《实验:探究小车速度随时间变化的规律》匀变速直线运动的研究PPT下载
第一部分内容:[学习目标]
1.进一步练习使用打点计时器.
2.会利用平均速度求瞬时速度.
3.会利用v t图像处理实验数据,并据此判断物体的运动性质.
4.能根据实验数据求加速度.
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实验探究小车速度随时间变化的规律PPT,第二部分内容:自主预习探新知
一、实验原理与方法
1.利用打点计时器所打纸带的信息,代入计算式vn=___________,即用以n点为中心的一小段时间间隔的 代替n点的瞬时速度.
2.用描点法作出小车的vt图像,根据图像的形状判断小车的运动性质.若所得图像为一条倾斜直线,则表明小车做 直线运动.
二、实验器材
打点计时器、一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、交流电源.
三、实验步骤
1.如图所示,把一端附有滑轮的长木板放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路.
2.把一条细绳拴在小车上,使细绳跨过滑轮,下边挂上钩码,把纸带穿过打点计时器,并把纸带的一端固定在小车的后面.
3.把小车停在靠近打点计时器处,接通电源后,释放小车,让小车拖着纸带运动,打点计时器就在纸带上打下一列小点.
4.换上新的纸带,重复实验两次.
5.增减所挂钩码,按以上步骤再做两次实验.
四、数据处理
1.表格法
(1)从几条纸带中选择一条比较理想的纸带,舍掉开始一些比较密集的点,在后面便于测量的地方找一个点,作为计数始点,以后依次每五个点取一个计数点,并标明0、1、2、3、4、…,如图所示.
(2)依次测出01、02、03、04、…的距离x1、x2、x3、x4、…,填入表中.
五、误差分析
1.木板的粗糙程度不同,摩擦不均匀.
2.根据纸带测量的位移有误差,从而计算出的瞬时速度有误差.
3.作vt图像时单位选择不合适或人为作图不准确带来误差.
六、注意事项
1.开始释放小车时,应使小车 打点计时器.
2.先 ,等打点稳定后,再 .
3.打点完毕,立即 .
4.选取一条点迹清晰的纸带,适当舍弃点 部分,适当选取计数点(注意计数点与计时点的区别),弄清楚所选的时间间隔T等于多少.
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实验探究小车速度随时间变化的规律PPT,第三部分内容:合作探究攻重难
【例1】 在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,用打点计时器在纸带上打的点记录了小车的运动情况.某同学做此实验时的步骤如下:
A.拉住纸带,把小车停在靠近打点计时器的位置,放开纸带,再接通电源;
B.将打点计时器固定在长木板上;
C.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面挂上适当的钩码;
D.小车停止运动后,直接取下纸带;
E.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔;
F.换上新纸带,再重复操作两次,然后从各纸带中选取一条点迹清晰的进行测量并数据处理.
其中错误或遗漏的步骤有
①___________________________________________________;
②___________________________________________________.
将以上步骤完善后,其合理的顺序为
_____________________________________________________.
1处理纸带时,一定要分清计时点和计数点,搞清计数点之间的时间间隔T.
2利用极限思想将平均值过渡到瞬时值是物理学中常用的方法.纸带上某点的瞬时速度等于以此为中心的前、后相邻两点间的平均速度.
3标度的选择要结合数据及其分布特点制定,以使图像在坐标系中合理分布,大小适中.
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实验探究小车速度随时间变化的规律PPT,第四部分内容:课时演练提素养
1.在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,下列说法中正确的是( )
A.长木板一定要水平摆放
B.使用刻度尺测量长度时,不必估读
C.使用刻度尺测量长度时,要估读到分度值的下一位
D.作vt图像时,所描线必须经过每一个点
2.(多选)一小球在水平桌面上做直线运动,用照相机对着小球每隔0.1 s拍照一次,得到一幅频闪照片,用刻度尺量得照片上小球各位置如图所示,已知照片与实物的比例为1∶10,则( )
A.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是2 m/s
B.图中对应的小球在通过8 cm距离内的平均速度是1.6 m/s
C.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2.5 m/s
D.图中对应的小球通过6 cm处的瞬时速度是2 m/s
3.打点计时器使用的交流电源频率为50 Hz,在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中,若交流电源的频率变小了而未被发现,则测得小车的速度值与真实值比较将( )
A.偏大 B.偏小
C.无影响 D.无法判断
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《实验:探究小车速度随时间变化的规律》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:明确原理 一、实验思路 1.瞬时速度的计算:各计数点的瞬时速度可用该点前后一段时间内的平均速..
《实验:探究小车速度随时间变化的规律》匀变速直线运动的研究PPT 第一部分内容:实验目的 1.巩固对打点计时器的使用及利用纸带求瞬时速度。 2.学会用实验探究小车速度随时间变化的..
发布于:2020-05-03 14:12:46
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《速度变化规律》匀变速直线运动的研究PPT下载
第一部分内容:【学习素养•明目标】
物理观念:1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.理解匀变速直线运动的vt图像特点.
科学思维:掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题.
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速度变化规律PPT,第二部分内容:自主预习探新知
一、匀变速直线运动的特点及速度变化规律
1.匀变速直线运动
(1)定义:物体的____保持不变的直线运动.
(2)特点:物体在直线运动过程中,加速度的____和____都不变,即____为一恒量.
(3)分类
①匀加速直线运动:加速度与速度____,速度____.
②匀减速直线运动:加速度与速度____,速度____.
2.匀变速直线运动的速度变化规律
(1)速度公式:vt=____,若v0=0,则vt=____.
(2)意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量____.
二、匀变速直线运动的速度-时间图像
1.vt图线是一条倾斜的____.
