课程基本信息
课例编号
2020QJ10WLRJ011
学科
物理
年级
高一
学期
上
课题
匀变速直线运动的位移与时间的关系（第二课时）
教科书
书名：普通高中教科书《物理》必修第一册
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019年6月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
课后练习
1.
滑跃式起飞是一种航母舰载机的起飞方式。飞机跑道的前一部分是水平的，跑道尾段
略微向上翘起。飞机在尾段翘起跑道上的运动虽然会使加速度略有减小，但能使飞机具有斜向上的速度，有利于飞机的起飞。假设某飞机滑跃式起飞过程是两段连续的匀加速直线运动，
前一段的加速度为7.8
m/s2，位移为180
m，后一段的加速度为5.2
m/s2，路程为15
m，求飞机离舰时的速度有多大？
2.
神舟五号载人飞船的返回舱距地面10
km
时开始启动降落伞装置，速度减至10
m/s，并
以这个速度在大气中降落。在距地面1.2
m时，返回舱的四台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速直线运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段的加速度。
3.一辆肇事汽车在紧急刹车后停了下来，路面上留下了一条车轮滑动的磨痕。警察为了判断汽车刹车时速度的大小，测出路面上车轮磨痕的长度为
22.5
m。根据对车轮和路面材料的分析可以知道，车轮在路面上滑动时汽车做匀减速直线运动的加速度大小是5.0
m/s2。请你根据以上条件，计算汽车刚开始刹车时的速度是多少？
课后练习解析和答案
1.
解析：
将舰载机看作质点，将舰载机在航母甲板上的起飞分为两个加速过程，沿曲面轨道的运动近似处理为匀加速直线运动。若飞机靠自身发动机起飞，初速度为0，
第一段加速度a1＝7.8
m/s2，位移x1＝180
m，末速度v1。
根据匀加速直线运动速度和位移的关系式，有
v12＝2a1x1，代入数据得v1＝53
m/s。
第二段加速度a2＝5.2
m/s2，位移x2
＝15
m，末速度v2，
根据v22-v12＝2a2x2，代入数据得v2＝54.4
m/s。
飞机离舰时的速度为54.4
m/s。
2.
解析：沿返回舱运动方向建立一维坐标系，则
最后减速阶段初速度v0＝10
m/s，末速度v＝0，位移x＝1.2
m。
根据匀加速直线运动速度和位移的关系式，有
v2-
v02＝2ax，代入数据得a＝–
41.7
m/s2。
最后减速阶段的加速度大小为41.7
m/s2，加速度方向与初速度方向相反。
3.
解析：可以认为汽车刹车做匀减速运动，沿汽车运动方向建立一维坐标系，则
加速度a＝–5
m/s2，位移x＝22.5
m，末速度v＝0。
根据匀加速直线运动速度和位移的关系式，有
v2-
v02＝2ax，代入数据得v0＝15
m/s
汽车刚开始刹车时的速度是15
m/s，速度方向沿汽车前进方向课程基本信息
课例编号
2020QJ10WLRJ010
学科
物理
年级
高一
学期
上
课题
匀变速直线运动的位移与时间的关系（第一课时）
教科书
书名：普通高中教科书《物理》必修第一册
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019年6月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
课后练习
1.
以36
km/h的速度行驶的列车开始下坡，
在坡路上的加速度等于0.2
m/s2，经过30
s到达坡底。求坡路的长度和列车到达坡底时的速度。
2.
以18
m/s的速度行驶的汽车，制动后做匀减速直线运动，在3
s内前进36
m。求汽车的加速度及制动后5
s内发生的位移。
3.
速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些，而有的时候我们只需比较两个物体运动的加速度大小，并不需要知道加速度的具体数值。例如，比较两辆汽车的加速性能就是这样。如果已知两个物体在相同时间内从静止开始匀加速直线运动的位移之比，怎样根据运动学的规律求出它们的加速度之比？
课后练习解析和答案
1.
