高中人教版 (新课标)2 匀变速直线运动的速度与时间的关系复习ppt课件

这是一份高中人教版 (新课标)2 匀变速直线运动的速度与时间的关系复习ppt课件，共21页。
一、自由落体运动 1.定义： 物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动. 2.运动性质：初速度为零，加速度为g的匀加速运动. 3.基本公式：vt=gt
(2011×重庆卷)某人估测一竖直枯井深度，从井口静止释放一石头并开始计时，经2 s听到石头落底声，由此可知井深约为(不计声音传播时间，重力加速度g取10 m/s2)( ) A．10 m B．20 m C．30 m D．40 m
二、竖直上抛运动 1.定义：将物体竖直向上抛出，物体只在重力作用下的运动. 2.运动性质：匀变速直线运动 说明：物体先向上做匀减速直线运动，速度减小到零后，接着向下做自由落体运动.
3.运动特点： (1)对称性：上升阶段和下落阶段具有对称性，下落过程是上升过程的逆过程. ①速度对称性——上升阶段和下落阶段经过同一位置时的速度大小相等，方向相反. ②时间对称性——上升阶段和下落阶段经过同一段高度的时间相等. (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，造成多解.
4.几个特征物理量 (1)上升的最大高度 (2)物体从抛出至上升到最高点或从最高点落回抛出点所用时间
将一个物体竖直向上抛出后(忽略空气阻力)，物体2s末和4s末通过同一个位置，求：物体抛出时的初速度和物体上升的最大高度(g取10m/s2). 根据时间对称性可知，物体抛出后经t=3s通过最高点，故 物体抛出时的初速度v0=gt=30m/s 物体上升的最大高度
物体从离地某一高度处自由下落，它在落地前1s内下落25m，求物体下落时离地面的高度(g取10m/s2). 自由落体运动. 解法一：设物体下落的总时间为t，则有 解得t=3s 物体下落时离地面的高度
解法二：设落地前1s时刻的瞬时速度为v1，则有 解得v1=20m/s 物体下落时离地面的高度
解法三：设物体落地前0.5s时刻的瞬时速度为v2，则有v2=25m/s 故物体下落的总时间为 物体下落时离地面的高度 解法四：因物体最后1s内下落的高度为25m，是第1s内下落高度的5倍(h1= ×10×1m=5m)，故下落的总时间为3s，物体下落时离地面的高度h= gt2=45m.
解法五：设物体落地时的速度为v，将物体的运动反演成向上的匀减速运动，则有 解得v=30m/s 物体下落时离地面的高度
设水滴由屋檐下落至窗台的时间为t，则有 解得t=0.8s 窗台距屋檐的高度
小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过. (1)小汽车从运动到追上自行车之前经过多长时间两者相距最远？此时距离是多少？ (2)什么时候追上自行车，此时汽车的速度是多少？ 追及相遇问题.
(1)解法一：物理分析法 汽车开动时速度由零逐渐增大，而自行车速度是定值，当汽车速度还小于自行车速度时，两者的距离越来越大，当汽车的速度大于自行车速度时，两者距离越来越小，所以当两车的速度相等时，两车的距离最大，有v汽车=at=v自行车， 所以 ， Δx=x自行车-x汽车=v自行车·t- at2=6m
解法二：极值法 设汽车追上自行车之前t时刻相距最远 Δx=x自行车-x汽车=v自行车· 利用二次函数求极值条件知： 当 时，Δxmax=6m
解法三：图象法 画出汽车和自行车的v-t图， 当ts时两车速度相等，v汽=at=6m/s， 即t=2s时两车的距离最大Δx= ×2×6m=6m (2)由第一问第三种方法中可以知道当t=4s时汽车追上自行车.
解法一：以地为参考系，根据题意列不等式或针对临界状态列等式 后一辆车速度由v1减小到v2所需要的时间 设在时间t内前、后车前进的位移为s2、s1，则
要使两车不相撞，则有：s2+s≥s1，由以上各式解得 或设两车恰好不相撞则有s2+s=s1，由以上各式解 ，要使两车不相撞，则应取 .
解法二：以前车为参考系，根据题意列不等式或针对临界状态列等式 相对初速度v0′=v1-v2，因前车加速度为0，故相对加速度大小仍为a.设至相对末速度为零时的相对位移为 要使两车不相撞，则要求：s′≤s，即 ，解得