2.图像提供的信息:一是直观反映物体运动速度随____变化的规律,二是可以求出某时刻物体运动____或物体达到某速度所需要的____,三是可以利用图线的斜率求出物体的 ____.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)匀变速直线运动的加速度不变.( )
(2)加速度保持不变的运动就是匀变速直线运动.( )
(3)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动.( )
(4)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.( )
(5)公式v=v0+at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动.( )
(6)匀加速直线运动的vt图像的斜率逐渐增大.( )
2.物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s后,其末速度( )
A.一定为3 m/s B.一定为1 m/s
C.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s
3.关于直线运动,下述说法中错误的是( )
A.匀速直线运动的加速度是恒定的,不随时间而改变
B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动
D.速度随着时间均匀减小的直线运动,通常称为匀减速直线运动
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速度变化规律PPT,第三部分内容:合作探究攻重难
匀变速直线运动的速度公式
1.公式的理解:由于a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量,再加上运动开始时物体的速度v0,就得到t时刻物体的速度v.
2.公式的适用条件:公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动.
3.公式的矢量性
(1)公式v=v0+at中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,应先选取正方向.
(2)一般以v0的方向为正方向,此时匀加速直线运动a>0,匀减速直线运动a<0;对计算结果v>0,说明v与v0方向相同,v<0,说明v与v0方向相反.
4.公式的特殊形式
(1)当a=0时,v=v0(匀速直线运动).
(2)当v0=0时,v=at(由静止开始的匀加速直线运动)
【例1】 汽车以54 km/h的速度在水平公路上匀速行驶.
(1)若汽车以0.5 m/s2的加速度加速,则10 s时速度能达到多少?
(2)若汽车以3 m/s2的加速度减速刹车,则3 s时速度为多少?6 s时速度为多少?
思路点拨:先选取正方向,明确汽车做加速运动,还是做减速运动.
解匀变速直线运动速度与时间关系题目的步骤
(1)规定正方向(设初速度方向为正方向).加速运动,a为正值;减速运动,a为负值.
(2)明确初速度v0、末速度vt、加速度a和时间t及各量的正负.
(3)将已知量代入公式求未知量,若所求量是矢量,要说明方向.
速度-时间图像
1.vt图像的两点提醒
(1)vt图像只能描述直线运动,无法描述曲线运动.
(2)vt图像描述的是物体的速度随时间的运动规律,并不表示物体的运动轨迹.
2.vt图像的应用
通过vt图像,可以明确以下信息:
【例2】如图所示为一质点运动的速度—时间图像,曲线为一正弦曲线的上半部,则在0~t1这段时间内( )
A.质点的速度先减小后增大
B.质点在t1时刻离出发点最远
C.质点运动的加速度先增大后减小
D.图中正弦曲线是质点的实际运动轨迹
思路点拨:速度的正、负表示运动方向,vt图像的斜率表示加速度,斜率的正、负表示加速度方向,加速度与速度同向时物体做加速运动,反向时物体做减速运动.
由vt图像巧得四个运动量
(1)运动速度:从速度轴上直接读出.
(2)运动时间:从时间轴上读出时刻,取其差.
(3)运动加速度:图线斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负反映了加速度的方向.
(4)运动的位移:图线与时间轴围成的面积表示位移的大小,第一象限的面积表示与规定的正方向相同,第四象限的面积表示与规定的正方向相反.
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速度变化规律PPT,第四部分内容:当堂达标固双基
1.关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )
A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比
B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
C [匀加速直线运动的速度是时间的一次函数,但不一定成正比,只有在初速度为零时成正比,所以A项错;加速度的正、负表示加速度的方向与设定的正方向相同还是相反,是否是减速运动还要看速度的方向,速度与加速度反向即为减速运动,所以B项错;匀变速直线运动的速度变化量与所需时间成正比,即速度随时间均匀变化,也可用速度图像说明,所以C项对;匀变速只说明加速度是恒定的,如后面将学习到的竖直上抛,速度就是先减小再增大的,但运动过程中加速度恒定,所以D项错.要说明的是,不存在速度先增大再减小的匀变速直线运动.]
2.一物体做匀减速直线运动,初速度大小为10 m/s,加速度大小为1 m/s2,则物体在停止运动前2 s时的速度大小为( )
A.1 m/s B.2 m/s
C.5 m/s D.9 m/s
3.甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,甲、乙加速度方向相同
B.在0~t1时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
C.在0~t2时间内,甲、乙运动方向相同
D.在0~t2时间内,甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多,并且各公式之间又相互联系,因此本章中的一些题目常可一题多解.在解题时..
《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
发布于:2020-05-03 14:12:46
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《速度变化规律》匀变速直线运动的研究PPT课件
第一部分内容:课标要求
1.认识什么是匀变速直线运动,并知道匀变速直线运动的分类。
2.能理解匀变速直线运动的vt图像特点。
3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式,并用速度公式解决简单的匀变速直线运动问题。
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速度变化规律PPT,第二部分内容:自学新教材
一、匀变速直线运动的特点
1.填一填
(1)定义:物体的____保持不变的直线运动。
(2)特点:物体的加速度____和____都不改变。
(3)分类
①匀加速直线运动:加速度与速度方向 ____;
②匀减速直线运动:加速度与速度方向____。
2.判一判
(1)物体的速度增大,则物体一定做匀加速直线运动。( )
(2)物体在一条直线上运动,若加速度恒定,则物体一定做匀变速直线运动。( )
(3)物体的加速度与速度同向,且a恒定不变,物体一定做匀加速直线运动。( )
3.选一选
(1)[多选]关于匀变速直线运动,下列说法中正确的是 ( )
A.匀变速直线运动的加速度是恒定的,不随时间而改变
B.匀变速直线运动的速度时间图像是一条倾斜的直线
C.速度不断随时间增加的运动,称为匀加速直线运动
D.匀加速直线运动中,加速度一定为正值
(2)[多选]一辆汽车在平直的高速公路上行驶。已知在某段时间内这辆汽车的加速度方向与速度方向相同,则在这段时间内,该汽车( )
A.一定做加速直线运动
B.不一定做匀加速直线运动
C.可能做匀变速直线运动
D.一定做匀变速直线运动
二、匀变速直线运动的速度—时间关系
1.填一填
(1)公式表示
速度公式:vt=____。
当初速度为零时,公式为:vt=____。
(2)图像描述
vt图像:匀变速直线运动的vt图像是一条倾斜的____,如图甲所示。
at图像:如果以时间为横坐标, ____为纵坐标可以得到加速度随时间变化的图像,通常称为at图像,如图乙所示。做匀变速直线运动的物体,其at图像为____的直线。
2.判一判
(1)匀加速直线运动的速度方向一定是正方向。( )
(2)匀加速直线运动的速度大小与时间成正比。( )
(3)公式vt=v0+at适用于任何直线运动。( )
3.想一想
物体的初速度越大,加速度越大,运动的时间越长,则由公式vt=v0+at知物体的末速度一定越大吗?
