物體的加速度為8 m/s2 D．這個(gè)物體的加速度為-8 m/s2 2．根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和，則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在 t 秒內(nèi)的位移說法正確的是 A．加速度大的物體位移大 B．初速度大的物體位移大 C．末速度大的物體位移大 D．平均速度大的物體位移大 3．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象如圖所示，則 A．3 ~ 4 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng) B．3 s 末質(zhì)點(diǎn)的速度為零，且運(yùn)動(dòng)方向改變 C．0 ~ 2 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4 ~ 6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小均為2 m/s2 D．6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為8 m t/s v/(m/s) 2 4 0 5 -5 4．若一質(zhì)點(diǎn)從 t= 0 開始由原點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度一時(shí)間圖象如圖所示，則該物體質(zhì)點(diǎn) A．t= 1 s 時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn) B．t= 2 s 時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn) C．t= 3 s 時(shí)回到原點(diǎn) D．t= 4 s 時(shí)回到原點(diǎn) 5．完全相同的三塊木塊并排固定在水平面上，一顆子彈以速度水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且穿過第三塊木塊后速度恰好為零，則子彈依次射入每塊木塊時(shí)的速度之比和穿過每塊木塊所用時(shí)間之比為 A B． C． D． 6．做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在時(shí)間 t 內(nèi)的位移為 s，設(shè)這段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度為 v1 ，這段位移的中間位置的瞬時(shí)速度為 v2，則 A．無論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng)，v1< v2 B．無論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng)，v1> v2 C．無論是勻加速運(yùn)動(dòng)還是勻減速運(yùn)動(dòng)，v1= v2 D．勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1< v2，勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1> v2 7．物體從靜止開始以2 m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，則前6 s 的平均速度是_________，第6 s 內(nèi)的平均速度是_____________，第6 s 內(nèi)的位移是___________。 8．物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，它最初10 s 內(nèi)通過的位移為80 m，那么它在5 s 末的速度等于_____________，它經(jīng)過5 m 處時(shí)的速度等于____________。 9．汽車以 10m/s的速度行駛，剎車后獲得大小為 2 m/s2的加速度，則剎車后 4s 內(nèi)通過的位移為_________m，剎車后 8s 通過的位移為___________m。 10．火車剎車后 7 s 停下來，設(shè)火車勻減速運(yùn)動(dòng)的最后 1 s 內(nèi)的位移是 2 m ，則剎車過程中的位移是多少米？