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2019-2020年高一物理《勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系》學(xué)案(I) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1．知道“面積法”推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系公式。 2．掌握位移和時間的關(guān)系公式，理解公式的意義和正、負(fù)號的含義。 3．能用勻變速直線運(yùn)動的位移公式求解有關(guān)問題。 基礎(chǔ)知識 1．當(dāng)物體做勻速直線運(yùn)動時，其位移的表達(dá)式為x＝____，在v－t圖象中，圖線和時間坐標(biāo)軸包圍的面積在數(shù)值上等于________的大?。? 2．當(dāng)物體做勻變速直線運(yùn)動時，其位移的表達(dá)式為x＝____________________，公式中若規(guī)定初速度的方向?yàn)檎较?，?dāng)物體做加速運(yùn)動時，a取 值，當(dāng)物體做減運(yùn)動時，a取 值． 3．若物體的初速度為零，勻加速直線運(yùn)動的位移公式可以簡化為x＝__________________.在v－t圖象中，圖象與時間軸所圍成的________表示物體的位移． 重點(diǎn)、難點(diǎn) 一、位移公式x＝v0t＋at2的應(yīng)用 例1．在公式v＝v0＋at和x＝v0t＋at2中涉及的五個物理量，除t是標(biāo)量外，其他四個量v、v0、a、x都是矢量，在直線運(yùn)動中四個矢量的方向都在一條直線中，當(dāng)取其中一個量的方向?yàn)檎较驎r，其他三個量的方向與此相同的取正值，與此相反的取負(fù)值，若取速度v0方向?yàn)檎较?，以下說法正確的是 A．勻加速直線運(yùn)動中a取負(fù)值 B．勻加速直線運(yùn)動中a取正值 C．勻減速直線運(yùn)動中a取正值 D．無論勻加速直線運(yùn)動還是勻減速直線運(yùn)動a都取正值 練1．某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時間變化的關(guān)系式為x＝4t＋2t2，x與t的單位分別是m和s，則質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度分別是 A．4 m/s和2 m/s2 B．0和4 m/s2 C．4 m/s和4 m/s2 D．4 m/s和0 練2．由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動的汽車，第1 s內(nèi)通過的位移為0.4 m，問： (1)汽車在第1 s末的速度為多大？ (2)汽車在第2 s內(nèi)通過的位移為多大？ 二、利用v－t圖象分析物體的運(yùn)動 例2．如圖所示為某物體做直線運(yùn)動的v－t圖象，求8 s內(nèi)物體的位移的大小． 練3．某人騎自行車在平直道路上行進(jìn)，圖中的實(shí)線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v－t圖象．某同學(xué)為了簡化計(jì)算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是 A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實(shí)際的大 B．在O～t1時間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的平均速度比實(shí)際的大 C．在t1～t2時間內(nèi)，由虛線計(jì)算出的位移比實(shí)際的大 D．在t3～t4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速直線運(yùn)動 三、利用平均速度公式分析物體的運(yùn)動 例3．我國自行研制的“梟龍”戰(zhàn)機(jī)已在四川某地試飛成功．假設(shè)該戰(zhàn)機(jī)起飛前從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到起飛速度v所需時間為t，則起飛前的運(yùn)動距離為 A．vt B. C．2vt D．不能確定 四、多過程問題的分析方法 例4．一質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)由靜止開始，先以加速度a1＝2 m/s2做勻加速直線運(yùn)動，緊接著以大小為a2＝3 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，到達(dá)B點(diǎn)時恰好靜止．若質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的總時間為t＝10 s．求A、B間的距離． 練4．某一做直線運(yùn)動的物體其v－t圖象如圖所示，根據(jù)圖象求： (1)物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)的距離； (2)前4 s物體的位移大?。? (3)前4 s內(nèi)通過的路程． 同步訓(xùn)練一 1．一個物體位移與時間的關(guān)系為x=5t+5t2(x以m為單位，t以s為單位)，下列說法中不正確的是 A．這個物體的初速度是2.5m/s B．這個物體的加速度大小是10m/s2 C．這個物體的初速度是5m/s D．這個物體加速度方向一定與初速度方向一致 2.某物體做勻變速直線運(yùn)動，下列說法正確的是 A．物體的末速度必與時間成正比 B．物體的位移必與時間的平方成正比 C．物體速度在一段時間內(nèi)的變化量與這段時間成正比 D．勻加速運(yùn)動，位移和速度隨時間增加，勻減速運(yùn)動位移和速度隨時間減少 3．對于一個做勻減速直線運(yùn)動的物體，在速度減小到零之前，下列說法正確的是 A．