提示:不一定。由公式vt=v0+at知,当物体做匀加速运动时,物体的初速度越大,加速度越大,运动的时间越长,则物体的末速度一定越大。而当物体做匀减速运动时,末速度可能反而越小。
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速度变化规律PPT,第三部分内容:提升新知能
突破点一 对匀变速直线运动的理解
[学透用活]
1.匀变速直线运动的轨迹为直线,速度随时间均匀变化,加速度恒定。
2.物体是否做匀变速直线运动的判断,依据运动物体是否在同一直线上运动,加速度是否恒定,与物体的速度方向无关。只要物体沿直线运动且加速度恒定,即使物体的速度方向发生变化也是匀变速直线运动。
3.加速度的正、负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负值。所以无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度可能是正值,也可能是负值。
4.匀加速直线运动和匀减速直线运动的判断,要看速度方向与加速度方向的关系,二者同向时为匀加速直线运动,二者反向时为匀减速直线运动。
[对点练清]
1.[多选]下列关于直线运动的说法正确的是 ( )
A.匀速直线运动的速度是恒定的
B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动
D.速度随时间均匀减小的直线运动,是匀减速直线运动
2.做直线运动的某物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末、…的速度分别为1 m/s、2 m/s、3 m/s、…,则此物体的运动性质是( )
A.匀变速直线运动
B.非匀变速直线运动
C.加速度不断增大的运动
D.可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动
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速度变化规律PPT,第四部分内容:训练新素养
一、由vt图像判断物体的运动规律(核心素养之科学探究)
如图是一个物体运动的vt图像。它的速度怎样变化?在相等的时间间隔内,即Δt′=Δt时,速度的变化量Δv′和Δv总是相等的吗?物体在做匀变速运动吗?
[提示] 由题图可知,物体的速度逐渐增大。根据匀变速直线运动的定义可知,做匀变速直线运动的物体,在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等的。由题图可知,Δt′=Δt,但Δv′<Δv,故物体的运动不是匀变速运动,物体运动的加速度逐渐减小。
二、典题好题发掘,练典题做一当十
一辆汽车以36 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.6 m/s2的加速度加速,10 s末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6 m/s2。
(1)汽车在10 s末的速度是多少?
(2)汽车从刹车到停下来用了多长时间?
[分析] 依题意,汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。
第(1)问是已知加速的时间求末速度。
第(2)问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需要用匀变速直线运动的速度与时间关系式来求解。其中,第(2)问汽车加速度的方向跟速度、位移的方向相反,需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。
《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多,并且各公式之间又相互联系,因此本章中的一些题目常可一题多解.在解题时..
《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
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《速度变化规律》匀变速直线运动的研究PPT
第一部分内容:学习目标
1.知道匀变速直线运动的特点及分类.
2.掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题.
3.理解匀变速直线运动的v-t图像特点.
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速度变化规律PPT,第二部分内容:新知探究
一、匀变速直线运动的特点
1.定义:物体的_________保持不变的直线运动.
2.特点:物体在直线运动过程中,加速度的_________和_________都不改变,即加速度为一_________.
(1)匀加速直线运动:加速度与速度_____________,速度_________.
(2)匀减速直线运动:加速度与速度_________,速度_________.
二、匀变速直线运动的速度-时间关系
1.速度公式:vt=_________.
2.对速度公式的理解:设初速度v0的方向为正方向.
(1)当a>0时,a与v0方向相同,物体做______________________.
(2)当a<0时,a与v0方向相反,物体做______________________.
(3)当v0=0时,公式可简化为_________,此时vt与a的方向总是相同的.
3.匀变速直线运动的v-t图像
(1)图像的作法:取时间t为横坐标,速度v为纵坐标,在坐标纸上描出与t、v相对应的点,将各点连接起来便得到v-t图像.
(2)图像的意义:直观地描述_________随时间t的变化规律.可以根据图像求出物体某时刻的_________的大小和方向,也可以根据图像求出物体达到某速度所需要的_________.
(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动. ( )
(2)匀变速直线运动的加速度不变.( )
(3)速度增加的直线运动是匀加速直线运动.( )
(4)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.( )
(5)公式v=v0+at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动.( )
(1)你坐在直线行驶的汽车中,能看到:汽车启动时,速度计的指针顺时针方向转动;刹车时,速度计的指针逆时针方向转动.那么,如何根据此现象判断汽车的运动是不是匀变速直线运动呢?
(2)在匀变速直线运动中,物体的速度方向是否可以改变?加速度方向呢?请分析如图所示的速度—时间图像对应物体的运动情况.
提示:(1)若速度计的指针随时间均匀变化,则汽车做的是匀变速直线运动;若速度计的指针随时间变化不均匀,则汽车做的不是匀变速直线运动.
(2)速度方向可以改变,加速度方向不变.
图像表示物体做匀变速直线运动:它在0~t1时间段内的速度逐渐减小,该段时间内物体做匀减速直线运动;t1时刻速度为零,在t1~t2时间段内的速度逐渐增大,该段时间内物体做匀加速直线运动,但速度反向.整个过程加速度大小和方向是不变的.
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速度变化规律PPT,第三部分内容:师生互动
对速度公式vt=v0+at的理解及应用
设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻(t=0)的速度为v0(叫做初速度),加速度为a,请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度.
