第第頁人教版必修一2.5勻變速直線運動的研究本章總結課件(共36張PPT)+單元測試（有解析）(共36張PPT)

第二章勻變速直線運動的研究

本章總結

知識網(wǎng)絡

知識網(wǎng)絡

知識網(wǎng)絡

01勻變速直線問題的常用方法

01勻變速直線問題的常用方法

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1.如圖所示，已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為l1，B、C間的距離為l2，一物體自O點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點．已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等．求O與A間的距離．

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1.如圖所示，已知O、A、B、C為同一直線上的四點，A、B間的距離為l1，B、C間的距離為l2，一物體自O點由靜止出發(fā)，沿此直線做勻加速運動，依次經(jīng)過A、B、C三點．已知物體通過AB段與BC段所用的時間相等．求O與A間的距離．

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02運動圖像的理解及應用

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BD

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CD

03紙帶求解速度及加速度

03紙帶求解速度及加速度

03紙帶求解速度及加速度

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6．在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學得到一條用打點計時器打下的紙帶如圖所示，并在其上取A、B、C、D共5個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點未畫出，打點計時器接周期為T0＝0.02s的交流電源。

(1)根據(jù)公式________并利用實驗數(shù)據(jù)，可以判斷小車做________運動；

(2)D點的瞬時速度大小為________m/s，DE段的平均速度大小為______m/s；

(3)運動小車的加速度大小為________m/s；

(4)如果電源的實際頻率比額定頻率小，做實驗的同學并不知情，那么加速度的測量值和實際值相比________（偏大/偏小/不變）

Δx=aT2

勻加速

0.34

0.36

0.40

偏大

04追及、相遇問題

1．明確兩類物理情景

(1)追及問題的物理情景：同向運動的兩個物體，開始兩者一前一后運動，二者間開始距離為零或有一段初始距離；后者追上前者前，二者距離可能經(jīng)歷先增大(v追＜v被追時)后減小(v追＞v被追時)或者一直減小(v追＞v被追時)的過程；后者追上前者瞬間，兩者處于同一位置且二者速度滿足v追≥v被追。

(2)相遇問題的物理情景：兩個物體同一時刻到達同一位置即為相遇。相遇的三種情景：

①同向運動相遇(也稱追及相遇)：后者追上前者即相遇。

②相向運動相遇：兩物體的位移大小之和等于兩物體間開始時的距離即相遇。

③交叉運動相遇：兩物體在互相交叉的直線上運動同時到達交叉點即相遇。

04追及、相遇問題

04追及、相遇問題

3．理清五種常見的物理模型

04追及、相遇問題

3．理清五種常見的物理模型

隨堂練習

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04追及、相遇問題

4．方法總結

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9.如圖所示為甲、乙兩輛同型號的汽車，長l＝5m，寬度不計．某時刻正在通過十字路口的甲車正常勻速行駛，車速v甲＝10m/s，車頭距中心O的距離為20m，就在此時，乙車闖紅燈勻速行駛，車頭距中心O的距離為30m．

