教科版（2019） 必修 第一册2.4 匀变速直线运动规律的应用 (共19张)PPT

(共20张PPT)
1.8 匀变速直线运动规律的应用
飞机跑道的设计（课本P33）
【活动】飞机在跑道上加速滑行时加速度 a1＝4.0m/s2，如果当速率达到起飞速率 85m/s时立刻停止起飞，并以大小为a2 ＝ 5.0 m/s2的恒定加速度减速，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少应当设计为多长
·
·
·
飞机的加速阶段：
解：
飞机的减速阶段：
④
③
②
①
由① ~⑤式带入数据解得：
⑤
又有：
以飞机运动方向为正方向，设轨道的最少长度为x，如图所示。则由匀变速直线运动的规律有：
·
·
·
注意：此式不含t，也为矢量式。
推导v、x的关系：
·
·
·
特别注意
：若不含时间t，可用公式
解：
对加速过程有：
对减速过程有：
且
由以上三式代入数据解得：
以飞机运动方向为正方向，设轨道的最少长度为x，如图所示。则由匀变速直线运动的规律有：
推论3：在匀变速直线运动中，某段位移中间位置的瞬时速度vx/2与这段位移的初速度v0和末速度vt之间的关系：
推导：由vt2-v02=2ax有：
v0
x/2
x/2
vt
vx/2
对前半段位移：
对后半段位移：
解得：
例题:一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为 l 时，速度为 v，当它下滑距离为l / 2时，速度为多少？
可以证明：对匀变速直线运动的同一段位移始终有：
v
t
0
v0
vt
t
v
t
0
v0
vt
t
中位（尉）>中时（士）
例题：课本P41第4题
匀变速直线运动的几个推论
推论3.在某段时间内中间位置的瞬时速度与这段位移的初末速度的关系为
总结
推论1：物体做匀变速直线运动的初速度为 ，末速度为 ，物体在某段时间t的中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即：
推论2：匀变速直线运动，在连续相邻相同时间内的位移之差是定值，即
=
且有xm- xn=（m-n）aT2
推论4 .末速度为零的匀减速直线运动可看成反向的初速度为零，加速度不变的匀加速直线运动。（逆向思维法）
初速度为零的匀变速直线运动的规律
1. 1T末、2T末、3T末…瞬时速度之比为
2. 1T内、2T内、3T内…位移之比为
v1∶v2∶v3∶ ∶ vn＝1∶2∶3∶ ∶ n
x1∶x2∶x3∶ ∶ xn＝12∶22∶32∶ ∶ n2
4. 通过连续相等的位移所用时间之比为
3. 在第一个T内、第二个T内、第三个T内…位移之比为
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶ ∶ xn＝1∶3∶5∶ ∶(2n-1)
例题：物体从静止开始作匀加速直线运动，则其第1s末的速度与第3秒末的速度之比是 ；第3s内的位移与第5s内的位移之比是 ； 若第1s的位移是3m，则第3s内的位移是 m。
1：3
5：9
15
变式训练（课本P34第1题）：一物体做匀减速直线运动，3.5秒后停下来，则第1秒内，第2秒内，第3秒内的位移之比为_________。
3:2:1
巩固练习：
1、一质点做从静止开始做匀加速直线运动，则质点在第一个2s，第二个2s和第5s内的三段位移之比为________。
4:12:9
2、一颗子弹沿水平方向射来， 恰穿透固定在水平面上三块相同的木板，设子弹穿过木板时的加速度恒定，则子弹穿过三块木板所用的时间之比为___________ 。
V0
A
B
C
小结：
1．逆向思维在物理解题中很有用．有些物理问题，若用常规的正向思维方法去思考，往往不易求解，若采用逆向思维去反面推敲，则可使问题得到简明的解答；
2．熟悉推论并能灵活应用它们，即能开拓解题的思路，又能简化解题过程；
3．图像法解题的特点是直观，有些问题借助图像只需简单的计算就能求解；
4．一题多解能训练大家的发散思维，对能力有较高的要求．
《笔记》P25“随堂演练”
（课后作业）3.火车紧急刹车后经7s停止，设火车匀减速直线运动，它在最后1s内的位移是2m，则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多少？
解法一：用基本公式、平均速度．
解法二：逆向思维，看作初速为0的逆过程
解法三：图像法作出质点的速度-时间图像质点第7s内的位移大小为阴影部分小三角形面积：
答案：98m 28m/s
喷气式飞机制动系统的设计
活动：详见课本P33
活动：估测楼房的高度（课本P34）
为了估测楼房的高度，从楼房顶端使一个小球自由下落，用曝光时间为0.01s的照相机拍摄小球在空中的运动，得到的照片上有一条模糊的径迹，如图所示。用刻度尺量出每块砖的厚度为6cm，径迹的下端B距地面的高度是1.2m，你能估算出楼房的高度吗？
O为楼顶
A
B