【核心深化】
1.公式的适用范围
公式vt=v0+at只适用于匀变速直线运动.
2.公式的矢量性
公式vt=v0+at中的v0、vt、a均为矢量,应用公式解题时,首先应选取正方向.
一般以v0的方向为正方向,若为匀加速直线运动,a>0;若为匀减速直线运动,a<0.若vt>0,说明vt与v0方向相同,若vt<0,说明vt与v0方向相反.
3.两种特殊情况
(1)当v0=0时,vt=at.
即由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比.
(2)当a=0时,v=v0.
即加速度为零的运动是匀速直线运动.
关键能力1 对匀变速直线运动的理解
(多选)下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动
B.做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同
C.当运动物体的加速度为负值时,物体一定不可能做匀加速直线运动
D.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线
关键能力2 公式v=v0+at的应用
(多选)我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭,将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道,这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出了重要一步,卫星组网正按计划稳步推进.如图所示,发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为vt=(2t+4)m/s,由此可知这段时间内( )
A.火箭的初速度为4 m/s
B.火箭的加速度为2 m/s2
C.在3 s末,火箭的瞬时速度为12 m/s
D.火箭做匀减速直线运动
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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
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《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
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《章末优化总结》匀变速直线运动的研究PPT
解决匀变速直线运动问题的常用方法
1.匀变速直线运动规律公式间的关系
2.常用解题方法
常用方法规律特点
一般公式法v=v0+at,x=v0t+12at2,v2-v20=2ax
使用时应注意它们都是矢量,一般以v0方向为正方向,其余物理量与正方向相同者为正,与正方向相反者为负
平均速度法v-=xt,对任何性质的运动都适用;
v-=12(v0+v),只适用于匀变速直线运动
中间时刻速度法 vt2=v-=12(v0+v),适用于匀变速直线运动
比例法 对于初速度为0的匀加速直线运动或末速度为0的匀减速直线运动,可利用比例法求解
逆向思维法 把运动过程的“末态”作为“初态”的方法.例如,末速度为0的匀减速直线运动可以看做反向的初速度为0的匀加速直线运动
图象法 应用v-t图象,可把复杂的物理问题转化为较为简单的数学问题解决,尤其是用图象定性分析,可避免繁杂的计算,快速求解
物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,斜面总长度为l,到达斜面最高点C时速度恰好为零,如图.已知物体运动到距斜面底端34l处的B点时,所用时间为t,求物体从B滑到C所用的时间.
匀变速直线运动问题的解题步骤
(1)分析题意,确定研究对象,判断物体的运动情况,分析加速度的方向和位移方向.
(2)选取正方向,并根据题意画出运动示意图.
(3)由已知条件及待求量,选定公式列出方程.
(4)统一单位,解方程求未知量.
(5)验证结果,并注意对结果进行必要的讨论.
运动图象与追及相遇问题的综合问题
1.应用运动图象的三点注意
(1)无论是x-t图象还是v-t图象都只能描述直线运动.
(2)x-t图象和v-t图象都不表示物体运动的轨迹.
(3)x-t图象和v-t图象的形状由x与t、v与t的函数关系决定.
2.应用运动图象解题“六看”
轴 横轴为时间t,纵轴为位移x 横轴为时间t,纵轴为速度v
线 倾斜直线表示匀速直线运动 倾斜直线表示匀变速直线运动
斜率 表示速度 表示加速度
(多选)(2018•高考全国卷 Ⅱ )甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度-时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示.已知两车在t2时刻并排行驶.下列说法正确的是( )
A.两车在t1时刻也并排行驶
B.在t1时刻甲车在后,乙车在前
C.甲车的加速度大小先增大后减小
D.乙车的加速度大小先减小后增大
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发布于:2020-05-03 14:12:14
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高中必修一
《匀变速直线运动的位移与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT课件
第一部分内容:学习目标
1.知道匀变速直线运动的位移与v-t图象中图线与坐标轴围成面积的关系.
2.了解利用极限思想解决物理问题的方法.(难点)
3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系并会用来分析、解决问题.(重点)
4.会推导速度与位移的关系式,并知道匀变速直线运动的速度与位移的关系式中各物理量的含义.(难点)
5.会用公式v2-v20=2ax进行分析和计算.(重点)
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匀变速直线运动的位移与时间的关系PPT,第二部分内容:新知探究
一、匀变速直线运动的位移
1.位移在v-t图象中的表示
做匀变速直线运动的物体的位移对应着v-t图象中的图线和_____________包围的“面积”.如图所示,物体在0~t时间内的位移大小等于________的面积.
2.位移与时间关系式:x=v0t+12at2.
3.用图象表示位移
(1)x-t图象:以________为横坐标,以________为纵坐标,描述位移随时间变化情况的图象.
(2)常见的x-t图象
二、速度与位移的关系式
v2-v20=________.
速度公式:v=________.
位移公式:x=_____________.
由以上两式消去t得:v2-v20=________.
3.两种特殊形式
(1)当v0=0时,v2=2ax.
(2)当v=0时,-v20=2ax.
(1)匀速直线运动物体的运动轨迹就是它的x-t图象.( )
(2)位移公式x=v0t+12at2适用于匀变速直线运动.( )
(3)初速度越大,时间越长,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( )
(4)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有关.( )
(5)同一直线上运动的两物体,速度相等时,两物体相距最远或最近.( )
(6)两物体同向运动恰好不相碰,则此时两物体速度相等.( )
(1)(2019•北京四中高一检测)在交警处理某次交通事故时,通过监控仪器扫描,输入计算机后得到该汽车在水平面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为x=20t-2t2(x的单位是m,t的单位是s).则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为( )
A.25 m B.50 m
C.100 m D.200 m
(2)(2019•大庆一中高一检测)如图所示,木块A、B并排且固定在水平桌面上,A的长度是L,B的长度是2L.一颗子弹沿水平方向以速度v1射入A,以速度v2穿出B.子弹可视为质点,其运动视为匀变速直线运动.则子弹穿出A时的速度为( )
(3)物体做变加速直线运动时,其v-t图象是一条曲线,此时物体的位移是否还对应v-t图象中图线与时间轴所包围的面积?
