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文档简介
第二章匀变速直线运动的研究人教版(2019)必修第一册2.3-2匀变速直线运动的推论1.知道平均速度公式
、中点时刻速度公式
、中点位置速度公式
适用条件,能够灵活应用公式处理问题。学习目标4.培养学生用多种方法分析和处理同一问题的能力,并体会其中最优解决方法。2.理解位移差公式⊿x=aT2
的含义,知道适用条件并能应用公式处理实际问题。3.了解初速度为0的匀加速直线运动按时间等分和按位移等分问题。公式表达式特点速度公式位移公式v-x公式平均速度求位移公式匀变速直线运动基本公式物理量:v0、
a、v、x、t复习回顾无位移无末速度无时间无加速度
如图,物体在某时间内做匀变速直线运动,初速度为v0,末速度为v,则此段时间内的平均速度为一、平均速度公式推导:设物体的加速度为a,运动时间为t,位移为x,则有推导:设物体的初速度为v0,加速度为a,则又由于②由①和②得①由得
如图,匀变速直线运动中,经过时间t,位移为x,则有该段时间内中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,即二、时间中点速度公式vtt0v0vt定义式,普适适用匀变速适用匀变速比较:三个平均速度公式做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度,还等于这段时间初、末速度矢量和的一半。课堂练习小结:平均速度公式针对练
为了测定某轿车在平直路上启动阶段的加速度(轿车启动时的运动可近似看成匀加速直线运动),某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片,如图所示,如果拍摄时每隔2s曝光一次,轿车车身总长为4.5m,那么这辆轿车的加速度为
(
)A.1m/s2 B.2.25m/s2C.3m/s2 D.4.25m/s2
B策略:题目中涉及位移x和相应时间tx、t(优先考虑)(速度转化)推导:设物体的加速度为a,则前半段:后半段:①②由①、②联立解得:
如图,匀变速直线运动的某段位移x,初速度为v0,末速度为v,则位移中点位置的瞬时速度等于这段位移初、末速度平方和一半的平方根,即三、位移中点速度公式针对练如图,汽车在平直的公路上做匀加速直线运动,经过第一棵树时速度为1m/s,经过第三棵树时速度为7m/s,若每两棵树间距相等,那么经过第二棵树时的速度为_______m/s。05四、位移差公式TTx01245Tx3x5记作x1x23x4TT内容:做匀变速直线运动的物体,加速度为a,则在任意两个连续相等时间T内的位移之差Δx为恒量
。
公式:TTTx012n-1nTxn-1xn推导:设物体在第n-1个T内的初速度为v0,末速度为v,则v0v①同理②又
v=v0+aT③由②-①得ΔxTTvt0v0TTx1x2Δv=aTΔx=Δv×T=aT2推导:拓展:从v-t图像看位移差公式Δv
例题从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个小球后,对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片(照片与实际大小相同),测得xAB=15cm,xBC=20cm。试问:(1)小球的加速度大小是多少?
(2)拍摄时小球B的速度大小是多少?
(3)拍摄时xCD是多少?
(4)A球的上方滚动的小球还有几个?[答案](1)5m/s2
(2)1.75m/s
(3)0.25m
(4)2个①判断物体是否做匀变速直线运动②求加速度:利用Δx=aT2,可求得加速度:依据:如果Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2成立,则a为一恒量,
说明物体做匀变速直线运动。策略:若出现相等的时间间隔及所对应的位移,应优先考虑应用⊿x=aT2求解,这种解法往往比较简捷。小结:Δx=aT2的应用⑴1T末、2T末、3T末……nT末的瞬时速度之比。判据设相等的时间间隔为Tv0=0等分时间1.时间等分点问题由
,则有
即
五、初速度为零的匀加速直线运动推论TTTx推导:设物体经过nT时间,速度为vn,⑵前T内、前2T内、前3T内……前nT内的位移之比。TTTxx1x2x3则有
,即由位移公式推导:设物体在前nT时间内的位移为xn,⑶第1个T内、第2个T内、第3个T内……第n个T内的位移之比:
(从静止起,相邻相等时间内的位移之比)TTTxxⅠxⅡxⅢ推导:设物体在前(n-1)T时间内的位移为xn-1,则有同理,在前nT时间内的位移为设第N个T内的位移为xN,则xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=1∶3∶5∶…∶(2n-1)故有⑴x末、2x末、3x末、…、nx末的瞬时速度之比。判据v0=0等分位移设相等的位移为x则有
,即由
得
2.位移等分点问题xxxx推导:设物体位移为nx时,速度为vn,则⑵通过前x、前2x、前3x……前nx所用时间之比。由
得则有
,即xxxxt1t2t3推导:设物体经过前nx时间为tn,则⑶通过第1个x、通过第2个x、通过第3个x、…,通过第n个x所用的时间之比(从静止起,相邻相等位移所用时间之比)xxxxtⅠtⅡtⅢ推导:设物体经过前(n-1)x时间为tn-1,
则由
得设第n个x内的时间为tN,则同理,经过前nx的时间为tⅠ∶tⅡ∶tⅢ∶…∶tN=故有
一质点做匀变速直线运动,第3s内的位移为12m,第5s内的位移为20m,则该质点运动过程中
(
)
A.初速度大小为零B.加速度大小为4m/s2C.第4s内的平均速度为8m/sD.5s内的位移为50mB达标测试
基本公式法平均速度法比例法逆向思维法推论法图象法课堂小结——匀变速直线运动处理问题方法
对于初速度为零的匀加速直线运动与末
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