直线运动教案

第二章直线运动教材辅导一、目标要求机械

运动知道机械运动是指物体相对于其它物体的位置变化知道在研究物体运动时需要选取参考系知道判断同一物体的运动，与所选择的参考系有关知道按运动的轨迹可将物体的机械运动分为直线运动和曲线运动知道将物体抽象为质点的条件，会对给定的物体在不同的具体情况中作出能否视为质点的判断位置

和

位移知道时间（时间间隔）和时刻的区别知道位移的意义，能区分位移和路程知道物体的位置与时刻对应，物体所通过的位移（或路程）与时间对应匀速

直线

运动知道匀速直线运动中物体的位移与时间成正比，并能用公式或图象表示匀速直线运动的规律知道速度是描述物体运动快慢的物理量，知道速度是矢量，速度的大小称为速率知道国际单位制中速度的单位，并会进行不同速度单位之间的换算变速

直线

运动知道在变速直线运动中，可以用平均速度粗略地描述物体运动的快慢；用瞬时速度描述物体在某一时刻（或位置）运动的快慢知道在相等的时间内速度的变化相等的运动为匀变速直线运动，并会用图象描述这种运动的变化加

速

度知道加速度是描述变速运动的物体速度变化快慢的物理量知道加速度的定义、单位，理解加速度的矢量性知道加速度不变的变速运动为匀变速直线运动，并会用图象进行描述匀变

速直

线运

动的

规律知道匀变速直线运动的速度随时间变化的关系，并会用公式或图象表示这一关系知道匀变速直线运动的位移随时间变化的关系，并会用公式或图象表示这一关系知道匀变速直线运动的速度与位移之间的关系会用匀变速直线运动的速度时间关系（速度公式：vt=v0+at）、位移时间关系（位移公式：

s=v0t+at2）、速度与位移关系（速度位移公式：vt2-v02=2as）进行有关的计算自由

落体

运动知道自由落体运动的条件及运动特点（初速度为零的匀加速直线运动）知道自由落体运动的加速度称为重力加速度，知道它的数值和单位（9.8m/s2）知道重力加速度随所处地球上不同纬度的位置其值略有不同能将一般匀变速直线运动的规律应用到自由落体运动，并进行有关的计算二、知识结构三、要点剖析1、理解位移和速度的矢量性

在初中物理中我们已经学习过路程和速度，路程指的是物体运动过程中所经历的路径的长短，初中的速度也只是描述物体单位时间内通过的路程的大小．而现在我们所学习的位移和速度与初中的路程和速度的意义不同．例如，一个质点由A点沿一半径为R的圆运动半周到达B点，质点所经历的路程为s1=πR，若所用的时间为t．以机械运动的观点来考察在时间t内，质点的位置变化了s2=2R，即位移为2R，方向由A指向B，如图所示．所以质点运动的速度为v=2R/t，方向与位移方向相同，也是由A指向B．

同样，若质点从A点出发，沿圆周运动一圈再回到A点，由于初、末位置相同，尽管其所经历的路程为s1=2πR，而所通过的位移s2=0．

可见，在研究质点运动时，质点的位置与时刻相对应，而质点的位移（即位置的变化）与一段时间（时间间隔）对应，其大小和方向与质点在这段时间内所经历的路径无关，只与质点在这段时间内的初、末位置有关．

2、加速度的物理意义

加速度是描述质点在一段位移或一段时间内运动速度变化的方向和快慢的物理量，在数值上等于速度的变化量与所用时间的比值．在这里要特别注意加速度与质点运动的速度、速度变化量是不同的．

速度描述的是质点运动的快慢，而加速度描述的是运动变化的快慢，若某个质点运动得很快，但速度保持不变（如匀速直线运动），则加速度为零；如某个质点运动得并不快，但速度变化很快（如突然启动的汽车），则加速度较大．

速度变化量的大小是由初、末速度的差值确定的，与时间无关．如甲、乙两个质点，速度都是从0变化到10m/s，它们的速度变化量相同，但甲只用了1s，而乙用了5s，尽管速度变化量相等，但甲的速度比乙的变化得快．可见，速度变化快慢（即加速度的大小）是由速度变化的大小和发生这个变化所用时间共同决定的．

另外，加速度是矢量，它的方向是速度变化的方向．对于做匀变速运动的质点，当质点的加速度与速度方向相同时，即速度变化与初速度同向，则表示质点正在做加速运动；当质点的加速度与速度方向相反时，即速度变化与初速度反向，则表示质点正在做减速运动．可见，加速度的方向反映了质点是在加速还是在减速．

