人教版高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 导学案

2019-2020年高一物理《23匀变速直线运动的位移与时间的关系（一）》学案学习目标:1.知道匀变速直线运动的基本规律。2.掌握位移公式及它的推导，会应用公式分析计算有关问题。3.灵活运用速度公式和位移公式进行有关运动学问题的计算。学习重点：1.推导和理解匀变速直线运动的位移公式。2.匀变速直线运动速度公式和位移公式的运用。学习难点:匀变速直线运动位移公式及速度公式的应用。知识链接:1、匀速直线运动的特征是，位移公式是。2、匀变直线运动的特征是。速度公式是。学习过程：一、探究匀速直线运动的v-t图象[提示]一个物理图象能够直观地反映出两个物理量之间的关系，即该图象的物理意义。研究和运用物理图象主要有三个问题：首先是要弄清图象的物理意义，其次是分析图象的斜率表示什么，还要研究一下图线所对应的“面积”是否有物理意义。1．探究：匀速直线运动的v-t图象对应的“面积”是否有物理意义？这个面积可以表示什么？问题：这个“面积”的大小等于什么，这个面积可以表示什么二、匀变速直线运动的位移2．问题：我们已经知道匀变速直线运动的速度与时间的关系：，这个表达式能否利用图象直接获得？[提示]：初中用“以曲代直”的方法，估算一段曲线的长度。将复杂的实际问题抽象成一个我们熟悉的简单的物理模型，利用这个模型规律进行近似运算，能得到接近真实值的估算结果。这是物理思想方法之一。3．问题：对于匀变速直线运动，我们是否也可以在一定条件下，将其作为匀速直线运动来研究？4．问题：一个物体以10m/s的初速度做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2,求经过4s后的运动位移。（结合v-t图象来分析） 5．探究1—取⊿t的初速度为匀速运动的速度。探究1-1：若将运动分成等时的两段，即⊿t=2s内为匀速运动。位移是。探究1-2：将运动分成四等段，即⊿t=1s内为匀速运动。位移是。探究1-3：若将运动分成八段，即⊿t=0。5s内为匀速运动。位移是。总结：这样算出的结果将比真实值大还是小？哪一个结果更接近？探究2—取⊿t的末速度为匀速运动的速度。探究2-1：若将运动分成等时的两段，即⊿t=2s内为匀速运动。位移是。探究2-2：将运动分成四等段，即⊿t=1s内为匀速运动。位移是。探究2-3：若将运动分成八段，即⊿t=0。5s内为匀速运动。位移是。总结：这样算出的结果将比真实值大还是小？哪一个结果更接近？探究3—取⊿t的中点速度为匀速运动的速度。探究3-1：若将运动分成等时的两段，即⊿t=2s内为匀速运动。位移是。探究3-2：将运动分成四等段，即⊿t=1s内为匀速运动。位移是。探究3-3：若将运动分成八段，即⊿t=0。5s内为匀速运动。位移是。总结：这样算出的结果将比真实值大还是小？哪一个结果更接近？探究总结：匀变速直线运动的v-t图象与时间轴所围成的表示位移。6．计算“面积”，推导出位移公式(以v0,a,t表示).7．在匀变速直线运动中平均速度v=(V0+Vt)/2,你也能推导出来吗？思考：若已知匀变速位移公式，我们可以从公式中了解哪些物理量？8．【例题】一质点做匀变速运动，初速度为4m/s，加速度为2m/s2，第一秒内发生的位移是多少？ 9．【例题】一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，行程180m，汽车开始加速前的速度是多少？10．【例题】一架飞机着陆时的速度为60m/s，滑行20s停下，它滑行的距离是多少11．【小试牛刀】一辆汽车以lOm/s的速度匀速前进，制动后，加速度为2．5m/s2，问：3s后的位移、10s后的位移。注意：目前已学过的矢量有v0、a、s、vt，对这些物理量的符号选取应遵循以下原则：规定v0方向为正方向，若与v0方向相同取正值，相反取负值。所求矢量为正表示与v0方向相同为负表示与v0方向相反。当堂达标：1．匀变速直线运动中，加速度a、初速度VO、末速度Vt、时间t、位移x之间关系正确的是()A．B．x=V0tC．D．x=（V0+Vt）t/22．汽车在平直的公路上以20m／s的速度行驶，当汽车以5m／s2的加速度刹车时，刹车2s内与刹车6S内的位移之比为()A．1：lB．3：4C．3：lD．4：33．一个作匀加速直线运动的物体，其位移和时间的关系是x=18t-6t2，则它的速度为零的时刻为()A．1．5sB．3sC．6sD．18s4．初速度为零的匀变速直线运动，第一秒、第二秒、第三秒的位移之比为()A．1：2：3B．1：2：4C．1：3：5D．1：4：95．以下叙述正确的是（）A．匀加速直线运动中，加速度一定与速度同向 B．匀减速直线运动中，加速度一定与速度反向C．匀加速直线运动的加速度一定大于匀减速直线运动加速度D．-5m/s2一定大于+3m/s26．由静止开始作匀变速直线运动的物体，笫4s内平均速度为14m/s，则它在第3s内的位移是_________m，第4s末的速度是_______m/s，它通过第三个2m所需时间为__________s。7．某飞机的起飞速度是60m/s，在跑道上可能产生的最大加速度为4m/s2，该飞机从静止到起飞成功需要跑道的最小长度为___________。8．某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过40km／h，一次一辆市区路面紧急刹车后，经1．5s停止，量得刹车痕迹S=9m，问这车是否违章行驶?9．一辆汽车，以36km／h的速度匀速行驶lOs，然后以lm／s2的加速度匀加速行驶10s，汽车在这20s内的位移是多大?平均速度是多大?汽车在加速的10s内平均速度是多大?10．做匀加速直线运动的物体，速度从v增加到2v时通过的距离是30m，则当速度从3v增加到4v时，求物体通过的距离是多大?