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匀变速直线运动的位移与时间的关系PPT,第三部分内容:师生互动
对公式x=v0t+12at2的理解和应用
如图所示,汽车由静止以加速度a1启动,行驶一段时间t1后,又以加速度a2刹车,经时间t2后停下来.请思考:
(1)汽车加速过程及刹车过程中,加速度的方向相同吗?
(2)根据位移公式求加速过程及减速过程中的位移,速度及加速度的正、负号如何确定?
要点提示 (1)汽车加速时加速度的方向与运动方向相同,减速时加速度方向与运动方向相反,因此两过程中加速度方向不同.
(2)根据位移公式求位移时,一般取初速度方向为正方向,加速时,加速度取正值,减速时,加速度取负值.
【核心深化】
1.对位移公式x=v0t+12at2的理解
公式意义位移随时间变化的规律
各量意义x、v0、a分别为t时间内的位移、初速度、加速度
公式特点含有4个量,若知其中三个,能求另外一个
矢量性x、v0、a均为矢量,应用公式时,一般选v0的方向为正方向,若匀加速,a>0;若匀减速,a<0
适用条件匀变速直线运动
2.通常有以下几种情况
运动情况取值
若物体做匀加速直线运动 a与v0同向,a取正值(v0方向为正方向)
若物体做匀减速直线运动 a与v0反向,a取负值(v0方向为正方向)
若位移的计算结果为正值 说明位移的方向与规定的正方向相同
3.应用步骤
(1)确定一个方向为正方向(一般以初速度的方向为正方向).
(2)根据规定的正方向确定已知量的正、负,并用带有正、负的数值表示.
(3)根据位移-时间关系式或其变形式列式、求解.
(4)根据计算结果说明所求量的大小、方向.
关键能力2 巧用逆向思维法解决匀减速运动
(2019•郑州高一检测)一滑块以某一速度从斜面底端滑到顶端时,其速度恰好减为零.已知运动中滑块加速度恒定.若设斜面全长为L,滑块通过最初12L所需的时间为t,则滑块从斜面底端滑到顶端所用时间为( )
A.2t B.(2+2)t
C.3t D.2t
逆向思维法就是沿着物理过程发生的相反方向,根据原因探索结果的思维方式,即把运动过程的末态当成初态、初态当成末态进行反向研究的方法,该法一般用于末态已知的情况或末态很容易确定的情况,如匀减速直线运动可看成加速度等大反向的匀加速直线运动.
【达标练习】
1.(2019•绵阳期末)在“车让人”交通安全活动中,交警部门要求汽车在斑马线前停车让人.以8 m/s匀速行驶的汽车,当车头离斑马线8 m时司机看到斑马线上有行人通过,已知该车刹车时最大加速度为5 m/s2,驾驶员反应时间为0.2 s.若驾驶员看到斑马线上有行人时立即紧急刹车,则( )
A.汽车能保证车让人
B.汽车通过的距离是6.4 m
C.汽车运动的时间是1.6 s
D.在驾驶员反应时间内汽车通过的距离是1 m
2.如图所示,骑自行车的人以5 m/s的初速度匀减速上一个斜坡,加速度的大小为0.4 m/s2,斜坡长30 m,骑自行车的人通过斜坡需要多长时间?
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匀变速直线运动的位移与时间的关系PPT,第四部分内容:随堂知能演练
1.关于质点做匀速直线运动的位移-时间图象,以下说法正确的是( )
A.图线代表质点运动的轨迹
B.图线的长度代表质点的路程
C.图象是一条直线,其长度表示质点的位移大小,每一点代表质点的位置
D.利用x-t图象可知质点任意时间内的位移及发生某段位移所用的时间
2.一物体以2 m/s的初速度做匀加速直线运动,4 s内位移为16 m,则( )
A.物体的加速度为2 m/s2
B.4 s内的平均速度为6 m/s
C.4 s末的瞬时速度为6 m/s
D.第2 s内的位移为6 m
3.(2019•广州一模)高速公路的ETC电子收费系统如图所示,ETC通道的长度是识别区起点到自动栏杆的水平距离.某汽车以21.6 km/h的速度匀速进入识别区,ETC天线用了0.3 s的时间识别车载电子标签,识别完成后发出“滴”的一声,司机发现自动栏杆没有抬起,于是采取制动刹车,汽车刚好没有撞杆.已知司机的反应时间为0.7 s,刹车的加速度大小为5 m/s2,则该ETC通道的长度约为( )
A.4.2 m B.6.0 m
C.7.8 m D.9.6 m
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《匀变速直线运动的位移与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT下载 第一部分内容:[学习目标] 1.知道匀速直线运动的位移与vt图像中矩形面积的对应关系. 2.理解匀变速直线运动的位移..
《匀变速直线运动的位移与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT 第一部分内容:课标要求 1.知道vt图像中图线与t轴所围成面积的意义,并由此推导出匀变速直线运动的位移公式。 2.理解..
发布于:2020-05-03 14:12:13
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《匀变速直线运动的推论(一)》匀变速直线运动的研究PPT
第一部分内容:基础回顾
匀变速直线运动的两个基本公式
速度公式v=v0+at,当v0=0时,v=at
位移公式x=v0t+12at2,当v0=0时,x=12at2
由于运动学部分的公式较多,并且各公式之间又相互联系,因此本章中的一些题目常可一题多解.
在解题时要开阔思路,联想比较,筛选出最便捷的解题方案,从而简化解题过程.
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匀变速直线运动的推论PPT,第二部分内容:讲练结合
匀变速直线运动基本公式的选用
1.四个公式的比较
2.公式的应用步骤
(1)认真审题,画出物体的运动过程示意图.
(2)明确研究对象,明确已知量、待求量.
