匀变速直线运动的规律及应用教学教材.ppt

第2讲　匀变速直线运动的规律及应用;;;aT2;1∶22∶32∶…∶n2;2－1.(原创题)一物体从斜面顶端由静止开始匀加速滚下，到达斜面中点用时1 s，速度为2 m/s，则下列说法正确的是(　　) A．斜面长度为1 m B．斜面长度为2 m C．物体在斜面上运动的总时间为2 s D．到达斜面底端时的速度为4 m/s;2－2.某列车离开车站后做匀加速直线运动，从某时刻开始计时，前1 s内的位移为10 m，前2 s内的位移为25 m，则前3秒内的位移为(　　) A．40 m B．45 m C．50 m D．55 m 3．(创新题)2012年8月12日，在第30届伦敦奥运会田径项目女子跳高决赛中，俄罗斯选手奇切洛娃夺得冠军．奇切洛娃的重心离地面高1.2 m，起跳后身体横着越过了1.96 m的高度．据此可估算出她起跳时的竖直速度大约为(取g＝10 m/s2)(　　) A．2 m/s B．4 m/s C．6 m/s D．8 m/s;热身体验答案与解析;一、应用匀变速直线运动规律应注意的问题 1．正负号的规定 匀变速直线运动的基本公式均是矢量式，应用时要注意各物理量的符号，一般情况下，我们规定初速度的方向为正方向，与初速度同向的物理量取正值，反向的物理量取负值，当v0＝0时，一般以a的方向为正． 2．匀减速直线运动 物体先做匀减速直线运动，减速为零后又反向做匀加速直线运动，全程加速度不变，对这种情况可以直接应用匀变速直线运动公式．;3．刹车类问题 这类问题的特点是，物体开始做匀减速运动，当速度减为0时，加速度也变为0，物体保持静止．解决这类问题时，应首先判断在题中给定时间内物体是否已停止运动．;即时应用1　一物体在与初速度方向相反的恒力作用下做匀减速直线运动，v0＝20 m/s，加速度大小为5 m/s2，求： (1)物体经多少秒后回到出发点？ (2)由开始运动算起，求6 s末物体的速度．;二、对竖直上抛运动的理解 1．竖直上抛运动的特点 (1)对称性： 如图所示，一物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则： ①时间对称性：物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理tAB＝tBA.;②速度对称性：物体上升过程经过A点的速度与下???过程经过A点的速度大小相等． ③能量对称性：物体从A→B和从B→A重力势能变化量的大小相等，均等于mghAB. (2)多解性：当物体经过抛出点上方某个位置时，可能处于上升阶段，也可能处于下降阶段，造成双解．在解决问题时要注意这个特点． 2．解答竖直上抛运动问题的两种方法 (1)全程法：规定好正方向后，直接应用匀变速直线运动的基本规律列方程求解． (2)分阶段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段．;即时应用2　小球每隔0.2 s从同一高度抛出，做初速度为6 m/s的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰．第一个小球在抛出点以上能遇到小球数为(取g＝10 m/s2)(　　) A．三个　　　　　　　　　B．四个 C．五个 D．六个;三、匀变速直线运动问题的常见解题方法 运动学问题的求解一般有多种方法，可从多种解法的对比中进一步明确解题的基本思路和方法，从而提高解题能力.;方法;;【方法总结】　求解匀变速直线运动问题的一般解题步骤: (1)首先确定研究对象，并判定物体的运动性质． (2)分析物体的运动过程，要养成画物体运动示意(草)图的习惯． (3)如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，各段交接处的速度往往是联系各段的纽带． (4)运用基本公式或推论等知识进行求解．;考点2　匀变速直线运动推论的应用 (1)物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C时速度恰为零，如图所示．已知物体第一次运动到斜面长度3/4处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间． (2)一个做匀加速直线运动的物体，在前4 s内经过的位移为24 m，在第二个4 s内经过的位移是60 m．求这个物体运动的加速度和初速度各是多少？;【答案】　(1)t　(2)2.25 m/s2　1.5 m/s;考点3　自由落体运动和竖直上抛运动 某人站在高楼的平台边缘，以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子．不考虑空气阻力，取g＝10 m/s2.求： (1)石子上升的最大高度是多少？回