3、运动学公式的矢量性

在运用运动学公式时，要注意公式的矢量性，为此一般选取质点初速度方向为正方向，若质点做加速运动，则a>0；若物体做减速运动，则a<0．在这样的规定下，运用运动学公式：vt=v0+at、s=v0t+at2、vt2-v02=2as，若解得vt、s为正值，则表明质点的末速度或位移与初速度方向相同；若解得vt、s为负值，则表明质点的末速度或位移与初速度方向相反．

4、质点运动规律的图象描述

用图象表述物理规律是物理学中常用的一种处理方法，图象具有简明、直观等特点．对于物理图象需要从图象上的轴、点、线、面、斜率、截距等方面来理解它的物理意义，因为不同的物理函数图象中，这几方面所对应的物理意义不同，下表给出了s－t图和v－t图在这几方面的具体物理意义．图象内容坐标轴横轴表示时间

纵轴表示位移横轴表示时间

纵轴表示速度点表示某时刻质点所处的位置表示某时刻质点的速度线表示一段时间内质点位置的变化情况表示一段时间内质点速度的变化情况面

图线与横轴所围的面积表示在一段时间内质点所通过的位移图线的斜率表示质点运动的速度表示质点运动的加速度图线的截距表示质点的初始位置表示质点的初速度两条图线的交点表示两质点相遇的时刻和位置表示两质点在此时刻速度相同

请同学们自己考虑上表中各s－t图和v－t图的物理意义．四、例题精讲图1【例题1】一物体以v0＝20m/s的初速度沿水平地面匀减速滑行，加速度大小为4m/s2，求物体6s的位移大小．

分析与解答：

首先要根据题目所述的物理过程画出运动草图，以抓准过程特征．由如图1所示的过程草图可知，在t＝6s时物体的运动状态有两种可能：一是物体的速度已经或刚好减为0而处于静止状态；二是物体仍在做匀减速运动．所以必须要分析清楚物体运动的真实物理过程，确定出这两种可能的唯一运动状态．

为此可设物体减速运动到静止的时间为t0，设v0方向为正，由速度公式则有：

t0＝（0－v0）/a＝5s．因为t＞t0，说明物体的实际运动时间只有5s，且在5s时已经静止不动了，从5s末到6s末物体一直静止在原地不动，即6s的位移与5s的位移相同，即s6＝s5．

针对这一分析结果，我们可选择的公式有三个：①s6＝s5＝v0t0－at02；②s6＝s5＝（v0＋0）t0/2；③s6＝s5＝v02/2a．其中第①和②个公式中都需要用到时间t0，且第①种方法中还有t02项，计算更为复杂，对于解决本题而言，选用第③个公式最为简单．

根据上述分析可得出本题的结果为：s6＝s5＝202/（2×4）m＝50m．

说明：

（1）对于此类问题是否都能统一地使用上述的第③个公式呢？从上面的分析就不难看出，此公式只适用于求解物体减速运动到静止的过程中的位移，若所求的时间t＜t0，如求4s内物体的位移，因此时物体仍处于减速运动过程之中，所以选用第③个公式就不正确了．因此我们一定要根据物体运动的真实物理过程特点，选择解题的公式．

（2）对于物体运动的真实物理过程的分析，还要考虑到实际情况．如类似的物体匀减速滑行或汽车刹车类的问题，物体是直线前进而不折返的，此时要考虑到物体运动的真实时间；但对于竖直上抛类的问题，物体运动过程中可能出现折返现象，还要考虑折返后的速度方向和位移方向的变化问题．

