高中人教版 (新课标)第二章 匀变速直线运动的研究4 匀变速直线运动的位移与速度的关系导学案及答案

必修一 2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系（学案）

课前预习学案

一、预习目标

1.           知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。
2.           知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。
3.           牢牢把握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决实际问题。

二、预习内容

1、匀变速直线运动的位移速度关系是                            。

2、匀变速直线运动的平均速度公式有            、              。

3、匀变速直线运动中，连续相等的时间T内的位移之差为          。

4、匀变速直线运动某段时间内中间时刻的瞬时速度等于           。某段过程中间位置的瞬时速度等于               ，两者的大小关系是      。（假设初末速度均已知为）

5、物体做初速度为零的匀加速直线运动，则1T秒末、2T秒末、3T秒末……速度之比为                     ；前1T秒、前2T秒、前3T秒……位移之比

                  ；第1T秒、第2T秒、第3T秒……位移之比            ；

连续相等的位移所需时间之比                             。

三　提出疑惑

1———————————————————————————————

2———————————————————————————————

课内探究学案

一  学习目标

1 速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式的推导。

2 掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的关系，会用公式解决匀变速直线运动的实际问题。

3重难点

（1）．速度公式、位移公式及位移与速度关系的公式的推导。

（2）会运用公式分析、计算。

（3）具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。

二 学习过程

1 如果加速度小于零，表示什么意义？在你学过的公式中个物理量符号的意义怎样处理？

2对情景1 减速过程位移的求解过程需注意什么？

3 情景1 有几种解法？

4合作探究，精讲点拨

 用公式进行推导，即如果消去时间t会得到什么关系？

得到的结论是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

三 反思总结

对一般的匀变速直线运动涉及的物理量有5个，即vo、vt、t、a、x。一般来说，已知其中的三个物理量就可以求出其余的一个或二个物理量。

（1）不涉及位移x时：

（2）不涉及末速度vt时：

（3）不涉及时间t时：

对于以上三种关系式，只有两个是独立的，在做题时，应正确分析题意，寻找题目给的物理量，选取适当的运动规律解决问题。

四 当堂训练

［例1］  通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度大小是5m/s2。如果要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下，它的行驶速度不能超过多少千米每小时？

［例2］ 美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知“F-A-15”型战斗机在跑道上加速时可产生的最大加速度为5.0m/s2，起飞速度为50m/s。若要该飞机滑行100m后起飞，则：

（1）弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？（可保留根号）

（2）假设某航空母舰不装弹射系统，但要求“F-A-15”型战斗机能在它上面正常起飞，则该跑道至少多长？

［例3］ 驾驶手册规定具有良好刹车性能的汽车在以80km/h的速率行驶时，可以在56m的距离内刹住；在以48km/h的速率行驶时，可以在24m的距离内刹住。假设对这两种速率，驾驶员的反应时间（在反应时间内驾驶员来不及使用刹车，车速不变）与刹车产生的加速度都相同，则驾驶员的反应时间是多少？

课后练习与提高

1、某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长100m。通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载飞机，弹射系统必须使它具有多大的初速度？

2、汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙地在甲丙两地的中点，汽车从甲地匀加速直线运动到乙地，经过乙的速度为60km/h，接着又从乙地匀加速到丙地，到丙地时的速度为120km/h，求汽车从甲地到丙地的平均速度。

3、一个做匀加速直线运动的物体，初速度=2.0m/s，它在第3秒内通过的位移为4.5m，则它的加速度为多少？

4、一质点做初速度为零的匀加速直线运动，若在第3秒末至第5秒末的位移为40m，则质点在前4秒的位移为多少？

5、观察者站在列车第一节车厢前端一侧的地面上，列车由静止开始匀加速直线运动，测得第一节车厢通过他用了5秒，列车全部通过他用了20秒，则列车一共有几节车厢？（车厢等长且不计车厢间距）

3、1m/s2      第3秒位移4.5m/s，据公式有则

4、40m/s   由可得，由公式有

5、16   方法一：根据初速度为零的匀加速直线运动连续相等位移的时间之比为（一节车厢的时间为t0=5秒，则n节总时间为=20   n=16

方法二、连续相等的时间内位移之比为1：3：5……：(2n-1)，20内共有4个5秒，则连续四个5秒的位移之比为1：3：5：7，则有7+5+3+1=16个单位车厢长度。

方法三：一节车厢长度,20秒内总长度，有