1第二章匀变速直线运动的研究第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习目标】1.了解用微元(或极限)思想推导匀变速直线运动位移与时间关系式(位移公式)的方法,掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系,并熟练应用公式分析相关问题和计算。2.自主学习、合作探究,体会用图象和微元的思想分析问题的方法。3.积极思考,激发对科学探究的热情,感悟物理思想方法,培养科学精神。【重点难点】重点:匀变速直线运动位移与时间关系式的推导和应用。难点:微元法推导位移公式。【使用说明与方法指导】1.先通读材料熟记并理解本节的基本知识,再完成教材助读设置的问题,依据发现的问题,然后再读教材或与同学交流,解决问题。2.限时15分钟,带C★层选做,带★★B、C层选做。【课前预习】1.做匀速直线运动的物体在时间t内的位移x=________.2.做匀速直线运动的物体,其v-t图象是一条平行于________的直线,其位移在数值上等于v-t图线与对应的时间轴所包围的矩形的________.3.匀变速直线运动的v-t图象是________________,其中图象的斜率表示物体的__________,图象与坐标轴所围面积是物体在一段时间内的________.4.匀变速直线运动的位移公式为____________.(1)公式中x、v0、a均是________,应用公式解题前应先根据正方向明确它们的正、负值.(2)当v0=0时,x=________,表示初速度为零的匀加速直线运动的________与时间的关系.(3)当a=0时,x=v0t,表示________运动的位移与时间的关系.5.在位移公式的推导中,首先利用匀速运动的v-t图象,找到了匀速运动的位移与图象包围的________面积相等,从而启发我们得到匀加速运动的位移与图象包围的________面积相等,通过求面积得到了位移公式.【合作探究】探究一、写出位移公式的推导过程2探究二、速度图像的应用图中是直升机由地面起飞的速度图象,试计算直升机能到达的最大高度.25s时直升机所在的高度是多少米?探究三、位移公式的应用一滑块自静止开始,从斜面顶端匀加速下滑(斜面足够长),第5s末的速度是6m/s,试求:(1)第4s末的速度;(2)运动后7s内的位移;(3)第3s内的位移.【达标练习】1.一物体运动的位移与时间关系为x=6t-4t2,(t以s为单位)则()A.这个物体的初速度为12m/sB.这个物体的初速度为6m/sC.这个物体的加速度为8m/s2D.这个物体的加速度为-8m/s22.一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()A.物体的末速度一定与时间成正比B.物体的位移一定与时间的平方成正比C.物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比D.若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减小3.一物体在与初速度相反的恒力下做匀减速直线运动,v0=20m/s,加速度大小为a=5m/s2,求:(1)物体经多少秒后回到出发点;(2)由开始运动算起,求6s末物体的速度.4.某一做直线运动的物体的v-t图象如图所示,根据图象求:(1)物体距出发点的最远距离;(2)前4s内物体的位移;(3)前4s内通过的路程.5.以18m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度的大小为6m/s2,求汽车在6s内通过的距离.36.一辆汽车最初匀速行驶,然后以1m/s2的加速度匀减速行驶,从减速行驶开始,经过12s行驶了180m,问:(1)汽车开始减速行驶时的速度多大?(2)此过程中汽车的平均速度多大?(3)若汽车匀减速过程加速度仍为1m/s2,假设该汽车经12s恰好刹车静止,那么它开始刹车时的初速度是多大?滑行的距离为多少?第3节匀变速直线运动的位移与时间的关系2【学习目标】4.了解用微元(或极限)思想推导匀变速直线运动位移与时间关系式(位移公式)的方法,掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系,并熟练应用公式分析相关问题和计算。5.自主学习、合作探究,体会用图象和微元的思想分析问题的方法。6.积极思考,激发对科学探究的热情,感悟物理思想方法,培养科学精神。【重点难点】重点:匀变速直线运动位移与时间关系式的推导和应用。难点:微元法推导位移公式。【使用说明与方法指导】3.先通读材料熟记并理解本节的基本知识,再完成教材助读设置的问题,依据发现的问题,然后再读教材或与同学交流,解决问题。4.限时15分钟,带C★层选做,带★★B、C层选做。【课前预习】1.一物体运动的位移与时间关系)(462为单位以stttx则()A.这个物体的初速度为12m/sB.这个物体的初速度为6m/sC.这个物体的加速度为8m/s2D.这个物体的加速度为-8m/s22.根据匀变速运动的位移公式2/20attvx和tvx,则做匀加速直线运动的物体,在t秒内的位移说法正确的是()A.加速度大的物体位移大B.初速度大的物体位移大C.末速度大的物体位移大D.平均速度大的物体位移大3.质点做直线运动的v-t图象如图所示,则()A.3~4s内质点做匀减速直线运动4B.3s末质点的速度为零,且运动方向改变C.0~2s内质点做匀加速直线运动,4~6s内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为2m/s2D.6s内质点发生的位移为8m4.物体从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速运动,则前6s的平均速度是____________,第6s内的平均速度是_____________,第6s内的位移是___________。【合作探究】探究一、推导出初速度为零的质点做匀加速直线运动过程中前1s,前2s,前3s,……的位移并寻找规律探究二、推导出初速度为零的质点做匀加速直线运动过程中第1s,第2s,第3s,……的位移并寻找规律探究三、推导出匀变速直线运动的质点在相邻的相等的时间间隔内经过的位移之差的规律。1.若一质点从t=0开始由原点出发沿直线运动,其速度一时间图象如图所示,则该物体质点()A.t=1s时离原点最远B.t=2s时离原点最远C.t=3s时回到原点D.t=4s时回到原点2、物体由静止开始做匀加速直线运动,它最初10s内通过的位移为80m,那么它在5s末的速度等于_____________,它经过5m处时的速度等于___________写出计算过程3.汽车以10m/s的速度行驶,刹车后获得大小为2m/s2的加速度,则刹车后4s内通过的位移为_________m,刹车后8s通过的位移为___________m。写出计算过程4.完全相同的三块木块并排固定在水平面上,一颗子弹以速度v水平射入,若子弹在木块中做匀减速直线运动,且穿过第三块木块后速度恰好为零,则子弹依次射入每块木块时的速度之比和穿过每块木块所用时间之比分别为多少?5.做匀变速直线运动的物体,在时间t内的位移为s,设这段时间的中间时刻的瞬时速度为v1,这段位移的中间位置的瞬时速度为v2,则()A.无论是匀加速运动还是匀减速运动,v1v2B.无论是匀加速运动还是匀减速运动,v1v2C.无论是匀加速运动还是匀减速运动,v1=v2D.匀加速运动时,v1v2,匀减速运动时,v1v2