物理必修1：2.4匀变速直线运动速度与位移的关系.ppt

物理必修1：2.4匀变速直线运动速度与位移的关系.ppt

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n车祸猛于虎也，汽猛于虎也，汽车是一个具有天使和魔鬼双重是一个具有天使和魔鬼双重身份的工具，它身份的工具，它给人人们带来方便快捷的同来方便快捷的同时，也，也给人人类带来很多灾来很多灾难“十次事故九次快十次事故九次快”，这是是人人们在无数次的交通事故中在无数次的交通事故中总结出来的安全警出来的安全警语据据统计，每年我国有十万多人直接死于，每年我国有十万多人直接死于车祸在公路上在公路上经常可以看到一些限速牌，常可以看到一些限速牌，规定了汽定了汽车通通过该路段的最高路段的最高时速速情景导入情景导入据公安部门规定，北京市区交通繁忙路段机动车辆的速度限制在25km/h以内，并要求驾驶员必须保持至少5m的车距一旦发生交通事故，我们会看到交警测量有关距离（如图），其中非常重要的是刹车距离你知道测量刹车距离的目的吗？

这样做的物理原理是什么？

【分析思考分析思考】我国第一艘航空母舰我国第一艘航空母舰“辽宁号辽宁号”于于2012年年9月月25日正式日正式入列。

其舰身总长约入列。

其舰身总长约304m，飞行甲板长约，飞行甲板长约300m。

若舰。

若舰载飞机从静止开始以载飞机从静止开始以6m/s2的加速度起飞，它离开航空的加速度起飞，它离开航空母舰甲板时的速度是多少？

母舰甲板时的速度是多少？

问题导入问题导入x/mx=300mv=?

300v0=00【解】已知【解】已知v0=0,x=300m,a=6m/s2由由可先求出时间可先求出时间t将时间将时间t带入带入v=v0+at得得v=60m/s注意做题的注意做题的格式格式和和步骤步骤。

因为因为v0=0,想一想想一想？

联立消去时间联立消去时间t得得题目中不含时间题目中不含时间t，能否不求能否不求时间呢？

时间呢？

速度速度-位移位移关系式关系式不涉及到不涉及到时间时间t，用这个公，用这个公式方便式方便速速度度与与位位移移的的关关系系vv00tt/s质点运动的加速度为质点运动的加速度为a，你能利用图线提，你能利用图线提供的信息，得到上面探究的公式吗？

供的信息，得到上面探究的公式吗？

由图象知：

位移速度匀变速直线运动的匀变速直线运动的v2-x图线图线?

匀变速直线运动的匀变速直线运动的v2-x图线：

图线：

v2v020xx/m斜率斜率k的物理意义？

的物理意义？

速度位移公式的函数形式：

速度位移公式的函数形式：

与与对比得对比得速速度度与与位位移移关关系系的的应应用用例例1：

某飞机着陆时的速度是：

某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速，随后匀减速滑行，加速度的大小是滑行，加速度的大小是2m/s2。

机场的跑道至少要多。

机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？

长才能使飞机安全地停下来？

解：

解：

v0=216km/h=60m/s,a=-2m/s2，v=0x=?

由由得得=900m故跑道的长度至少应为故跑道的长度至少应为900m。

还有其它的解法吗？

还有其它的解法吗？

解法二：

视为反方向的匀加速直线运动解法二：

视为反方向的匀加速直线运动解：

解：

v0=0，v=216km/h=60m/s,a=2m/s2，x=?

由由得得解题小技巧：

解题小技巧：

末速度为零的匀减速直线运动，可看成初速度末速度为零的匀减速直线运动，可看成初速度为零，加速度大小相等的反向匀加速直线运动。

为零，加速度大小相等的反向匀加速直线运动。

逆向思维逆向思维方法方法解法三：

由解法三：

由和和联立求解联立求解解法四：

由解法四：

由和和联立求解联立求解【例题【例题22】小球在光滑的水平面上做小球在光滑的水平面上做3s的匀速直线的匀速直线运动后运动后,滑上一斜面滑上一斜面,以以0.2m/s2的加速度做匀减速直的加速度做匀减速直线运动，线运动，滑到斜面顶端的速度恰好为滑到斜面顶端的速度恰好为0,0,小球全过程小球全过程总的路程是总的路程是4.0m.求求

（2）小球在斜面上运动的时间小球在斜面上运动的时间

（1）斜面的长度是多少斜面的长度是多少?

解析：

解析：

运动过程简图运动过程简图如右图所示如右图所示CAB设小球在光滑水平面上的速度为设小球在光滑水平面上的速度为v1,位移为位移为x1，斜面，斜面的长度为的长度为x2，在斜面上运动的时间为，在斜面上运动的时间为t2已知：

已知：

t1=3s,a=-0.2m/s2,v2=0,x=4.0m联立联立式，代入数据可求得式，代入数据可求得

（1）

（2）由由得得点评：

点评：

该题为该题为单一物体单一物体多过程多过程的计算，解答这类题的关的计算，解答这类题的关键是：

分析每一过程特征，选用恰当规律列式，再结合键是：

分析每一过程特征，选用恰当规律列式，再结合过程间牵连关系综合求解过程间牵连关系综合求解匀变匀变速速直线直线运动公式：

运动公式：

3、速度、速度与位移与位移关系：

关系：

2、位移公式：

、位移公式：

1、速度公式：

、速度公式：

例例33：

一辆汽车以一辆汽车以72km/h的速度行驶，现因故紧急刹车的速度行驶，现因故紧急刹车并最终停止运动。

已知汽车刹车过程加速度的大小为并最终停止运动。

已知汽车刹车过程加速度的大小为5m/s2，则从开始刹车计时，则从开始刹车计时，求：

求：

寻找更多的方法！

寻找更多的方法！

注意注意做题的做题的格式格式、用字母用字母符号符号来表示来表示物理量物理量

（1）汽车的速度减为零所经历的时间。

）汽车的速度减为零所经历的时间。

（2）汽车）汽车5s内的位移。

内的位移。

解解：

已知已知v0=72km/h=20m/s,a=-5m/s2,

（1）v=0,求时间求时间t=?

由由得得已知和所求均已知和所求均不含位移，首选速度公式：

不含位移，首选速度公式：

解：

（解：

（2）时间时间t=5s,求位移求位移x=?

法一：

由（法一：

由

（1）可知，）可知，t=5s时的速度为时的速度为0由由得得法二：

由法二：

由v-t图象的面积求位移图象的面积求位移2001510513452v/m/st/sv-t图象图象面积面积位移位移法三：

由法三：

由得得法四：

由（法四：

由

（1）可知，）可知，t=5s时的速度为时的速度为0由由得得同种解法出同种解法出现不同的结现不同的结果，问题出果，问题出在何处？

在何处？

匀变匀变速速直线直线运动规律：

运动规律：

3、速度、速度与位移与位移关系：

关系：

题目中给出初、末题目中给出初、末速度和加速度，没速度和加速度，没有给出时间有给出时间题目中给出初速度、题目中给出初速度、时间和加速度，没时间和加速度，没有给出末速度有给出末速度题目中无位移题目中无位移x,也不需求位移也不需求位移2、位移公式：

、位移公式：

1、速度公式：

、速度公式：

据公安部门规定，北京市区交通繁忙路段机动车辆的速度限制在25km/h以内，并要求驾驶员必须保持至少5m的车距一旦发生交通事故，我们会看到交警测量有关距离（如图），其中非常重要的是刹车距离你知道测量刹车距离的目的吗？

这样做的物理原理是什么？

n认真复习本节内容n独立完成作业P42“问题与练习”1、2、3题