(3)规定正方向(一般取初速度v0的方向为正方向),确定各矢量的正、负.
(4)选择适当的公式求解.
(5)判断所得结果是否合乎实际情况,并根据结果的正、负说明所求物理量的方向.
一滑块自静止开始从斜面(足够长)顶端匀加速下滑,第5 s末的速度是6 m/s,试求:
(1)4 s末的速度.
(2)运动后5 s内的位移.
(3)第5 s内的位移.
巧选运动学公式的基本方法
公式中共涉及v0、v、a、t、x五个物理量,而每个公式中都含有四个量,因此明确三个量就可求出另外的两个量,恰当选择公式可达到事半功倍的效果,方法如下:
【达标练习】
1.一质点做匀变速直线运动,第3 s内的位移为12 m,第5 s内的位移为20 m,试求:
(1)该质点的初速度和加速度.
(2)该质点5 s内的位移.
2.一滑雪运动员从85 m长的山坡上匀加速滑下,初速度是1.8 m/s,末速度是5.0 m/s,滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间?
匀变速直线运动推论的应用
平均速度公式
内容 做匀变速直线运动的物体,在一段时间t内的平均速度等于这段时间内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.即v-=v0+v2=vt2
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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多,并且各公式之间又相互联系,因此本章中的一些题目常可一题多解.在解题时..
《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
发布于:2020-05-03 14:12:13
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《匀变速直线运动的推论(二)》匀变速直线运动的研究PPT
第一部分内容:基础回顾
速度公式v=v0+at,当v0=0时,v=at
位移公式x=v0t+12at2,当v0=0时,x=12at2
v2-v20=2ax,当v0=0时,v2=2ax
平均速度公式 v-=v0+v2=vt2
位移中点的瞬时速度vx2= v20+v22
逐差相等公式 Δx=xⅡ-xⅠ=aT2
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匀变速直线运动的推论PPT,第二部分内容:讲练结合
初速度为零的匀加速直线运动的几个比例式的应用
(1)按时间等分(设相等的时间间隔为T)
1T末、2T末、3T末、…、nT末瞬时速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n
1T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比 x1∶x2∶x3∶…∶xn=
12∶22∶32∶…∶n2
第一个T内,第二个T内,第三个T内,…,第n个T内位移之比 x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶3∶5∶…∶(2n-1)
(2)按位移等分(设相等的位移为x)
通过前x、前2x、前3x、…、前nx时的末速度之比v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n
通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶2∶3∶…∶n
通过连续相等的位移所用时间之比t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(2-1)∶(3-2)∶…∶(n-n-1)
(多选)(2019•西湖校级模拟)几个水球可以挡住子弹?《国家地理频道》实验证实:四个水球就足够!四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动.恰好能穿出第四个水球,则可以判定( )
A.子弹在每个水球中运动的时间相同
B.由题干信息可以确定子弹穿过每个水球的时间比
C.子弹在每个水球中速度变化相同
D.子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
对追及、相遇问题的计算
1.讨论追及和相遇问题要抓住一个条件、两个关系
一个条件:速度相等是两物体是否追上(或相撞)、距离最大、距离最小的临界点,这是解题的切入点
两个关系:时间关系和位移关系其中通过画示意图找出两物体位移之间的数量关系,是解题的突破口
若同时出发,则两物体时间相等,则需要列速度相等方程和位移关系方程
2.解答追及与相遇问题的常用方法
物理分析法
抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键,认真审题,挖掘题中的隐含条件,在头脑中建立起一幅物体运动关系的情景,并画出运动情况示意图,找出位移关系
将两者的速度-时间图象在同一坐标系中画出,然后利用图象求解
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匀变速直线运动的推论PPT,第三部分内容:【达标练习】
1.(2019•西安高一检测)一辆货车以8 m/s的速度在平直铁路上匀速运行,由于调度失误,在后面600 m处有一辆客车以
72 km/h的速度向它靠近.客车司机发觉后立即合上制动器,但客车要滑行2 000 m才能停止.求:
(1)客车滑行的加速度是多少?
(2)计算后判断两车是否会相撞.
2.(2019•成都测试)一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶来,从后面超过汽车.
(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最远?此时距离是多少?
(2)什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少?
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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多,并且各公式之间又相互联系,因此本章中的一些题目常可一题多解.在解题时..
《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
发布于:2020-05-03 14:12:13
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《自由落体运动》匀变速直线运动的研究PPT课件
第一部分内容:学习目标
1.知道自由落体运动的条件、性质和特点.(重点)
2.掌握自由落体运动的规律,会通过实验测定自由落体运动的加速度,知道在地球上不同地方,重力加速度的大小不同.
3.了解伽利略研究自由落体运动的过程,领悟他的研究方法.(难点)
... ... ...
自由落体运动PPT,第二部分内容:新知探究
一、自由落体运动
1.亚里士多德的观点:物体下落的快慢是由它们的______决定的.
2.伽利略的研究
(1)归谬:伽利略从______________的论断出发,通过逻辑推理,否定了他的论断.
(2)猜想:自由落体运动是一种最简单的变速运动,它的速度应该是____________的.
3.自由落体运动
(1)定义:物体只在______作用下从______开始下落的运动.
(2)运动性质:初速度为零的________直线运动.
二、自由落体加速度
1.定义:在同一地点,一切物体自由下落的加速度都______,这个加速度叫做自由落体加速度,也叫做______________,通常用g表示.
2.方向:总是____________.
3.大小:在地球上不同的地方,g的大小是不同的.一般的计算中,g取____________,近似计算时,g取____________.
三、自由落体运动的规律
1.速度公式:v=______.
2.位移公式:h=______.
3.速度位移公式:v2=______.
