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,第二章,探究匀变速直线,运动规律,目标定位,1.,掌握并会灵活应用平均速度的三个关系式,.,2,.,掌握位移差公式,s,aT,2,.,3,.,理解直线运动的,s,t,图象和,v,t,图象,.,学案,6,习题,课,(,二,),:匀变速直线运动规律的综合应用,知识探究,自我检测,一、关于平均速度的三个关系式的应用,知识探究,2,.,(,v,0,v,t,),:在匀变速直线运动中,某段过程的平均速度等于初、末速度的平均值,此式只适用于匀变速直线运动,.,例,1,一物体做自由落体运动,它前,1,秒内的平均速度、前,2,秒内的平均速度、前,3,秒内的平均速度之比为,(,),A.1,1,1,B.1,3,5,C.1,2,3,D.1,4,9,答案,C,二、重要推论,s,aT,2,做匀变速直线运动的物体,在任意连续相等时间,T,内的位移差为,aT,2,.,1.,推导:设第一个时间,T,内的初速度为,v,0,,则第一个时间,T,内的位移,s,1,v,0,T,aT,2,这两个连续相等时间,T,内的位移差,s,s,2,s,1,aT,2,.,2.,应用:,(1),判断物体是否做匀变速直线运动;,(,2),求加速度,.,例,2,做匀加速直线运动的物体,从开始计时起连续两个,4 s,的时间间隔内通过的位移分别是,48 m,和,80 m,,则这个物体的初速度和加速度各是多少,?,解析,解法一根据关系式,s,aT,2,,物体的加速度,a,m/s,2,2 m/s,2,.,由于前,4 s,内的位移,s,1,48 m,,则根据运动学公式,s,v,0,t,at,2,可得,初速度,v,0,8 m/s,.,解以上两式得,v,0,8 m/s,,,a,2 m/s,2,解法三物体运动开始后第,2 s,、第,6 s,时的速度分别为:,答案,8 m/s,2 m/s,2,三、运动图象问题,1.,图象法是解决物理问题的一种常用的方法,.,图象能直观地反映物体运动的特点和规律,利用图象法解决问题时:,(1),首先要明确图象的性质,即要看清是位移图象还是速度图象,.,(2),其次要明确物理图象所表示的物理意义,并且能够根据图象的形状、特点找出图象所反映的其他各种信息,然后结合题意求解,.,2.,运动学中的图象主要有,s,t,图象和,v,t,图象,.,(1),s,t,图象:图象上某点切线的斜率表示该时刻物体的速度,图象上一个点对应物体某一时刻的位置,.,(2),v,t,图象:图象上某点切线的斜率表示该时刻物体的加速度,图象上一个点对应物体某一时刻的速度;某段时间,图线与时间轴所围图形的面积表示该段时间内物体通过的位移大小,.,例3,在如图,1,所示的位移时间,(,s,t,),图象和速度时间,(,v,t,),图象中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是,(,),图,1,A.,t,1,时刻,乙车追上甲车,B.0,t,1,时间内,甲、乙两车的平均速度相等,C.,丙、丁两车在,t,2,时刻相遇,D.0,t,2,时间内,丙、丁两车的平均速度相等,解析,它们由同一地点向同一方向运动,在,t,1,时刻前,甲的位移大于乙的位移,在,t,1,时刻甲、乙位移相等,则,A,正确,;,在,t,1,时刻甲、乙两车的位移相等,,由,,,甲、乙两车,0,t,1,时间内平均速度相等,,B,正确,;,由,图象与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在,t,2,时刻面积差最大,所以相距最远,,C,错误,;,0,t,2,时间内,丙的位移大于丁的位移,时间相等,平均速度等于位移除以时间,所以丙车的平均速度大于丁车的平均速度,故,D,错误,.,答案,AB,例,4,如图,2,所示为一电梯向上运动的,v,t,图象,,,由图象可得,(,),A.,电梯在,0,4 