【例题2】一物体在水平地面上，以v0＝0开始做匀加速直线运动，已知第3s内的位移为5m，求物体运动的加速度为多大？

分析与解答：

首先根据题意画出运动草图，如图2所示，以展现物体运动的物理过程．

思路一：利用局部和整体的位移关系图2

如图可知，s＝s3－s2＝5m

即：at32/2－at22/2＝5m，

解得a＝2m/s2．

思路二：利用局部运动间速度的连接关系

第2s末的速度v2即为第3s内这段运动的初速度，所以对第3s内的运动应用位移公式有：

s＝v2t＋at2/2＝5m

即：（at2）t＋at2/2＝5m，解得a＝2m/s2．

思路三：利用匀变速运动的平均速度公式

第2s末的速度v2和第3s末的速度v3分别为第3s内这段运动的初速和末速，因此对第3s内的运动应用平均速度公式有

s＝（v2＋v3）t/2＝（at2＋at3）t/2＝5m，解得a＝2m/s2．

思路四：速度位移公式

对第3s内的运动应用位移速度公式有，

同样可解得a＝2m/s2．

思路五：利用v0=0的匀加速运动的特殊规律

因为在初速度为0的匀变速直线运动中，连续相等时间间隔内的位移之比为

sⅠ：sⅡ：s：……：sN＝1：3：5：……：（2N－1）

所以sⅠ：sⅢ＝1：5，即：5＝1：5，

由此可知sⅠ＝s/5＝1m，解得a＝2m/s2．

说明：

由此题的思路一可以看出，对于匀变速直线运动的问题，我们只要能根据题意画出正确的运动草图，便可直观地找出整体和局部的位移关系．思路二是将整体运动巧妙地分解为各局部运动，这是“利用速度的连接关系”的关键所在．思路三和思路四也是在将整体运动分解为各局部运动的基础上，分别选择了平均速度公式和位移速度公式．思路五则是利用了匀变速直线运动的重要推论，利用这些推论解题往往具有简捷、快速的特点，但也一定要注意推论的适用条件．

【例题3】由楼顶自由落下一小球，测得其通过某层s0高的窗户所用时间为t0，求小球落到窗口上沿的时间是多少？

分析与解答：

首先根据题意画出运动草图，如图3所示．设小球运动至窗口上沿的时间为t，窗户上沿距楼顶高为s′，楼的总高为s．小球的运动特点为自由落体，即初速度为0，加速度为g．思路一：利用局部和整体的位移关系

Ⅲ由图可看出：s0＝s－s′＝g（t+t0）2－gt2

由此方程可解得t＝

思路二：利用速度的连接作用

设小球到达窗口上沿时的速度为v0，则对于小球在窗口的运动过程有：s0＝v0t0＋gt02，

由此可解得，再据v0＝gt，同样可解得思路一的结果．

说明：本题也可像例题2那样，再从其它方面找出整体运动和局部运动的关系，此处不再一一赘述，请读者自行分析．

图3【例题4】如图4所示为甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动的v－t图．

（1）在出发后，两物体有______次相遇的可能，相遇的时间分别是______和________时．

（2）两物体在__________时相距最远，此距离为________m．

（3）__________时间，甲在乙的前面．图4分析与解答：

（1）甲、乙两物体从同一地点沿同一方向出发，相遇的条件为它们必在同一时刻到达同一位置（或称相同时间内完成相等的位移），而这个条件反映在速度图象上，则表现为在某一时刻两个运动的速度图线与t轴所围的面积相等．据此我们可以判断出，在t＝2s和t＝6s两个时刻，两图线与t轴所围的面积相等，即两物体有两次相遇的可能，相遇的时间分别为t＝2s和t＝6s．

（2）两物体相距最远，即两物体运动的位移之差最大，这从速度图象上看，应表现为两条速度图线与t轴所围的面积之差最大，且此相差最远的距离即为此时的面积之差．据此我们从图象上可直观看出，在t＝4s时，两个物体相距最远，此最远的距离为s乙－s甲＝2m．

（3）甲在乙的前面，即甲的位移大于乙的位移，从图象上看应表现为甲的速度图线与t轴所围的面积要大于乙的速度图线与t轴所围的面积．据此我们可以从图象上沿着时间的推移，顺序找出满足这条件的时间．

由图象可知，在从0→1s的时间内，s甲＞s乙；在1s→2s的时间内仍有s甲＞s乙；在2s→4s的时间内，s甲＜s乙；在4s→6s的时间内，仍是s甲＜s乙；在6s→∞的时间内，又是s甲＞s乙．因此在0→2s和6s→∞时间内，甲在乙的前面．

例题5：某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声．已知声速为340m/s，则两峭壁间的距离为_____m．（2001年全国试题）分析与解答：