速度越來越小，位移越來越小 B．速度越來越小，位移越來越大 C．加速度越來越小，位移越來越大 D．速度越來越小，加速度越來越小 4.物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，測得它在第ns內(nèi)的位移為s，則物體運(yùn)動的加速度為 A. B. C. D. 5．汽車以20m／s的速度做勻速直線運(yùn)動，剎車后的加速度大小為5m／s2，則從剎車起，汽車在6s內(nèi)的位移是 A．30m　　　Ｂ．40m　　?。茫?0m　　　D．0m 6．a(chǎn)、b兩個物體從同一地點(diǎn)同時出發(fā)，沿同一方向做勻變速直線運(yùn)動，若初速度不同，加速度相同，則在運(yùn)動過程中 A．a(chǎn)、b的速度之差保持不變 B．a(chǎn)、b的速度之差與時間成正比 C．a(chǎn)、b的位移之差與時間成正比 D．a(chǎn)、b的位移之差與時間的平方成正比 7.從靜止開始以 的加速度勻加速直線運(yùn)動的物體，2s末的速度為 ，2s內(nèi)的位移為 ，第2s內(nèi)的位移為 ，第2s內(nèi)的速度變化量為 ，第2s內(nèi)的平均速度為 ，速度達(dá)到10m/s所用時間為 ，發(fā)生16m的位移所用時間為 ，發(fā)生25m的位移時的速度為 ，相鄰的兩個1s內(nèi)的位移差為 ． 8.一列火車從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，某觀察者站在第一節(jié)車廂前端，他測得第一節(jié)車廂通過他歷時10s，全部列車通過他歷時30s，設(shè)每節(jié)車廂長度相等，則這列火車的總節(jié)數(shù)為______節(jié)。 9．一輛卡車初速度為v0=10m/s，以a=2m/s2的加速度行駛，求： （1）卡車在3s末的速度v （2）卡車在6s內(nèi)的位移x6與平均速度 （3）卡車在第6s內(nèi)的位移xⅥ 10.汽車以10 m/s的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經(jīng)2 ｓ速度變?yōu)? m/s，求： (1)剎車后2 ｓ內(nèi)前進(jìn)的距離及剎車過程中的加速度； (2)剎車后前進(jìn)9 ｍ所用的時間； (3)剎車后8 ｓ內(nèi)前進(jìn)的距離. 同步訓(xùn)練二 1．一物體運(yùn)動的位移與時間關(guān)系則 A．這個物體的初速度為12 m/s B．這個物體的初速度為6 m/s C．這個物體的加速度為8 m/s2 D．這個物體的加速度為-8 m/s2 2．根據(jù)勻變速運(yùn)動的位移公式和，則做勻加速直線運(yùn)動的物體，在 t 秒內(nèi)的位移說法正確的是 A．加速度大的物體位移大 B．初速度大的物體位移大 C．末速度大的物體位移大 D．平均速度大的物體位移大 3．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的 v-t 圖象如圖所示，則 A．3 ~ 4 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動 B．3 s 末質(zhì)點(diǎn)的速度為零，且運(yùn)動方向改變 C．0 ~ 2 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動，4 ~ 6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動，加速度大小均為2 m/s2 D．6 s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移為8 m t/s v/(m/s) 2 4 0 5 -5 4．若一質(zhì)點(diǎn)從 t= 0 開始由原點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動，其速度一時間圖象如圖所示，則該物體質(zhì)點(diǎn) A．t= 1 s 時離原點(diǎn)最遠(yuǎn) B．t= 2 s 時離原點(diǎn)最遠(yuǎn) C．t= 3 s 時回到原點(diǎn) D．t= 4 s 時回到原點(diǎn) 5．完全相同的三塊木塊并排固定在水平面上，一顆子彈以速度水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動，且穿過第三塊木塊后速度恰好為零，則子彈依次射入每塊木塊時的速度之比和穿過每塊木塊所用時間之比為 A B． C． D． 6．做勻變速直線運(yùn)動的物體，在時間 t 內(nèi)的位移為 s，設(shè)這段時間的中間時刻的瞬時速度為 v1 ，這段位移的中間位置的瞬時速度為 v2，則 A．無論是勻加速運(yùn)動還是勻減速運(yùn)動，v1< v2 B．無論是勻加速運(yùn)動還是勻減速運(yùn)動，v1> v2 C．無論是勻加速運(yùn)動還是勻減速運(yùn)動，v1= v2 D．勻加速運(yùn)動時，v1< v2，勻減速運(yùn)動時，v1> v2 7．物體從靜止開始以2 m/s2 的加速度做勻加速運(yùn)動，則前6 s 的平均速度是_________，第6 s 內(nèi)的平均速度是_____________，第6 s 內(nèi)的位移是___________。 8．物體由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動，它最初10 s 內(nèi)通過的位移為80 m，那么它在5 s 末的速度等于_____________，它經(jīng)過5 m 處時的速度等于____________。 9．汽車以 10m/s的速度行駛，剎車后獲得大小為 2 m/s2的加速度，則剎車后 4s 內(nèi)通過的位移為_________m，剎車后 8s 通過的位移為___________m。 10．火車剎車后 7 s 停下來，設(shè)火車勻減速運(yùn)動的最后 1 s 內(nèi)的位移是 2 m ，則剎車過程中的位移是多少米？