2019秋人教版高中物理必修1教学课件：第二章匀变速直线运动的研究第4节匀变速直线运动的速度与位移的关系

第4节匀变速直线运动的速度与位移的关系任务1：匀变速直线运动的速度与位移关系公式的推导．任务2：应用速度与位移公式解决生活中的实际问题．任务3：初速度为0的匀加速直线运动的几个常用比例关系.学习目标问题情景：射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，子弹的加速度是a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m，我们计算子弹射出枪口时的速度。任务1：匀变速直线运动的速度与位移关系公式的推导问题1.匀速直线运动的速度随时间变化的公式？2.匀速直线运动的位移随时间变化的公式？4.尝试计算子弹出枪口的速度的大小？问题提示素养目标1.匀速直线运动的速度随时间变化的公式？v=v0+at能利用速度公式和位移公式推导出速度与位移的关系（物理观念）2.匀速直线运动的位移随时间变化的公式？4.尝试计算子弹出枪口的速度的大小？800m/s小结问题情景：如图所示任务2：应用速度与位移公式解决生活中的实际问题问题1.若物体做匀变速直线运动的初速度为v0，加速度为a，末速度为v，位移为x，则物体经过这段位移的中点时的速度为多大？思考是用速度公式、位移公式求解，还是用速度与位移的关系式求解，为什么？2.想一想：如果从A到B做匀减速直线运动，初速度为v0，加速度为a，末速度为v，位移为x。那么结论仍然成立吗？试通过推导证明你的想法。3.如图2，某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？图1图2问题提示素养目标1.若物体做匀变速直线运动的初速度为v0，加速度为a，末速度为v，位移为x，则物体经过这段位移的中点时的速度为多大？思考是用速度公式、位移公式求解，还是用速度与位移的关系式求解，为什么？能在特定的情境中运用匀变速直线运动模型解决问题（科学思维）2.想一想：如果从A到B做匀减速直线运动，初速度为v0，加速度为a，末速度为v，位移为x。那么结论仍然成立吗？试通过推导证明你的想法。仍然成立3.如图2，某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？900m小结中间时刻与位移中点的瞬时速度任务3：初速度为0的匀加速直线运动的几个常用比例关系问题情景：初速度为零的匀加速直线运动是一种特殊的匀变速直线运动，它自己有着特殊的规律，熟知这些规律对我们解决运动学问题很有帮助。设以t=0开始计时，以T为时间单位问题1.

1T末、2T末、3T末、…瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…=2.

1T内、2T内、3T内、…位移之比x1∶x2∶x3∶…=3.第一个T内，第二个T内，第三个T内，…，第n个T内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=4.通过连续相同的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…∶tn=问题提示素养目标1.

1T末、2T末、3T末、…瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…=1∶2∶3∶…理解速度公式和位移公式，会进行特定条件下比例关系的推导（物理观念）2.

1T内、2T内、3T内、…位移之比x1∶x2∶x3∶…=12∶22∶32∶…3.第一个T内，第二个T内，第三个T内，…，第n个T内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶（2n-1）4.通过连续相同的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…∶tn=常考题型题组一位移与速度关系的应用题1[2019•山东青岛二中高一期末］根据我国机动车运行安全的技术标准，一辆质量在3.5t~12t的大型汽车，如行驶速度为30单位转换km/h，其制动距离必须在8.0m以内，则该车的制动系统产生的加速度至少是多大？若该车制动加速度不变，当它以60km/h的速度行驶时，它的制动距离为多少米？注：制动距离是指机动车在一定的初速度下紧急制动时至机动车停止时驶过的距离。题2某航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知某战斗机在跑道上加速时，产生的最大加速度为5m/s2，起飞时的最小速度是50m/s，弹射系统能够使飞机具有的最大速度初速度为30m/s，则：（1）战斗机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？（2）航空母舰的跑道至少应为多长？题3［2019•甘肃静宁一中高一期末］在交通事故分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹。在某次交通事故中，汽车刹车线的长度是14m，假设汽车刹车时加速度的大小为7m/s2，则汽车开始刹车时的速度为 （）A.7m/s B.10m/s C.14m/s D.20m/sC题4［2019•重庆高一期末］一物体做匀加速直线运动，已知速度从v增大到2v过程中，物体位移为s，则速度从4v增大到5v过程中，物体位移为（）3s B.8s C.16s D.25sA题5［2019•山东威海高一期末］假设一驾驶员驾驶一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶，在汽车即将通过路口时，看到有一老人正要过人行横道。已知驾驶员的反应时间为0.2s，该车减速过程中的加速度大小恒为5m/s2。若该驾驶员能够恰好汽车停在人行道边缘做到“礼让行人”，则驾驶员看到老人时汽车距人行横道（）A.15m B.12m C.10m D.8mB题6[2019•广州荔湾区高一期末］一隧道限速36km/h。一列火车长100m，以72km/h的速度行驶，驶至距隧道50m处时开始做匀减速运动，以不高于限速的速度匀速通过隧道。若隧道长200m。求：（1）火车做匀减速运动的最小加速度大小；（2）火车全部通过隧道的最短时间。题7一物体从O点以4m/s的速度滑上光滑斜面做匀减速直线运动，2s后向上经过A点，此时物体的速度为2m/s，物体在斜面上向上运动和向下运动的加速度相同。求：（1）物体向上滑行的最大位移；（2）从O点出发到返回O点的时间。题8［2014•江苏卷］一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到停止。下列速度v和位移x的关系图像中，能描述该过程的是（）A题9［2019•南昌3月模拟］［多选］一辆汽车做直线运动，其v2-x图像如图所示。关于汽车的运动，下列说法正确的是（）A.汽车的初速度为4m/sB.汽车的加速度大小为0.5m/s2C.汽车第4s末的速度为2m/sD.汽车前10s内的位移为15mABC题10[2019•陕西咸阳高三质量检测］如图甲所示，平面直角坐标系中有一质量为m=2kg的物块静置于x轴上的某位置（图中未画出），从t=0时刻开始，物块在外力作用下沿x轴做匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图像，下列说法正确的是（）A.t=4s时物块的速率为2m/sB.加速度大小为1m/s2C.t=4s时物块位于x=4m处D.在0.4s内物块运动的位移为6mA题11题组二中间时刻的瞬时速度与中间位置的瞬时速度D题12题13［2019•浙江衢州期末］［多选］一小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动，依次经过a、b、c、d到达最高点e。已知xab=xbd=6m，xbc=1m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，设小球经b、c时的速度为vb、vc，则（）A.vb=4m/s B.vc=3m/s C.xde=5m D.从d到e所用时间为4sBDBCD题14一辆汽车在十字路口等红灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶。恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求：（1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距速度相等最远，此时距离是多少？（2）什么时候汽车追上位移相等自行车，此时汽车的速度是多少？题组三追击与相遇问题题15C题16［2019·重庆巴蜀中学高一期末］［多选］甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度—时间图像如图所示，则下列说法中正确的是（）