由于测量员先后听到了两次回声，表明他距两峭壁间的距离不等，为此可画出如图3所示的示意图．

由图可知，当鸣枪后经1.00s后第一次听到回声时，声音通过的路程为s1+s2=340m．此时从B峭壁反射回来的声音已传到C点，因此有=340m．

又经过0.50s再次听到回声，表明从B峭壁反射回来的声音由C点传到O点，此过程声音通过的路程为s5=170m．

所以A、B两峭壁间的距离为=425m．

误点点拨：

本题是一个较为简单的匀速直线运动的问题，但从高考阅卷的情况看，考生答题情况并不理想．表现出的典型错误有两种：

（1）误认为“又经过0.50s再次听到回声”是声音从O点到B点再回到O点的时间，从而得出s=255m的错误结果．

（2）忽视了听到回声的过程是声音经历了往返路程的过程，从而得出了s=510m或s=850m的错误结果．

出现上述错误的原因一方面是对类似的“简单问题”重视不够，另一方面也反映出这些考生没有良好的分析、解决问题的思维习惯，在没有弄清问题所涉及的物理过程的情况下，盲目进行计算．通过本题的解答过程可看出，在分析、解答过程中，画出问题所涉及到的过程草图，是我们得出正确答案的基础．例题6：一物体作匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s．在这1s内该物体的（）

A．位移的大小可能小于4mB．位移的大小可能大于10m

C．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2

（1996年全国试题）

分析与解答：

本题中只给出了物体速度的大小，因此存在着初速度与加速度方向相同或相反两种可能．

当初速度与加速度方向相同时：位移

加速度

当初速度与加速度方向相反时：位移

加速度

所以本题的正确选项为A、D．

误点点拨：

本题主要考查学生对于匀变速直线运动的物理过程的分析能力．由于题目中并没有给出加速度与初速度方向间的关系，所以存在着加速和减速两种可能．一些初学者对这种多种可能性的过程往往没有足够的警觉，所以“想当然”地只考虑了一种可能性（一般学生总习惯于按匀加速进行计算）．类似的问题还有物体做匀减速运动（竖直上抛运动）过程中，存在着先后两次通过同一位置的可能，所以在竖直上抛运动中，求物体从抛出后通过某点的时间，一般有两个解．

要避免这种讨论不全面或丢解问题，一方面需要真正理解运动学公式的矢量性（速度、加速度、位移都是有方向的），另一方面要求我们在平时的练习过程中，要不断总结教训，积累经验，以提高我们全面分析物理过程的能力．

例题7：一跳水运动员从离水面10m高的平台上向上跃起，举双臂直体离开台面，此时其重心位于从手到脚全长的中点．跃起后重心升高0.45m达到最高点．落水时身体竖直，手先入水（在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计）．从离开跳台到手触水面，他可用于完成空中动作的时间是_______s.（计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点．g取为10m/s2，结果保留二位数字）（1999年全国试题）

分析与解答：

这是一个以生活原形展现出来的物理问题，如果考虑到人的身高、体态等问题则显得较为复杂．但若将运动员看作全部质量集中在重心的一个质点，则此质点作上抛运动，最大上升高度Hm=0.45m，本题只是求此质点落至抛出点下h=10m处的时间，如图4所示．

根据上抛运动公式有：代入数据可解得t=1.7s．

误点点拨：

本题是一个用生活语言提出的问题，为了降低难度，这个题已经提示：“计算时，可以把运动员看作全部质量集中在重心的一个质点”．但有些考生却不理解题目中所给出的提示，被这个“有头有脚的活人”所迷惑，不能从中抽象出理想的过程模型．这一方面反映出在平时学习与复习过程中对质点等理想化的模型、自由落体、竖直上抛等理想化过程理解不深刻；另一方面也反映出在学习物理过程中对实际问题考虑得过少，只重视纯理论的学习．

解决本题的关键是要抽象出理想化的过程模型，这就需要将题目中的生活语言“翻译”为相应的物理条件：如“在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计”，表明他在同一直线上先上升后下降，他的运动可以看作是上抛运动；“他可用于完成空中动作的时间”，就是指运动员从离开跳台到手接触水面为止的时间等．这些“翻译”工作完成后，这个“跳水问题”就转化为一个理想化的竖直上抛运动的过程模型了．

要知道，任何一个理想化的过程都是从实际的物理过程中抽象出来的，而且理论联系实际是目前教学改革和高考命题改革的方向，所以我们必须在平时的学习过程中，注重联系实际，养成用学过的理论知识分析、解释实际问题的习惯，只有这样我们才能学到有“物”有“理”的物理，才能适应当前教学改革和高考改革的要求．练习题1．下列情况中的物体，可视为质点的是：