(1)初速度为零的下落运动就是自由落体运动.( )
(2)只在重力作用下的下落运动就是自由落体运动.( )
(3)重力加速度方向一定指向地心.( )
(4)物体越重,重力加速度越大,下落得越快.( )
(5)亚里士多德研究自然规律的方法是实验的方法.( )
(6)伽利略研究自然规律的方法是猜想和假设、数学推理和科学实验相结合的方法.( )
(1)(2019•平谷期末)BBC科学节目《HumanUniverse》曾经在世界最大的真空实验室里做了这样的实验:在真空环境下,从同一高度同时由静止释放铁球和羽毛,根据已学知识判断,我们会看到的现象是( )
A.铁球下落快
B.羽毛下落快
C.铁球和羽毛下落一样快
D.铁球和羽毛都不会下落
提示:选C.如果室内充满空气时,由于空气阻力的影响,二者均不做自由落体运动,同时因羽毛受空气阻力的影响较大,故铁球和下落得快;在真空环境下,由于两者均只受重力作用而做自由落体运动,故铁球和羽毛下落一样快,故C正确、A、B、D错误.
(2)如图是著名的比萨斜塔.传说伽利略曾在比萨斜塔上做过实验.伽利略让重的铁球和轻的铁球同时下落,发现两球几乎同时落地,仅仅相差“两指宽”.这是为什么呢?
提示:“几乎同时落地”证明:相同时间内,重的铁球和轻的铁球下落高度几乎相同.“二指宽”的差别是空气阻力造成的.
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自由落体运动PPT,第三部分内容:师生互动
对自由落体运动的理解和应用
如图所示,一个小金属球从离地h高处由静止释放,小球下落一段时间落地.试结合上述现象讨论:
(1)小球的运动性质是什么?
(2)怎样确定小球的落地时间及速度?
要点提示 (1)小球做自由落体运动,是初速度为零的匀加速直线运动:v0=0,a=g.
(2)可由运动学公式h=12gt2及v2=2gh确定落地时间和速度.
【核心深化】
1.自由落体运动的实质
自由落体运动是初速度v0=0,加速度a=g的匀加速直线运动,它只是匀变速直线运动的特例.
注意:物体在其他星球上也可以做自由落体运动,但同一物体在不同的星球上所受重力一般不同,所以下落时的加速度一般不同.
2.自由落体加速度——重力加速度
产生原因由于地球上的物体受到地球的吸引而产生
与物体质量无关,与所处于地球上的位置及距地面的高度有关,在一般的计算中,可以取g=9.8 m/s2或g=10 m/s2
与纬度关系
在地球表面上,重力加速度随纬度的增加而增大,在赤道处重力加速度最小,在两极处重力加速度最大,但差别很小
关键能力1 对自由落体运动的理解
(多选)(2019•济南高一月考)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.一张纸片在地球表面自由下落,可以看成自由落体运动
B.一个钢球在地球表面自由下落,可以看成自由落体运动
C.在地球上同一地点,一切物体在自由落体运动中落至同一高度时的加速度都相同
D.轻物体和重物体的重力加速度不同
关键能力2 自由落体运动规律的应用
从离地面80 m的空中自由落下一个小球,(不计空气阻力,取g=10 m/s2)求:
(1)经过多长时间小球落到地面上;
(2)小球下落到地面时的速度;
(3)小球自开始下落计时,在最后1 s内的位移.
关键能力3 等效转换法解决自由落体运动问题
(2019•长乐期末)青青是一个善于思考的女孩,她在学过自由落体运动规律后,对自家房屋屋檐下落的雨滴产生了兴趣.此屋檐离地面高度为3.2 m,她坐在窗前发现从屋檐每隔相等时间滴下一滴水,当第5滴正欲滴下时,第1滴刚好落到地面,而第3滴与第2滴分别位于窗户的上、下沿,如图所示.g取10 m/s2,求:窗户的上、下边沿高度差是多少?
(1)自由落体运动是一种初速度为0的匀加速直线运动,其加速度为g,g的大小与重力的大小无关,所有的匀变速直线运动的规律都适用于自由落体运动,但要注意,当问题指明(或有暗示)空气阻力不能忽略时,物体从静止开始下落的运动就不再是自由落体运动.
(2)自由落体运动的三点注意
规律相同任何物体做自由落体运动时,运动规律相同
运动速度由v=gt知,运动时间越长,速度越大,运动速度与时间成正比;由v=2gh知,下落高度越大,速度越大,下落高度决定速度的大小
下落时间由h=12gt2得t=2hg,即自由落体运动的时间由下落的高度决定
【达标练习】
1.(2019•安徽青阳高一期中)小明摇动苹果树,从同一高度有一个苹果和一片树叶同时从静止下落,发现苹果先落地,则以下说法正确的是( )
A.苹果和树叶的运动都是自由落体运动
B.苹果和树叶的运动都能看成自由落体运动
C.苹果的运动可以近似看成自由落体运动,树叶的运动则不能看成自由落体运动
D.假如地球上没有空气,则苹果和树叶也不会同时落地
2.(多选)关于自由落体运动,下列说法中正确的是( )
A.它是v0=0、a=g、方向竖直向下的匀加速直线运动
B.在开始连续的三个1 s内通过的位移之比是1∶3∶5
C.在开始连续的三个1 s末的速度之比是1∶2∶3
D.从开始运动到下落4.9 m、9.8 m、14.7 m所经历的时间之比为1∶2∶3
3.(2019•佛山期末)晓筱同学在一次观看跳水比赛时,想到一个问题:水池的水至少要多深,才能保证运动员的安全?他做了如下假设:比赛时,运动员在距水面10 m的跳台向上跳起,到达最高点时重心离跳台约1.25 m.然后自由下落;忽略空气阻力,将运动员看做质点,其在水中做减速直线运动;上网查得平均加速度大小为25 m/s2,g取10 m/s2.请你帮晓筱计算:
(1)运动员落至水面时的速度;
(2)为了避免运动员与池底碰撞,水池的最小水深.
... ... ...
