8. 匀变速直线运动规律的应用PPT配套教学设计内容

§高三

物理专题复习：

运动学图象

追及相遇问题

（第一章

运动的描述

匀变速直线运动

）

【学习目标】

1.本专题是匀变速直线运动规律和运动学图象的综合应用，为高考必考内容，多以选择题形式命题.

2.学好本专题，可以提高同学们通过画运动情景示意图和v－t图象分析和解决运动学问题的能力.

3.用到的知识有：s－t图象和v－t图象的理解，匀变速直线运动的规律，临界条件的确定，极值思想等数学方法.

【学习重点】

1．运动学图象的理解和应用

2．追及与相遇问题

【学习难点】1．s－t图象与v－t图象的比较

2．实际过程图与s－t图象与v－t图象的关系

【自主学习】

一、运动学图象

1.直线运动的s－t图象

(1)图象的物理意义

反映了做直线运动的物体的位置随时间变化的规律.

(2)图线斜率的意义

①图线上某点切线的斜率大小表示物体

的大小

②图线上某点切线的斜率正负表示物体

的方向.

(3)交点

两图线交点，表示两物体

.

2.直线运动的v－t图象

(1)图象的物理意义

反映了做直线运动的物体的

随时间变化的规律.

(2)图线斜率的意义

①图线上某点切线的斜率大小表示物体

的大小.

②图线上某点切线的斜率正负表示

的方向.

(3)两种特殊的v－t图象

①匀速直线运动的v－t图象是与横轴

的直线.

②匀变速直线运动的v－t图象是一条

的直线.

(4)图象与时间轴围成的面积的意义(如图1) ①图象与时间轴围成的面积表示

.

②若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为

；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为

.

(5)交点

两图线交点表示此时两物体

相同.

二、追及与相遇问题

1.问题概述

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当两个物体在同一条直线上运动时，由于两物体的运动情况不同，所以两物体之间的

会不断发生变化，就会涉及追及、相遇或避免碰撞等问题.

2.两类情况

(1)若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，后者的速度一定________ 前者的速度.

(2)若后者追不上前者，则当后者的速度与前者的速度相等时，两者相距

3.相遇问题的常见情况

(1)同向运动的两物体追及并相遇：两物体位移大小之差等于开始时两物体间的距离.

(2)相向运动的两物体相遇：各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离.

三．运动学图象的理解和应用

1.s－t图象与v－t图象的比较

图象

举例

x－t图象

v－t图象

意义

倾斜直线表示匀速直线运动；倾斜直线表示匀变速直线运动；曲线表曲线表示变速直线运动

示变加速直线运动

特别两条图线的交点表示相遇

处

图线与时间轴所围面积表示位移

2.三点说明

(1)x－t图象与v－t图象都只能描述直线运动，且均不表示物体运动的轨迹；

(2)分析图象要充分利用图象与其所对应的物理量的函数关系；

(3)识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点.

【合作探究】

1.(2018·四川省雅安市第三次诊断)甲、乙两物体在同一直线上运动，其位移－时间图象如图2所示，由图象可知

A.甲比乙运动得快

B.乙开始运动时，两物体相距20 m

C.在前25 s内，两物体距离先增大后减小

D.在前25 s内，两物体位移大小相等

｛C正确｝

2.(2018·广东省湛江市第二次模拟)某同学在开展研究性学习的过程中，利用速度传感器研究某一物体以初速度1 m/s做直线运动的速度

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v随时间t变化的规律，并在计算机上得到了前4 s内物体速度随时间变化的关系图象，如图3所示.则下列说法正确的是

A.物体在1 s末速度方向改变

B.物体在3 s末加速度方向改变

C.前4 s内物体的最大位移出现在第3 s末，大小为3.5 m

D.物体在第2 s末与第4 s末的速度相同

3.(2018·山东省济宁市上学期期末)甲、乙两物体同时从同一位置沿同一直线运动，它们的v－t图象如图4所示，下列说法正确的是

A.t1时刻，两者相距最远

B.t2时刻，乙物体追上甲

C.乙物体先向负方向运动，t1时刻以后向正方向运动

D.0～t2时间内，乙的速度和加速度大小都是先减小后增大

4.

甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶，甲车在前，速度为v1＝8 m/s，乙车在后，速度为v2＝16 m/s，当两车相距s0＝8 m时，甲车因故开始刹车，加速度大小为a1＝2 m/s2，为避免相撞，乙车立即开始刹车，则乙车的加速度至少为多大？

答案

6 m/s2

【自我检测】

1.(2018·江西省横峰中学、铅山一中等校联考)如图1所示，A、B两质点同时同地沿同一直线运动，下列说法正确的是

A.A质点沿正方向做匀加速运动

B.B质点沿正方向先减速后加速

C.经过4 s，A质点的位移小于B质点的位移

D.0～4 s内，两质点间的距离先增大后减小

2(多选)(2018·广东省揭阳市学业水平考试)某汽车在启用ABS刹车系统和未启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图2中的①、②图线所示.由图可知，启用ABS后

A.t1时刻车速比未启用ABS大

B.0～t1时间内的加速度比未启用ABS小

C.加速度总比未启用ABS时小

D.刹车后前行的距离比未启用ABS更短

3-(2019·四川省德阳市质检)如图16甲所示，A车原来临时停在一水平路面上，B车在后面

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匀速向A车靠近，A车司机发现后启动A车，以A车司机发现B车为计时起点(t＝0)，A、B两车的v－t图象如图乙所示.已知B车在第1 s内与A车的距离缩短了s1＝12 m.

(1)求B车运动的速度vB和A车的加速

度a的大小.

(2)若A、B两车不会相撞，则A车司机发现

B车时(t＝0)两车的距离s0应满足什么条件？

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