A．研究小孩沿滑梯向下滑动．

B．研究地球自转运动的规律．

C．研究手榴弹被抛出后的运动轨迹．

D．研究人造地球卫星绕地球做圆运动．

ACD2．关于瞬时速度，下列说法中正确的是：

A．瞬时速度是物体在某一段时间内的速度．

B．瞬时速度是物体在某一段路程内的速度．

C．瞬时速度是物体在某一段位移内的速度．

D．瞬时速度是物体在某一位置或在某一时刻的速度．

D3．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是：

A．物体的速度大，加速度也就大．

B．物体的速度改变量越大，加速度越大．

C．物体单位时间内的速度变化大，加速度就大．

D．物体的速度为零时，加速度必为零．

C4．物体做匀加速直线运动时，下列说法中正确的是：

A．速度总是与时间成正比．

B．速度的增加量与时间的比值是恒量．

C．任意两个连续相等的时间里的位移之差一定相等．

D．在任意时间段内的平均速度一定是（v0+vt）/2．

BCD5．某火车在一段长30km的路段上行驶，行驶的平均速度为60km/h，以下说法中正确的是：

A．这列火车通过这段路程所用的时间为0.5h．

B．这列火车一定以60km/h的速度在这段路程中运行．

C．这列火车如果行驶60km的路程一定需要1h．

D．60km/h是火车在这段路程中的最高速度．

A6．根据给出的速度、加速度的正负，下列对运动性质的判断正确的是：

A．v0＞0，a＜0，物体做加速运动．B．v0＜0，a＜0，物体做加速运动．

C．v0＜0，a＜0，物体做减速运动．D．v0＞0，a＝0，物体做匀加速运动．

B7．物体做自由落体运动，经过1s通过总高度的中点，那么该物体开始所在的位置距地面高度为：

A．4.9m．B．9.8m．C．19.6m．D．条件不足无法计算．

B8．物体由静止开始做匀加速直线运动，若第1s内位移的大小为1m，则物体：

A．1s末速度的大小为1m/s．

B．3s末速度大小为3m/s．

C．第3s内位移的大小为3m．

D．3s内位移的大小为9m．

D9．物体由静止开始做匀加速直线运动，则：

A．1s内和3s内位移大小之比为1：9．

B．第1s内和第3s内位移大小之比为1：3．

C．1s末和3s末速度大小之比为1：3．

D．运动1m和运动3m时速度大小之比为1：．

ACD10．物体做匀加速直线运动，通过A点时速度大小为2m/s，通过B点时速度大小为10m/s，则物体由A到B运动一半时间时，速度大小为：

A．4m/s．

B．5m/s．

C．6m/s．

D．7m/s．

C图511．甲、乙两物体的运动图象如图5，则甲、乙在由运动到静止的过程中：

A．甲的加速度较大，乙运动的位移较大．

B．乙的加速度较大，甲运动的位移较大．

C．甲的加速度较小，乙运动的位移较大．

D．乙的加速度较小，甲运动的位移较大．

B图612．汽车由甲地开出，沿平直公路开到乙地刚好停止运动，其速度图象如图6．

在0-t1和t1-3t1两段时间内，汽车的：

A．加速度大小之比为2：1．

B．位移大小之比为1：2．

C．平均速度大小之比为2：1．

D．平均速度大小之比为1：1．

ABD

五、学习探索-知识背景知识背景一学习物理要注意对理想化模型的理解

实际中的事物都是错综复杂的，在用物理的规律对实际中的事物进行研究时，常需要对它们进行必要的简化，忽略次要因素，以突出主要矛盾．用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化，便可得到一系列的物理模型．在本章的学习中，我们运用了如下的一些模型．

1．实体模型：在研究物体的平动时，由于物体上各点的运动情况相同，所以只要物体上的某一个点的运动情况清楚了，则整个物体的运动情况也就都知道了，这时我们就可以将这个实际的物体抽象为一个点，这就是质点．另外，在研究某些问题时，物体自身的大小、形状，对我们所研究的问题没有影响，如研究地球绕太阳公转、你骑车从家到学校需要多少时间等，这时地球和人的形状、体积等因素，与所研究的问题无关，同样也可以将它们的形状和体积因素忽略，所以也可以当作质点来考虑．

2．状态模型：如对于一个做非匀变速运动的物体，其位置、速度和加速度时刻在变化，但我们可以分析物体在某一时刻的位置、速度和加速度情况，其中速度和加速度则是物体在这一时刻附近的一段极短时间内的平均速度和平均加速度，我们就将这个平均速度和平均加速度称为物体在这一时刻的瞬时值，这实际上是对物体运动状态的一种理想化的处理．