(1)求乙車的速度在什么范圍之內必定會造成撞車事故．

(2)若乙的速度v乙＝15m/s，司機的反應時間為0.5s，為了防止撞車事故發(fā)生，乙車剎車的加速度至少要多大？

隨堂練習必修一第二章勻變速直線運動章節(jié)測試

學校:___________姓名：___________班級：___________考號：___________

一、單選題（每題4分，共32分）

1．一物體做勻變速直線運動，初速度為15m/s，方向向東，第5s末的速度為10m/s，方向向西，則物體開始向西運動的時刻為（）

A．第2s初B．第4s初C．第9s初D．第15s末

2．某人先向東走2m，接著向西走6m，則他在這段運動中的位移的大小和路程分別是（）

A．4m，8mB．8m，4mC．8m，8mD．4m，4m

3．一攀巖者以1m/s的速度勻速向上攀登，途中碰落了巖壁上的石塊，石塊自由下落。3s后攀巖者聽到石塊落地的聲音，此時他離地面的高度約為（）

A．10mB．30mC．50mD．70m

4．物體做初速度為零的勻加速直線運動，第1s內的位移是5m，則（）

A．物體的加速度是5m/s2

B．物體的加速度為10m/s2

C．物體在第2s內的位移為10m

D．物體在第4s內的位移是20m

5．如圖所示，一棟高為9m的三層樓房，每層樓高相等，且每層樓墻壁正中間有一個高為1m的窗戶?，F(xiàn)將一石塊從樓頂邊緣自由釋放，不計空氣阻力，以下說法正確的是（）

A．石塊依次到達三個窗戶上邊緣的速度大小之比為

B．石塊依次通過三個窗戶的平均速度之比為）

C．石塊依次到達三個窗戶下邊緣的時間之比為2∶5∶8

D．石塊依次通過三個窗戶的時間之比為

6．如圖所示的實線為一物體做直線運動的v－t圖象，初速度為v0，末速度為vt，則關于物體在時間t內的平均速度，下列判斷中正確的是：

A．B．

C．D．無法判斷

7．如圖所示，光滑斜面上的四段距離相等，質點從O點由靜止開始下滑，做勻加速直線運動，先后通過a、b、c、d，下列說法正確的是（）

A．質點由O到達各點的時間之比

B．質點通過各點的速率之比

C．質點通過各點的速率之比

D．在斜面上運動的平均速度等于

8．兩個物體用長為9.8m的細繩連接在一起，從同一高度以1s的時間差先后自由下落，當細繩被拉緊時，第二個物體下落的時間為（g?。ǎ?/p>

A．0.1sB．0.5sC．0.9sD．1.5s

二、填空題（每空4分，共16分）

9．以一定的初速度開始做勻減速運動的物體最后靜止．已知運動過程中在前一半時間內平均速度是v,則后一半時間內的平均速度是．

10．一小球在桌面上從靜止開始做勻加速運動，現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光，記錄下小球每次曝光的位置，并將小球的位置編號．如圖所示，1位置恰為小球剛開始運動的瞬間，攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s，則小球在4位置時的瞬時速度約為m/s，小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為m/s，在該過程中的加速度大約為m/s2.

三、實驗題（每空2分，共18分）

11．小玉同學在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”的實驗中，用打點計時器記錄了被小車拖動的紙帶的運動情況，在紙帶上確定出0、1、2、3、4、5、6共7個測量點，其相鄰點間的距離如圖所示，每兩個相鄰的測量點之間的時間間隔為0.10s，請完成下面問題。

（1）根據(jù)紙帶上各個測量點間的距離，小玉同學已將1、2、3、5點對應時刻的瞬時速度進行計算并填入表中，請你將4點對應時刻的瞬時速度填入表中（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

瞬時速度v1v2v3v4v5

數(shù)值（m·s-1）0.1650.2140.2630.363

（2）在圖中所示的直角坐標系中，畫出小車的瞬時速度隨時間變化的關系圖線。()

（3）由圖像求出小車的加速度a=m/s2（計算結果保留3位有效數(shù)字）。

12．學生課外實驗小組使用如圖所示的實驗裝置測量重力加速度大小．實驗時，他們先測量分液漏斗下端到水桶底部的距離s；然后使漏斗中的水一滴一滴地下落，調整閥門使水滴落到桶底發(fā)出聲音的同時，下一滴水剛好從漏斗的下端滴落；用秒表測量第1個水滴從漏斗的下端滴落至第n個水滴落到桶底所用的時間t．

(1)重力加速度大小可表示為g=(用s、n、t表示)；

(2)如果某次實驗中，s=0.90m，n=30，t=13.0s，則測得的重力加速度大小g=m/s2；(保留2位有效數(shù)字)