A.第1s末两物体相距最远B.乙物体先沿正方向运动2s，之后沿反方向运动C.4s末乙在甲前面2mD.两物体两次相遇的时刻是2s末和6s末CD题17一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s，要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上在前面1000m处正以20m/s的速度匀速行驶的汽车，则摩托车必须以多大的加速度启动？谢谢！长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上，要不断反思、关照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦远乎?心中有理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭疏食，饮水，曲肱而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良策，有包藏宇宙之机，吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持丰盛。乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学而不知道，与不学同；知而不能行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不强者智不达，言不信者行不果。立志越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边人，多一点宽容，多一份担当。为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮云天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更高。百学须先立志。天下大事，不立志，难成！海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”真正努力精进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。操千曲尔后晓声，观千剑尔后识器做学问和学技术，都需要无数次的练习。第一个青春是上帝给的；第二个的青春是靠自己努力当眼泪流尽的时候，留下的应该是坚强。人总是珍惜未得到的，而遗忘了所拥有的。谁伤害过你，谁击溃过你，都不重要。重要的是谁让你重现笑容。幸运并非没有恐惧和烦恼；厄运并非没有安慰与希望。你不要一直不满人家，你应该一直检讨自己才对。不满人家，是苦了你自己。最深的孤独不是长久的一个人，而是心里没有了任何期望。要铭记在心；每一天都是一年中最完美的日子。只因幸福只是一个过往，沉溺在幸福中的人；一直不知道幸福却很短暂。一个人的价值，应该看他贡献什么，而不应当看他取得什么。做个明媚的女子。不倾国，不倾城，只倾其所有过的生活。生活就是生下来，活下去。人生最美的是过程，最难的是相知，最苦的是等待，最幸福的是真爱，最后悔的是错过。两个人在一起能过就好好过！不能过就麻利点分开。当一个人真正觉悟的一刻，他放下追寻外在世界的财富，而开始追寻他内心世界的真正财富。人若软弱就是自己最大的敌人。日出东海落西山，愁也一天，喜也一天。遇事不转牛角尖，人也舒坦，心也舒坦。乌云总会被驱散的，即使它笼罩了整个地球。心态便是黑暗中的那一盏明灯，可以照亮整个世界。生活不是单行线，一条路走不通，你可以转弯。给我一场车祸。要么失忆。要么死。有些人说：我爱你、又不是说我只爱你一个。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。删掉了关于你的一切，唯独删不掉关于你的回忆。任何事都是有可能的。所以别放弃，相信自己，你可以做到的。、相信自己，坚信自己的目标，去承受常人承受不了的磨难与挫折，不断去努力、去奋斗，成功最终就会是你的！既然爱，为什么不说出口，有些东西失去了，就在也回不来了！对于人来说，问心无愧是最舒服的枕头。嫉妒他人，表明他人的成功，被人嫉妒，表明自己成功。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。人不怕卑微，就怕失去希望，期待明天，期待阳光，人就会从卑微中站起来，带着封存梦想去拥抱蓝天。成功需要成本，时间也是一种成本，对时间的珍惜就是对成本的节约。人只要不失去方向，就不会失去自己。过去的习惯，决定今天的你，所以，过去的懒惰，决定你今天的一败涂地。让我记起容易，但让我忘记我怕我是做不到。不要跟一个人和他议论同一个圈子里的人，不管你认为他有多可靠。想象困难做出的反应，不是逃避或绕开它们，而是面对它们，同它们打交道，以一种进