3．过程模型：在实际中我们很难找到做匀速运动或匀加速运动的物体，即使是物体自由下落，由于有空气阻力的存在，物体实际上也不是做匀加速运动．但对于在两个车站间行驶的火车、长跑运动员比赛的中间过程等我们仍可以将它们理想化为进行匀速运动的过程；同样，对于物体自由下落、由静止从车站开出的汽车或火车的加速过程，我们也常将它们理想化为匀加速运动的过程．知识背景二

在第一次世界大战中，一个法国飞行员驾驶飞机在高空执行任务，发现脸颊附近浮动着一个小物体．飞行员以为是一只小虫子，就伸手去抓了一下，哪知抓到手中一看，原来是一颗德国的子弹．你能从物理的角度解释这件事吗？学习探索-物理与社会物理与社会一

有趣的自来水的水流

将自来水的水龙头打开一点，使水形成很细的水流，你会发现这条细水流上面粗一些，而下面却越来越细，而后就断为一串水珠下落了．这是为什么呢？

为了便于分析，在自来水水龙头只打开一点的条件下，我们可以认为水做初速度为零的匀加速直线运动，并将水流分成若干小段来研究．取t为时间单位，因此每一小段在1t、2t、3t……内的位移之比为1：4：9：……取其中两小段水来分析，它们先后离开水龙头的时间相差1t，当前面一段水下落距离为4个单位长度时，后面一段下落1个单位长度，它们之间相距3个单位长度．当前面的一段下落9个单位长度时，后面的一段下落4个单位长度，它们之间相距5个单位长度……可见，随着时间的推移，它们之间的距离是逐渐增大的．其它各段水流之间的距离也是如此变化的，所以水流由于拉长而变细，然后就彼此拉开成水珠下落，而且水珠之间的距离越来越远．物理与社会二

相对运动在高能物理中的应用

在研究某些微观粒子的结构时，常需要用很高能量的已知粒子做为“炮弹”打击未知结构的微观粒子，通过它们撞击后的情况来分析未知粒子的内部结构，这属于高能物理研究的范畴．把获得高能的粒子做为“炮弹”，最初人们利用加速器加速出高能粒子轰击静止不动的原子核或其它粒子，但这种方法效率较低。现在采用两束相对运动的粒子流对撞，从而将加速器的效率提高了几十倍，这就是对撞机．1961年世界上最早的两台对撞机投入运行．中国科学院高能物理研究所自行设计并建造的正负电子对撞机，于1988年10月16日首次实验了正负电子的对撞，达到了当时国际的先进水平．六、学习探索-问题探究课题一名称：提高电动通道传送旅客的速度

知识点：速度

问题：在大型机场的自动水平步道传送旅客的过程中，常见到一些旅客抱怨步道的速度太慢，而直接在自动水平步道上行走，途中还经常超越一些行动不太方便的旅客．这种步道的速度一般较小，以适应年纪较大的旅客，但对年轻人来说就不太方便了．

你能在不增加占地面积的条件下，设计一种既能适应行动不很敏捷的年纪较大的旅客，又能满足年轻旅客的多速自动水平步道吗？请你用课件的形式演示你设计的方案．

【参考设计方案】

利用运动的相对性，在原步道的宽度范围内，铺设两条或多条速度不等的自动水平步道，每条步道只能站一个旅客的宽度即可．这样地面的旅客可以先迈上速度最小的步道，再逐次跨上速度较大一些的步道，这样行进的速度可大大提高．当快到达目的地之前，再逐次跨上速度较小的步道．

可以根据上述方案设计课件，演示你设计的方案的使用效果．课题二名称：能否利用在重力作用下的运动来测定当地的重力加速度？

1．提出问题：能否利用在重力作用下的运动来测定当地的重力加速度？

2．知识背景：匀变速直线运动的规律及其推论

3．参考方案：利用仅在重力作用下做自由落体运动的有关规律测定重力加速度

方案1：几位同学配合进行实验．一人在4楼或5楼窗口释放小球；一人计时；并用刻度尺测量垂下的绳的长度（如图3所示），利用

求得重力加速度g．

（本方案实施时要有专人负责安全）

方案2：用打点计时器测定重力加速度．实验器装置如图4所示．

注意事项：

（1）安装打点计时器时要使计时器的两个限位孔在同一竖直线上；

（2）释放纸带前，手应持纸带上端并使纸带处于竖直方向；

（3）重物的重量宜大些．

（思考：为什么要注意这三点？）

数据处理方法，用《研究匀变速直线运动》实验中的“逐差法”．七、学习探索-物理乐园动手做实验

估算楼房的高度

取一只停表（或手表）作为计时工具，两个人配合，一个人拿一小石块爬上楼顶，另一个人手着停表站在楼下地面上，当看到楼上的同学将小石块由静止释放时，开始计时，石块落地时，停止计时，这样便可测出小石块下落的时间．然后根据自由落体的位移公式，便可粗略地计算出楼房的高度．

