沪科版物理高一上1-F《匀变速直线运动》 学案.docVIP

匀变速直线运动 一.匀变速直线运动规律: 1.,, 2.任意两个连续相等的时间内的位移之差是一恒量,即:⊿x=xn-xn-1=aT2=恒量 3.推论: (1)某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，还等于初末速度的平均值，即：=（υ0+υ）==x/t (2)某段位移中点的瞬时速度：= (3)对于初速度为零的匀加速直线运动的特点： 1T，2T，3T，4T………时刻的速度之比：υ1 ：υ2 ：υ3：……：vn=1 ：2 ：3 ：……n 1T内，2T内，3T内，4T内………的位移之比：S 1：S2 ：S3：……Sn=12 ：22 ：32 ：……n2 第1个T内，第2个T内，第3个T内…的位移之比：S1：S2：S3：…Sn=1 ：3 ：5 ：…(2n-1) 从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比：t1 ：t2 ：t3 ：…=1 ：(－1) ： (－)：……… 二.自由落体运动 自由落体运动是物体只在重力作用下从静止开始运动的匀加速直线运动，所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动，只要这些公式中的初速度，a取g就可以了。自由落体运动遵从的规律： （1）由推出： （2）由推出： 三.竖直上抛运动规律及应用 竖直上抛：只受重力作用，初速度方向竖直向上的运动．一般定为正方向，则为负值．以抛出时刻为t=0时刻．， （1）物体上升最高点所用时间: ；物体下落时间（从抛出点回到抛出点）: （2）上升的最大高度: （3）落地速度: ，即：上升过程中（某一位置速度）和下落过程中通过某一位置的速度大小总是相等，方向相反 四.习题： 例1.所示为一质点做直线运动的v－t图象，试分析质点的运动情况，并求出其加速度（1）第1s 内； （2）第1 s末到第3 s末；（3）第4 s内 例2.火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8km／h，1min后变成 54km／h，再经一段时间，火车的速度达到 64 .8km／h。求所述过程中，火车的位移是多少？ 例3. 由于刹车，汽车以10m/s的初速度开始做匀减速直线运动，若在第1s内的平均速度为9m/s，则汽车在前6s内的位移为多少？ 例4.从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50 m。求此过程中汽车的最大速度。 例.在一条平直的公路上，甲、乙两车同向行驶，乙车以10 m/s的速度匀速行驶，甲车在乙车的后面做匀减速行驶，甲车的初速度为15 m/s，加速度大小为0.5 m/s2，试讨论，在甲车开始减速时，两车间的距离L满足什么条件可以使： （1）两车不相遇 （2）两车只相遇一次 （3）两车能两次相遇 五.实验：（探究小车速度随时间变化的规律） 1．电磁打点计时器使用电压为10v以下交流电源的计时仪器,当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一个点。电火花计时器使用220v交流电压，当电源频率为50Hz时，它也是每隔0.02s打一个点。 2．打点计时器纸带的处理 （1）取点原则是：从打下的纸带中必须选取一条点迹清晰且点迹排成直线的纸带进行处理，舍掉开始比较密集的点迹，从便于测量位置取一个开始点A，然后每5个点（或者说每隔4个点）取一个计数点B、C、D、E、F…。这样每两个计数间的时间间隔为T＝0.1 s，计算比较方便 （2）从纸带读取长度的方法：读取长度利用毫米刻度尺．测出各点到A点的距离，算出相邻计数点间的距离s1、s2、s3、s4、s5、s6…。 （3）利用打下的纸带计算各计数点的速度和加速度的方法 ①利用打下的纸带求任一计数点对应的瞬时速度：vB= (s1 +s2)/2T ②求打下的纸带的加速度 1）利用“逐差法”求a，例 2求出B、C、D、E、F…各点的瞬时速度，画出v－t图线，图线的斜率就是所要求的加速度a 例1.一位同学进行“用打点计时器测量自由落体的加速度”实验,从打出的几条纸带中，挑出较为理想的一条纸带.把开始打的第一个点标为A，随后连续的几个点依次标记为点B、C、D、E和F，测量出各点间的距离，如图所示. 例2．如图所示，是实验时得到的一条纸带，每两个相邻点时间间隔为0.02秒，则由图中给定数据可求得小车运动的加速度为__________m/s2。 例3．利用打点计时器测定匀加速直线运动的小车的加速度，如图给出了该次实验中，从0点开始，每5个点取一个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点。测得：s1=1.40cm， s2=1.90cm，s3=2.38cm s4=2.88cm，s5=3.39cm，s6=3.87cm。在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为： v1= cm/s，v2=