必修一 24 匀变速直线运动的位移与速度的关系(案)
一、预习目标
1. 知道位移速度公式,会用公式解决实际问题。
2. 知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。
3. 牢牢把握匀变速直线运动的规律,灵活运用各种公式解决实际问题。
二、预习内容
1、匀变速直线运动的位移速度关系是 。
2、匀变速直线运动的平均速度公式有 、 。
3、匀变速直线运动中,连续相等的时间T内的位移之差为 。
4、匀变速直线运动某段时间内中间时刻的瞬时速度等于 。某段过程中间位置的瞬时速度等于 ,两者的大小关系是 。(假设初末速度均已知为word/media/image1_1.pngword/media/image2_1.png)
5、物体做初速度为零的匀加速直线运动,则1T秒末、2T秒末、3T秒末……速度之比为 ;前1T秒、前2T秒、前3T秒……位移之比
;第1T秒、第2T秒、第3T秒……位移之比 ;
连续相等的位移所需时间之比 。
三 提出疑惑
1———————————————————————————————
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课内探究案
一 习目标
1 速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式的推导。
2 掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的关系,会用公式解决匀变速直线运动的实际问题。
3重难点
(1).速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式的推导。
(2)会运用公式分析、计算。
(3)具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。
二 习过程
1 如果加速度小于零,表示什么意义?在你过的公式中个物理量符号的意义怎样处理?
2对情景1 减速过程位移的求解过程需注意什么?
3 情景1 有几种解法?
4合作探究,精讲点拨
用公式word/media/image3_1.png进行推导,即如果消去时间会得到什么关系?
得到的结论是_______________________
三 反思总结
对一般的匀变速直线运动涉及的物理量有5个,即v、v、、、。一般说,已知其中的三个物理量就可以求出其余的一个或二个物理量。
(1)不涉及位移时:word/media/image4_1.png
(2)不涉及末速度v时:word/media/image5_1.png
(3)不涉及时间时:word/media/image6_1.png
对于以上三种关系式,只有两个是独立的,在做题时,应正确分析题意,寻找题目给的物理量,选取适当的运动规律解决问题。
四 当堂训练
[例1] 通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度大小是5/2。如果要求它在这种路面上行驶时在225内必须停下,它的行驶速度不能超过多少千米每小时?
[例2] 美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知“F-A-15”型战斗机在跑道上加速时可产生的最大加速度为50/2,起飞速度为50/。若要该飞机滑行100后起飞,则:
(1)弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?(可保留根号)
(2)假设某航空母舰不装弹射系统,但要求“F-A-15”型战斗机能在它上面正常起飞,则该跑道至少多长?
[例3] 驾驶手册规定具有良好刹车性能的汽车在以80/的速率行驶时,可以在56的距离内刹住;在以48/的速率行驶时,可以在24的距离内刹住。假设对这两种速率,驾驶员的反应时间(在反应时间内驾驶员不及使用刹车,车速不变)与刹车产生的加速度都相同,则驾驶员的反应时间是多少?
课后练习与提高
1、某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时,发动机产生的最大加速度为5/2,所需的起飞速度为50/,跑道长100。通过计算判断,飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞?为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度?
2、汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙地在甲丙两地的中点,汽车从甲地匀加速直线运动到乙地,经过乙的速度为60/,接着又从乙地匀加速到丙地,到丙地时的速度为120/,求汽车从甲地到丙地的平均速度。
3、一个做匀加速直线运动的物体,初速度word/media/image1_1.png=20/,它在第3秒内通过的位移为45,则它的加速度为多少?
4、一质点做初速度为零的匀加速直线运动,若在第3秒末至第5秒末的位移为40,则质点在前4秒的位移为多少?
5、观察者站在列车第一节车厢前端一侧的地面上,列车由静止开始匀加速直线运动,测得第一节车厢通过他用了5秒,列车全部通过他用了20秒,则列车一共有几节车厢?(车厢等长且不计车厢间距)
3、1/2 第3秒位移45/,据公式word/media/image9_1.png有word/media/image10_1.png则word/media/image11_1.png
4、40/ 由word/media/image9_1.png可得word/media/image12_1.png,由公式word/media/image13_1.png有word/media/image14_1.png
5、16 方法一:根据初速度为零的匀加速直线运动连续相等位移的时间之比为(word/media/image15_1.png一节车厢的时间为0=5秒,则节总时间为word/media/image16_1.png=20 =16
方法二、连续相等的时间内位移之比为1:3:5……:(2-1),20内共有4个5秒,则连续四个5秒的位移之比为1:3:5:7,则有7+5+3+1=16个单位车厢长度。
方法三:一节车厢长度word/media/image17_1.png,20秒内总长度word/media/image18_1.png,有word/media/image19_1.png
本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/c520f0d1f021dd36a32d7375a417866fb84ac023.html
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