(3)寫出一條能提高測量結果準確程度的建議：．

13．某同學研究在固定斜面上運動物體的平均速度、瞬時速度和加速度之間的關系．使用的器材有：斜面、滑塊、長度不同的矩形擋光片、光電計時器．

實驗步驟如下：

①如圖(a)，將光電門固定在斜面下端附近，將一擋光片安裝在滑塊上，記下?lián)豕馄岸讼鄬τ谛泵娴奈恢?，令滑塊從斜面上方由靜止開始下滑；

②當滑塊上的擋光片經(jīng)過光電門時，用光電計時器測得光線被擋光片遮住的時間Δt；

③用Δs表示擋光片沿運動方向的長度[如圖(b)所示]，表示滑塊在擋光片遮住光線的Δt時間內的平均速度大小，求出；

④將另一擋光片換到滑塊上，使滑塊上的擋光片前端與①中的位置相同，令滑塊由靜止開始下滑，重復步驟②、③；

⑤多次重復步驟④；

⑥利用實驗中得到的數(shù)據(jù)作出v－Δt圖，如圖(c)所示．

完成下列填空：

(1)用a表示滑塊下滑的加速度大小，用vA表示擋光片前端到達光電門時滑塊的瞬時速度大小，則與vA、a和Δt的關系式為＝.

(2)由圖(c)可求得vA＝cm/s，a＝cm/s2.(結果保留3位有效數(shù)字)

四、解答題（每題17分，共34分）

14．隨著智能手機的使用越來越廣泛，一些人在駕車時也常常離不開手機。然而開車使用手機是一種分心駕駛的行為，極易引發(fā)交通事故．如圖甲所示，一輛出租車在平直公路上以v0=20m/s的速度勻速行駛，此時車的正前方x0=63.5m處有一電動三輪車，正以v1=6m/s速度勻速行駛，而出租車司機此時正低頭看手機，3.5s后才發(fā)現(xiàn)危險，司機立刻采取緊急制動措施。若從司機發(fā)現(xiàn)危險開始計時，出租車的速度–時間圖象如圖乙所示，g取10m/s2。

（1）假若出租車前面沒有任何物體，從出租車司機低頭看手機到出租車停止運動的這段時間內，出租車前進的距離是多少？

（2）通過計算判斷三輪車是否被撞。若不會相撞，求二者間的最小距離。若會相撞，求從出租車剎車開始，經(jīng)過多長時間二者相撞。

15．我國首艘裝有彈射系統(tǒng)的航母完成了“J-15”型戰(zhàn)斗機首次起降飛行訓練并獲得成功．已知“J-15”在跑道上加速時產生的最大加速度為5.0m/s2，起飛的最小速度為50m/s，彈射系統(tǒng)能夠使飛機獲得的最大初速度為25m/s，設航母處于靜止狀態(tài)．求：

(1)“J-15”在跑道上至少加速多長時間才能起飛

(2)“J-15”在跑道上至少加速多長距離才能起飛

(3)若航母上不裝彈射系統(tǒng)，設航母跑道L=160m，“J-15”仍能從航母上正常起飛，則航母航行速度至少為多少

試卷第6頁，共6頁

試卷第5頁，共6頁

參考答案：

1．B

【詳解】物體做勻變速直線運動，已知初速度為v0=15m/s，時間t1=5s，末速度為v1=﹣10m/s，則

物體的加速度為

設第t2秒時物體向西運動，則有

0=v0+at2

得：即第4s初。

故選B。

2．A

【詳解】他在這段運動中的位移的大小6m-2m=4m方向向西；路程2m+6m=8m。

故選A。

3．C

【分析】本題考查自由落體運動遵循的規(guī)律及其相關的知識點，同時考查了估算能力。

【詳解】根據(jù)自由落體運動遵循的規(guī)律可知，3s內石塊自由下落的高度約為

用時3秒，攀巖者向上爬了3米，所以距離地面高度約為

他離地面的高度約為50m。

故選C。

4．B

【詳解】AB．由題意可得

所以

=m/s2=10m/s2

故A錯誤，B正確；

CD．初速度為零的勻加速直線運動在連續(xù)相等的時間內的位移之比為

x1：x2：x3：x4=1：3：5：7

由于x1=5m，所以

x2=3x1=15m，x4=7x1=35m

故C、D均錯誤；

故選B。

5．B

【詳解】A．石塊依次到達三個窗戶上邊緣的位移分別為1m、4m、7m，根據(jù)

