2021_2022学年新教材高中物理微专题一匀变速直线运动的推论课件新人教版必修第一册

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微专题(一) 匀变速直线运动的推论1.理解平均速度公式及应用.2.理解中点位置的瞬时速度公式及应用.3.理解逐差相等公式及应用.4.理解初速度为零的匀加速直线运动的推论及应用．关键能力·合作探究   典例示范例1　物体从静止开始做匀加速直线运动，3 s内通过的位移是3 m，求：(1)3 s内物体的平均速度大小；(2)第3 s末的速度大小．   答案：A素养训练2　一物体在水平地面上由静止开始先匀加速前进10 m后，物体又匀减速前进50 m才停止．求该物体在这两个阶段中运动时间之比t1∶t2. 探究点二　逐差相等公式的应用归纳总结1.逐差相等公式匀变速直线运动，在连续相邻相等时间内的位移之差是定值，即Δx＝aT2 特别提醒　(1)公式中“T”具有任意性．(2)对于不相邻的任意两段位移：xm－xn＝(m－n)aT2.(3)推论只适用于匀变速直线运动． 典例示范例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2个4 s内经过的位移为60 m，求这个物体的加速度和初速度各是多少．     答案：D探究点三　纸带问题的处理归纳总结1.纸带问题的处理方法(1)由纸带粗略地判断物体是否做匀变速直线运动常用“位移差法”判断物体的运动情况，即判断纸带上的任意两个连续相等的时间间隔内的位移差是否满足关系式xn＋1－xn＝恒量．①若x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝0，则物体做匀速直线运动．②若x2－x1＝x3－x2＝x4－x3＝Δx≠0，则物体做匀变速直线运动． 2．几种常见纸带的处理(1)连续型纸带如图甲所示纸带中，可以连续测得计数点0到各个计数点间的距离；如图乙所示纸带中，可以测得具有相等时间间隔的相邻各个计数点间的距离．以上两种均为连续型纸带，可以直接采用逐差法Δx＝aT2求匀变速直线运动的加速度．(2)间隔型纸带如图所示纸带中，由于某种原因导致纸带的某一段或某几段的数据丢失或不可测量，这种纸带即为间隔型纸带，可以采用重新选取计数点法，将(s1＋s2)视为一段，(s5＋s6)视为另一段，利用xm－xn＝(m－n)aT2求解加速度a即可．典例示范例3　在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取A、B、C、D、E五个计数点，从打下A点开始计时，图中每两个相邻计数点间还有4个点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源．(1)根据纸带可判定小车做____________运动．(2)根据纸带计算各点的瞬时速度：vD＝________m/s，vC＝________m/s，vB＝________m/s. 匀加速直线1.300.880.46(3)在如图乙所示坐标系中作出小车的v-t图线，并根据图线求出a＝________m/s2.(结果保留两位小数)(4)将图线延长与纵轴相交，交点的物理意义是________________________________________．4.20零时刻(打点计时器打下A点时)小车的速度解析：(3)描点连线得如图所示v-­t图线，根据图线斜率表示加速度知a＝4.20 m/s2.(4)图线与纵轴交点的物理意义是零时刻(打点计时器打下A点时)小车的速度．素养训练4　利用图甲所示的装置，做测定重物的加速度的实验中，得到了一条较为理想的纸带．已知每条纸带上每5个点取一个计数点，即两相邻计数点之间的时间间隔为0.1 s，依打点先后编为0，1，2，3，4，…，由于不小心，纸带被撕断了，如图乙所示，根据给出的A、B、C、D四段纸带回答下列问题．(1)在B、C、D三段纸带中为3、4两点所在的纸带，则与纸带A相连的那段应该是________(填“B”“C”或“D”)；(2)纸带A上，打点1时重物的速度是________m/s(结果保留三位有效数字)；(3)从纸带A上可测得重物的加速度大小是________m/s2(结果保留三位有效数字). C3.479.00探究点四　初速度为0的匀加速直线运动的推论归纳总结1.等分运动时间(以T为时间单位)的情况(1)1T末、2T末、3T末…nT末的瞬时速度之比：v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n.(2)1T内、2T内、3T内…nT内的位移之比：x1∶x2∶x3∶…∶xn＝1∶4∶9∶…∶n2.(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内…第n个T内位移之比：xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1).   答案：D教你解决问题逆向思维法 逆向思维是指在解决问题的过程中从正面入手有一定难度时，可有意识地去改变思考问题的顺序，沿着正向(由前到后，由因到果)思维的相反(由后到前、由果到因)途径思考、解决问题的方法．如减速到零的匀减速运动逆着看就是初速度为零的匀加速运动，比如速度可以直接用v＝at解决．素养训练5　做匀减速直线运动的物体经4 s停止；若在第1 s内的位移是14 m，则最后1 s内的位移是(　　)A．3.5 m B．2 m C．1 m D．0 答案：B素养训练6　一列车由若干等长的车厢连接而成，车厢之间的间隙忽略不计，一人站在站台上与第1节车厢的最前端相齐．当列车由静止开始做匀加速直线运动时开始计时，测得第1节车厢通过他的时间为2 s，则从第5节到第16节车厢通过他的时间为多少？  随堂演练·自主检测  答案：A2．做匀加速直线运动的质点，在第一个3 s内的平均速度比它在第一个5 s内的平均速度小3 m/s.则质点的加速度大小为(　　)A．1 m/s2 B．2 m/s2C．3 m/s2 D．4 m/s2 答案：C  答案：B  答案：BD5．(多选)如图所示是我国的“复兴号”列车正在飞驰运行的情景，列车在匀加速运动过程中，从计时开始，通过第一个60 m所用时间是10 s．通过第二个60 m所用时间是6 s．则(　　)A．动车组的加速度为0.5 m/s2，接下来的6 s内的位移为78 mB．动车组的加速度为1 m/s2，接下来的6 s内的位移为96 mC．动车组计时开始的速度为3.5 m/sD．动车组计时开始的速度为2.5 m/s答案：AC  答案：BC 7．如图所示为“测定小车做匀加速直线运动加速度”的实验中得到的一条纸带，舍去开始比较密集的点，按时间顺序标注为0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点间有4个点没有画出，图中标注的数字为相邻两计数点间的距离．已知交流电的频率为50 Hz.(1)图中纸带________(填“左”或“右”)端与小车相连；(2)相邻计数点间的时间间隔为________s；(3)由图中数据可以计算出小车运动的加速度为a＝________m/s2(保留两位有效数字)；(4)打下计数点2时小车的速度v2＝________m/s(保留两位有效数字).左0.102.00.80 8．如图所示，在一个倾斜的长冰道上方，一群孩子排成队，每隔1 s有一个小孩往下滑．一游客对着冰道上的孩子拍下一张照片，照片上有甲、乙、丙、丁四个孩子．他根据照片与实物的比例推算出乙与甲、丙两孩子间的距离分别为13.5 m和18.5 m.请你据此求解下列问题：(1)小孩下滑的加速度大小a.(2)拍照时最下面的小孩丁的速度是多少？(3)拍照时，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不会超过几个人．