自由落体运动PPT,第四部分内容:核心素养聚焦
自由落体运动和竖直上抛运动的综合应用
一般运动具有多对象、多过程特征.其中典型的问题如下:
(1)自由落体与竖直上抛物体的相遇问题
当两个物体从不同位置先后做自由落体运动,或两个物体分别做自由落体运动与竖直上抛运动时,两物体在空中相遇的条件都是两物体在同一时刻位于同一位置.
上述两个物体的相遇问题,可以以地面为参考系,根据自由落体运动规律并结合位移关系和时间关系求解,也可以以某一物体为参考系,根据两物体相对匀速运动并结合相对位移和时间关系求解.
对两个分别做自由落体运动与竖直上抛运动的物体在空中相遇的问题,还可以结合竖直上抛运动的临界条件如“恰好到达最高点”“恰好返回地面”等,求解上升过程或下降过程相遇的条件等.
(2)竖直上抛运动和自由落体运动中的多体问题
竖直上抛运动和自由落体运动中的多体问题一般具有如下特征:
①每个物体都经历相同的运动过程;
②每个物体开始运动的时间差相等.
对此类问题,如水龙头滴水、杂技演员连续抛球、直升机定点空投等问题,可把多体问题转化为单体问题后进行求解.
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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1.匀变速直线运动规律 (1)速度公式:_________. (2)位移公式:_________. (3)速度位移关系式:_________. 2.匀..
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《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容:[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式. 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件,会应用平均速度公..
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《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT课件
第一部分内容:学习目标
1.知道匀变速直线运动的特点及分类.
2.理解匀变速直线运动的v-t图象特点.(难点)
3.掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题.(重点)
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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第二部分内容:新知探究
一、匀变速直线运动
1.定义:沿着一条直线,且_____________不变的运动,叫做匀变速直线运动.
(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间_____________.
(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间_____________.
3.v-t图象:匀变速直线运动的v-t图象是一条________的直线,如图所示,1表示_____________运动,2表示_____________运动.
二、速度与时间的关系式
1.速度公式:v=_________.
2.对公式的理解:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度等于初速度v0加上t时间内速度的变化量at.
(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动. ( )
(2)匀变速直线运动的加速度不变.( )
(3)速度增加的直线运动是匀加速直线运动.( )
(4)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.( )
(5)公式v=v0+at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动.( )
(6)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.( )
(1)如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v<8 m/s,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度范围为4~6 m/s2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为( )
A.1.33 s B.2 s
C.2.5 s D.4 s
(2)货车以v=20 m/s的速度匀速行驶,突然前面有紧急情况(如图所示),司机紧急刹车,加速度大小为4 m/s2,求货车6 s末的速度.
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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第三部分内容:师生互动
对公式v=v0+at的理解和应用
设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻(t=0)的速度为v0(叫做初速度),加速度为a,请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度.
【核心深化】
1.对速度公式v=v0+at的理解
公式意义速度随时间变化的规律
各量意义v、v0、at分别为t时刻的速度、初速度、t时间内的速度变化量
公式特点含有4个量,若知其中三个,能求另外一个
矢量性v、v0、a均为矢量,应用公式时,一般选v0的方向为正方向,若匀加速,a>0;若匀减速,a<0
适用条件匀变速直线运动
2.应用速度公式v=v0+at解决问题的步骤
(1)选取研究对象和过程.
(2)画出运动草图,标上已知量.
(3)选定正方向,判断各量的正、负,利用v=v0+at由已知条件求解,最后指明所求量的方向.
关键能力1 对匀变速直线运动的理解
(多选)下列说法中正确的是( )
A.匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动
B.做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同
C.当运动物体的加速度为负值时,物体一定不可能做匀加速直线运动
D.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线
[思路点拨] 物体做匀变速直线运动时,在任意相等的时间内速度的变化量都相等;物体做匀速直线运动时,在任意相等的时间内位移都相等.
关键能力2 公式v=v0+at的应用
(2019•滁州月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移.假设弹射系统对“F-A15”型战斗机作用了0.2 s时间后,可以使飞机达到一定的初速度v0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2 m/s2,经过10 s,达到起飞速度vt=50 m/s的要求,求:
(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?
(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?
[思路点拨] 飞机的加速过程分为两个过程,在弹射器推动下的加速和在自身动力作用下的加速;对第二个加速过程根据速度时间公式即可以求出弹射的末速度,再对第一个加速过程由速度时间公式求出弹射的加速度.
关键能力3 对刹车类问题的分析计算
在某汽车4S店,一顾客正在测试汽车加速、减速性能.汽车以36 km/h的速度匀速行驶,现以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s后速度能达到多少?若汽车以0.6 m/s2的加速度刹车,则10 s和20 s后速度各减为多少?
[思路点拨] 汽车刹车时,一定要先判断它的停止时间,在有效时间内计算,否则容易出错.
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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第四部分内容:随堂知能演练
1.(多选)关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值,下列说法中正确的是( )
A.匀加速直线运动中,加速度方向一定和初速度方向相同
B.匀减速直线运动中,加速度一定是负值
C.在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值
D.只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值
解析:选ACD.匀加速直线运动中,加速度和初速度方向相同,选项A正确;加速度的正、负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负值,所以无论是匀加速还是匀减速,加速度有可能是正值,也有可能是负值,选项C正确,选项B错误;当规定初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同,故取正值,选项D正确.
2.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t=0时,物体的速度大小为12 m/s,方向向东;当t=2 s时,物体的速度大小为8 m/s,方向仍向东.当t为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )
A.3 s B.5 s
C.7 s D.9 s
3.汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5 s.汽车运动的v-t图如图所示.则汽车的加速度大小为( )
A.20 m/s2 B.6 m/s2
C.5 m/s2 D.4 m/s2
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《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT下载 第一部分内容:[学习目标] 1.知道什么是匀变速直线运动,理解匀的含义是指加速度恒定. 2.理解v t图像中图线与纵..
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT 第一部分内容:课标要求 1.理解匀变速直线运动的概念,知道其分类。 2.知道匀变速直线运动的vt图像特点,理解图像的物..
发布于:2020-05-03 14:12:12
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高中必修一