解析：初速度v0＝36
km/h＝10
m/s，
加速度a＝0.2
m/s2
，时间t＝30
s，
根据匀变速直线运动位移和时间的关系时，有
＝10
m/s×30
s+×0.2
m/s2
×（30
s）2
＝390
m。
根据匀变速直线运动速度和时间的关系时，有
根据v＝v0+at＝10
m/s+0.2
m/s2
×30
s＝16
m/s。
坡路的长度为390
m，列车到达坡底时的速度为16
m/s，速度方向沿下坡方向。
2.
解析：沿汽车运动方向建立一位坐标系，则
初速度v0＝18
m/s，时间t＝3
s，位移x＝36
m。
根据匀变速直线运动位移和时间的关系时，有
—4
m/s2
根据匀变速直线运动速度和时间的关系时，有
v＝v0+at＝18
m/s+(—4
m/s2)×3
s=6
m/s
说明汽车减速3
s还未停止。若汽车减速至停止，有
所以汽车制动后5
s内，已经停止行驶了，实际运动时间4.5
s。
根据匀变速直线运动位移和时间的关系时，有
=18
m/s×4.5
s
+×(—4
m/s2)×（4.5
s）2
＝40.5
m
加速度大小为4
m/s2，方向与初速度方向相反；汽车制动后5
s内发生的位移40.5
m，位移方向与汽车前进方向相同。
3.
解析：初速度v0＝0，根据匀变速直线运动位移和时间的关系时，有，所以，第一个物体位移和时间满足公式，第二个物体位移和时间满足公式，则相同时间内有x1:x2＝a1:a2。课程基本信息
课例编号
2020QJ10WLRJ011
学科
物理
年级
高一
学期
上
课题
匀变速直线运动的位移与时间的关系（第二课时）
教科书
书名：普通高中教科书《物理》必修第一册
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019年6月
学生信息
姓名
学校
班级
学号
学习目标
能在实际问题情境中使用匀变速直线运动的位移和时间的关系式解决问题；
能结合速度、位移与时间的关系式，推导出速度与位移的关系式；
在解决问题中体会如何根据实际情况选择适当的公式分析匀变速直线运动的问题。在解决问题的过程中进一步体会解决问题的一般方法和表达规范以及在加速、减速等不同实际情况中各矢量正、负号的正确使用方法。
课前学习任务
1、匀变速直线运动速度和时间的关系式是什么？
2、匀变速直线运动位移和时间的关系式是什么？
3、分析匀变速直线运动速度的一般方法是什么？
4、如何在加速、减速等不同情境中，表达矢量的方向？
课上学习任务
【学习任务一】
利用匀变速直线运动速度和时间的关系式、位移和时间的关系式分析舰载机在航母上起飞、降落滑行过程中的问题。【例1】
【学习任务二】
利用匀变速直线运动速度和时间的关系式、位移和时间的关系式，推导速度和位移的关系式
【学习任务三】
利用匀变速直线运动速度和位移的关系式分析、计算动车减速进站过程中，加速度和行驶距离的问题【例2】
【学习任务四】
小结
匀变速直线运动的一般方法
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无课程基本信息
课例编号
2020QJ10WLRJ010
学科
物理
年级
高一
学期
上
课题
匀变速直线运动的位移与时间的关系（第一课时）
教科书
书名：普通高中教科书《物理》必修第一册
出版社：人民教育出版社
出版日期：2019年6
月
学生信息
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学校
班级
学号
学习目标
1、进一步体会利用物理图像分析物体运动规律的研究方法；
2、了解v-t图像围成的面积可表示相应时间内的位移，通过v-t图像求位移，体会“极限”和“微元求和”的思想；
3、能利用v-t图像得出匀变速直线运动的位移与时间关系式。
课前学习任务
1、瞬时速度是如何定义的？我们怎么通过纸带和打点计时器测量小车的瞬时速度？
2、如何用图像描述匀速直线运动和匀变速直线运动？
3、匀速直线运动位移和时间的关系是怎样的？
课上学习任务
【学习任务一】
如何利用图像表示匀速直线运动位移和时间的关系？
如何通过匀速直线运动位移和时间的关系研究匀变速直线运动位移和时间的关系？
【学习任务二】
分析为什么匀变速直线运动速度-时间图像中梯形的面积表示对应过程中位移和时间的关系？
【学习任务三】
利用匀变速直线运动速度-时间图像，推导某段过程中位移和时间的关系式
推荐的学习资源
无