（注意：实验中要特别注意安全！）八、学习攻关基础测试一、选择题（以下题目所给出的四个答案中，有一个或多个是正确的．）

1．下列几种运动中的物体，可以看作质点的是

A．从广州飞往北京的飞机

B．绕地轴做自转的地球

C．绕太阳公转的地球

D．在平直公路上行驶的汽车

答案：

2．在匀变速直线运动中，下列说法正确的是

A．相同时间内位移的变化相同

B．相同时间内速度的变化相同

C．相同位移内速度的变化相同

D．相同位移内的平均速度相同

答案：

3．做匀加速直线运动的物体,加速度为2m/s2,它的意义是

A．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍

B．物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/s

C．物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/s

D．物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m

答案：

4．下列有关速度图象(如图1所示)的说法正确的是

A．物体做匀变速直线运动

B．速度随时间而增加

C．第3s的速度是10m/s

D．前3s的平均速度是7.5m/s

答案：5．甲物体重力是乙物体重力的五倍,甲从H高处自由下落,乙从2H高处同

时开始自由落下．下面几种说法中,正确的是

A．两物体下落过程中,同一时刻甲的速度比乙的速度大

B．下落后1s末,它们的速度相等

C．各自下落1m时,它们的速度相等

D．下落过程中甲的加速度比乙的大

答案：

6．以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是

A．速度向东，正在减小，加速度向西，正在增大

B．速度向东，正在增大，加速度向西，正在减小

C．速度向东，正在增大，加速度向西，正在增大

D．速度向东，正在减小，加速度向东，正在增大

答案：

7．图2为一物体做直线运动的速度图象，根据图作如下分析，(分别用v1、a1表示物体在0～t1时间内的速度与加速度；v2、a2表示物体在t1～t2时间内的速度与加速度)，分析正确的是

A．v1与v2方向相同，a1与a2方向相反

B．v1与v2方向相反，a1与a2方向相同

C．v1与v2方向相反，a1与a2方向相反

D．v1与v2方向相同，a1与a2方向相同

答案：

8．关于瞬时速度，下列说法中正确的是

A．瞬时速度是指物体在某一段时间内的速度

B．瞬时速度是指物体在某一段位移内的速度

C．瞬时速度是指物体在某一段路程内的速度

D．瞬时速度是指物体在某一位置或在某一时刻的速度

答案：

9．由图3的图像中可以判断物体做的是匀变速直线运动的是

答案：10．下列运动中不属于机械运动的有

A．人体心脏的跳动B．地球绕太阳公转

C．小提琴琴弦的颤动D．电视信号的发送

答案：

11．运动的小球在第1s内通过1m，在第2s内通过2m，在第3s内通过3m，在第4s内通过4m，下面有关小球

运动的描述，正确的是

A．小球在这4s内的平均速度是2.5m/s

B．小球在第3、第4两秒内的平均速度是3.5m/s

C．小球在第3s末的即时速度是3m/s

D．小球在这4s内做的是匀加速直线运动

答案：

12．不计空气阻力，同时将一重一轻两石块从同一高度自由下落，则两者

①在任一时刻具有相同的加速度、位移和速度．

②在下落这段时间内平均速度相等．

③在1s内、2s内、第3s内位移之比为1∶4∶9．

④重的石块落得快，轻的石块落得慢．

A．只有①②正确B．只有①②③正确

C．只有②③④正确D．①②③④都正确

答案：二、填空题

13．一辆电车从静止开始，做匀加速直线运动，加速度大小是2m/s2，则它在前4s内行驶的路程等于_______m．

14．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，在第1s末，第2s末，第3s末的速度大小之比是________．

15．物体从静止开始做匀加速直线运动，若第1s内位移为S，则在第ns内的位移是_____．

16．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后以大小为5m/s2的加速度做匀减速直线运动,那么刹车后2s内与刹车后6s内汽车通过的位移之比为_____．