v2＝2gh

可知，石塊依次到達三個窗戶上邊緣的速度大小之比為，選項A錯誤；

BD．石塊依次到達三個窗戶上、下邊緣的位移分別為1m、2m、4m、5m、7m、8m，根據(jù)

v2＝2gh

可知，石塊依次到達三個窗戶上、下邊緣的速度大小之比為

根據(jù)

可知，石塊依次通過三個窗戶的平均速度之比為

B正確；

再根據(jù)

可知，石塊依次通過三個窗戶的時間之比為

D錯誤；

C．石塊依次到達三個窗戶下邊緣的位移為2m、5m、8m，根據(jù)

可知，石塊依次到達三個窗戶下邊緣的時間之比為，選項C錯誤。

故選B。

6．A

【詳解】連接初末兩時刻的速度圖象如虛線所示，則物體做勻加速直線運動，則勻加速運動的平均速度

物體通過的位移

位移為梯形面積；而物體實際運動的速度圖象如實線所示，物體通過的位移為整個圖象與時間軸圍成的面積x，則

解得

A.與計算結果相符，故A正確；

B.與計算結果不相符，故B錯誤；

C.與計算結果不相符，故C錯誤；

D.無法判斷與計算結果不相符，故D錯誤．

7．D

【詳解】A．根據(jù)

解得

oa、ob、oc、od的距離之比為1：2：3：4，所以質點由O到達各點的時間之比為，A錯誤；

BC．根據(jù)

解得

oa、ob、oc、od的距離之比為1：2：3：4，所以質點通過各點的速率之比，BC錯誤；

D．初速度為0的勻加速直線運動中，在相等時間內通過的位移之比為1：3，可知a點是Od的中間時刻，某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則有

D正確。

故選D。

8．B

【詳解】設第二個物體下落時間t時，細繩被拉緊，則

，

代入數(shù)據(jù)解得

故B正確，ACD錯誤。

故選B。

9．

【詳解】設物體的初速為，做勻減速運動經(jīng)一段時間速度變?yōu)榱悖瑒t經(jīng)前一半時間速度變?yōu)?，前一半時間的平均速度，后一半時間內的平均速度；聯(lián)立可得，后一半時間內的平均速度．

10．0.09;0.075;0.030;

【詳解】該題處理方法類似于打點計時器的問題求解方法．小球做的初速度為零的勻加速直線運動，由于高速攝影機在同一底片上多次曝光的時間間隔相同，所以4點瞬時速度的大小為3和5之間的平均速度的大小，所以4點瞬時速度的大小為；小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為；由勻變速直線運動的規(guī)律可知，采用逐差法求解：

11．0.3140.522（0.490~0.550范圍內均可）

【詳解】（1）[1]第4點對應的瞬時速度等于第3點與第5點間的平均速度，即

（2）[2]如圖所示。

（3）[3]v-t圖線的斜率表示加速度，即

12．9.6“適當增大n”或“多次測量取平均值”

【分析】本題考查一個利用自由落體運動規(guī)律測量重力加速度的實驗

【詳解】（1）已知第1個水滴從漏斗的下端滴落至第n個水滴落到桶底所用的時間t，所以一個水滴從漏斗的下端滴落到桶底所用的時間，所以，故

（2）2

（3）提高精度可以提高測量時間的精度和距離的精度，也可以適當增大n，或多測幾次取平均．

13．

【詳解】（1）設擋光片末端到