s,内的平均速度是,2 m/s,B.,电梯匀速上升的高度等于,16 m,C.,电梯在,0,4 s,内的加速度小于,8,16 s,内的加速度,D.,电梯上升的总高度等于,20,m,图,2,解析,由,公式,求,出电梯在,0,4 s,内的平均速度为,1 m/s,,故,A,错误,.,在,4,8 s,内电梯匀速上升,上升高度为,s,2,4 m,8 m,,故,B,错误,.,图象在,0,4 s,内的斜率大小大于,8,16 s,内的斜率大小,则电梯在,0,4 s,内的加速度大于,8,16 s,内的加速度,故,C,错误,.,电梯上升的总高度等于梯形的,“,面积,”,大小,,s,总,2 m,20 m,,故,D,正确,.,答案,D,课堂要点小结,1,2,3,4,自我检测,1.(,平均速度公式的应用,),一物体做匀减速,直线,运动,,初速度为,10,m/s,,加速,度大小为,1 m/s,2,,则物体在停止运动前,1 s,内的平均速度为,(,),A.5.5 m/s,B.5 m/s,C.1 m/s,D.0.5,m/s,D,1,2,3,4,2.(,运动图象问题,),某军事试验场正在平地上试射地对空导弹,若某次竖直向上发射导弹时发生故障,造成导弹的,v,t,图象如图,3,所示,则下列说法中正确的是,(,),图,3,A.0,1 s,内导弹匀速,上升,B.1,2 s,内导弹静止不动,C.3 s,末导弹回到,出发点,D.5,s,末导弹回到出发点,1,2,3,4,解析,v,t,图线的斜率代表加速度,,0,1 s,斜率不等于,0,,且斜率恒定,即导弹做匀加速直线运动,,A,错,.,1,2 s,内斜率为,0,但速度不等于,0,,为匀速直线运动,,B,错,.,v,t,图象与时间轴所围成的面积代表位移,时间轴以上代表位移为正,时间轴以下代表位移为负,所以,3 s,末导弹位移最大,即到达最高点,,5 s,末总位移为,0,,导弹回到出发点,,C,错,,D,对,.,答案,D,1,2,3,4,3.(,运动图象问题,),我国,“,蛟龙号,”,深潜器经过多次试验,终于在,2012,年,6,月,24,日以,7 020 m,深度创下世界最新纪录,(,国外最深不超过,6 500 m),,这预示着它可以征服全球,99.8%,的海底世界,.,在某次实验中,深潜器内的显示屏上显示出的深度图象如图,4(a),所示、速度图象如图,(b),所示,则下列说法中正确的是,(,),1,2,3,4,1,2,3,4,A.,图中,h,3,是本次实验下潜的最大深度,B.,本次实验中深潜器的最大加速度是,0.025 m/s,2,C.,在,3,4 min,和,6,8 min,的时间段内深潜器具有向上的加速度,D.,在,6,10 min,时间段内深潜器的平均速度为,0,答案,AC,1,2,3,4,4.(,s,aT,2,的应用,),为了测定某轿车在平直公路上启动阶段的加速度,(,轿车启动时的运动可近似看成是匀加速直线运动,),,某人拍摄一张在同一底片上多次曝光的照片,如图,5,所示,如果拍摄时每隔,2 s,曝光一次,轿车车身总长为,4.5 m,,那么这辆轿车的加速度为,(,),图,5,1,2,3,4,A.1 m/s,2,B.2.25 m/s,2,C.3 m/s,2,D.4.25 m/s,2,解析,根据匀变速直线运动规律,,s,s,2,s,1,aT,2,,读出,s,1,、,s,2,,代入即可计算,.,轿车总长,4.5 m,,相当于提示我们图中每一小格为,1.5 m,,由此可计算出两段距离分别为,s,1,12 m,和,s,2,21 m,,又,T,2 s,,则,a,m/s,2,2.25 m/s,2,.,故选,B.,答案,B,
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