匀变速直线运动的位移与速度的关系+导学案- 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第页§2.3.2匀变速直线运动的速度与位移的关系一、【目标展示】知识目标：知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。学习重点：位移速度公式的推导过程及公式的应用。二、【师生互动】【导学1】复习速度与时间的关系公式：_____________________①位移与时间的关系公式：_____________________②【导学2】公式推导上面两式中是中间量，①②两式联立消去：整理过程：注意各公式的适用情况。【导练1】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，设子弹的加速度a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度方法1：方法2：【导练2】某飞机着陆时的速度为216km/h，随后匀减速滑行，加速度大小是2m/s2,机场跑道至少要多少飞机才能安全着陆？【导练3】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5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长100m。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？（结果可带有根号）补充：①利用v=v0+at画出匀加速直线运动的v−t图像和匀减速直线运动的v−t图像。斜率的物理意义：②利用x=v0t+12at2画出匀加速直线运动的x−t图像和匀减速直线运动的x−t斜率的物理意义：思考：上述两个x−t图像是什么形状？我们研究的是直线运动，为什么x-t图象不是直线呢？总结：位移图象描述的是位移随时间的变化规律，而直线运动是实际发生的运动情形，无论v-t图象，还是x-t图象都是借助数学手段来研究物体的运动规律，都没有直接描绘出物体运动的轨迹。【体系构建】四、【高质训练】1.关于速度与位移公式，下列说法正确的是()A.此公式只适用于匀加速直线运动B.此公式也适用于匀减速直线运动C.此公式只适用于位移为正的情况D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况2.物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒内通过的位移是3m，则()A.第3秒内的平均速度是3m/sB.物体的加速度是1.2m/s2C.前3秒内的位移是6mD.3S末的速度是3.6m/s3.以20m/s的速度作匀速直线运动的汽车，制动后能在2m内停下来，如果该汽车以40m/s的速度行驶，则它的制动距离应该是()A.2mB.4mC.8mD.16m4．几个做匀变速直线运动的物体，在时间t内位移一定最大的是()A．加速度最大的物体B．初速度最大的物体C．末速度最大的物体D．平均速度最大的物体5.美国肯尼迪号航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“F-A15”型战斗机在跑道上加速时产生的加速度为4.5m/s2，起飞速度为50m/s，若该飞机滑行100m时起飞，则弹射系统必须使飞机具有的初速度为()A.30m/sB.40m/sC.20m/sD.10m/s6.骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1s、第2s、第3s、第4s内，通过的位移分别为1m、2m、3m、4m，有关其运动的描述正确的是()A．前4s内的平均速度是2.5m/sB．在第3、4s内平均速度是3.5m/sC．第3s末的瞬时速度一定是3m/sD．第2s内的平均速度是1m/s7.某物体沿一直线运动，其速度﹣时间图象如图所示，则以下描述正确的是()A．第1s内和第2s内物体的速度方向相反B．第1s内和第2s内物体的加速度方向相反C．第2s末物体的速度和加速度都为零D．第3s内物体的速度方向和加速度方向相反8.一列火车进站前先关闭汽阀，让车滑行。当火车滑行300m时，速度恰为关闭汽阀时速度的一半；此后又继续滑行了20s而停止在车站中，设火车在滑行过程中加速度始终保持不变。试求：（1）火车关闭汽阀时的速度；（2）火车滑行的加速度；（3）火车从关闭汽阀到停止滑行时，滑行的总路程。9.近几年，国家取消了7座及以下小车在法定长假期间的高速公路收费，给自驾出行带来了很大的实惠，但车辆的增多也给道路的畅通增加了压力，因此交管部门规定，上述车辆通过收费站口时，在专用车道上可以不停车拿（交）卡而直接减速通过．若某车减速前的速度为v0=72km/h，靠近站口时以大小为a1=5m/s2的加速度匀减速，通过收费站口时的速度为vt=28.8km/h，然后立即以a2=4m/s2的加速度加速至原来的速