17．一物体做同向直线运动，前一半时间以9.0m/s的速度做匀速运动;后一半时间以6.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是_____m/s．另一物体也做同向直线运动，前一半路程以3.0m/s的速度做匀速运动;后一半路程以7.0m/s的速度做匀速运动，则物体的平均速度是________m/s．（保留一位小数）三、计算题

18．做匀加速直线运动的物体在连续的两个2.5s时间内通过的位移之比为2∶3，且这5s内的平均速度为10m/s，则该物体的加速度_____m/s2．（保留一位小数）

19．一辆小车做匀加速直线运动，历时5s，已知前3s的位移是7.2m，后3s的位移是16.8m，则小车的初速度_____m/s、加速度____m/s2、末速度___m/s和5s内的位移____m．

20．一个小车M上装有一个滴墨水的容器，每分钟滴出120滴墨水．重物N通过滑轮用绳拉动小车做匀加速运动,小车经过处,在桌面上留下一系列墨滴,如图所示，测出ab=0.11m，bc=0.14m，cd=0.16m．求小车在b点、c点处的速度以及小车运动的加速度分别是___m/s、___m/s、___m/s2．（第一空保留两位小数，其余保留一位小数）

参考答案：

一、选择题第一题错×答案ACD第二题错×答案B第三题错×答案B第四题错×答案ABD第五题错×答案BC第六题错×答案A第七题错×答案A第八题错×答案D第九题错×答案ABD第十题错×答案D第十一题错×答案AB第十二题错×答案A二、填空题第13题

答案16．第14题

答案1∶2∶3．第15题

答案(2n-1)S．第16题

答案3∶4．第17题

答案第1空：7．5第2空：4．2．三、计算题第18题

答案1.6．第19题

答案第1空：0第2空：1.6第3空：8第4空：20．第20题

答案第1空：0.25第2空：0.3第3空：0.1．提高测试一、选择题(以下题目所给出的四个答案中，有一个或多个是正确的)

1．在匀变速直线运动中，下面关于速度和加速度关系的说法，正确的是

A．加速度与速度无关

B．速度减小时，加速度也一定减小

C．速度为零，加速度也一定为零

D．速度增大时，加速度也一定增大

答案：

2．两个质点甲与乙，同时由同一地点向同一方向做直线运动，它们的速度──

时间图象如图1所示．则下列说法中正确的是

A．第4s末甲、乙将会相遇

B．在第2s末甲、乙速度相等

C．在2s内，甲的平均速度比乙的大

D．以上说法都不对

答案：

3．在匀加速直线运动中，以下说法错误的是

A．位移总随时间而增加

B．在连续相等的时间内的平均速度均匀增大

C．位移总跟时间的平方成正比

D．速度的增量总跟时间成正比

答案：

4．以下说法正确的有

A．加速度不为零的运动，物体的运动速度方向一定发生变化

B．加速度不为零的运动，物体的运动速度大小一定发生变化

C．加速度不为零的运动，速度的大小和方向至少有一个要发生变化

D．物体运动的加速度不为零，但速度却有可能为零

答案：

5．做初速度为零的匀加速直线运动的物体在时间T内通过位移s1到达A点，接着在时间T内又通过位移s2到达B点，则以下判断正确的是

A．物体在A点的速度大小为

B．物体运动的加速度为

C．物体运动的加速度为

D．物体在B点的速度大小为

答案：

6．图2中甲、乙、丙和丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图象，下面说法正确的是

A．图甲是加速度—时间图象

B．图乙是加速度—时间图象

C．图丙是位移—时间图象

D．图丁是速度—时间图象

答案：

7．有一质点，从t＝0开始从原点以初速度为0出发，沿x轴运动，其v-t图如图3所示，则

A．t＝0.5s时离原点最远

B．t＝1s时离原点最远

C．t＝1s时回到原点

D．t＝2s时回到原点

答案：

8．从静止开始做匀加速运动的物体

A．第1s、第2s、第3s末的瞬时速度之比是1∶2∶3

B．第1s、第2s、第3s内的平均速度之比是1∶2∶3

C．头1s、头2s、头3s内的平均速度之比是1∶2∶3

D．头1s、头2s、头3s的中间时刻的瞬时速度之比是1∶2∶3

答案：

9．A、B两个物体分别做匀变速直线运动，A的加速度为