2015-2016学年人教版必修1匀变速直线运动的研究课件.ppt

章 末 整 合;网络建构;匀变速直线运动的研究;打点计时器;规律;匀加速直线运动：初速度与加速度方向相同 匀减速直线运动：初速度与加速度方向相反;匀速直线运动 匀变速直线 运动的v-t图象;伽俐略的科学研究过程：对现象的观察→提出 假设→运用逻辑得出 结论→通过实验对推 论进行检验→对假说, 进行修正和推广等 伽俐略科学思想方法的核心：把实验和逻辑推 理(包括数学推演) 和谐地结合起来;专题讲座;1．解析法：根据题目中已知量和未知量的特点，从三个基本公式中选择关系式建立方程求解．应用公式时需注意其矢量性，一般取v0的方向为正方向，与v0同向的取正、反之，取负．;3．比例法：对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动，可利用比例法解题． 4．逆向思维法：把运动过程的“末态”作为“初态”反向研究问题的方法，一般用于末态已知的情况． 5．图象法：应用v-t图象可把较复杂的物理问题转变为较简单的数学问题．尤其利用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速找出答案． 6．巧用推论：Δx＝aT2：题目中若出现相等时间间隔内的位移，应优先考虑用Δx＝aT2求解．该推论也常用于实验中纸带的数据处理． ;解析：本题可应用匀变速直线运动的规律及v-t图象等多种方法求解． 方法一　基本公式法． 由题意得，v＝0. 设火车刹车时的速度为v0，加速度为a， 则由v＝v0＋at得v0＝－7a ①;方法二　平均速度法． 如右图所示． 由v＝v0＋at得：v0＝－7a， 第6 s末的速度v6＝－7a＋6a＝－a， ;方法三　逆向思维法(时空反演法)． 质点做匀减速直线运动的末速度为零时，可以看做是初速度为零的匀加速直线运动的反演(即逆运动)． 汽车减速最后1 s内的位移就等价于汽车反向初速度为零的加速运动的第1 s内的位移： ;反思领悟：解题的方法技巧 (1)要养成画物体运动示意图或v-t图象的习惯，特别是较复杂的运动，画出示意图或v-t图象可使运动过程直观，物理过程清晰，便于分析研究． (2)要注意分析研究对象的运动过程，搞清楚整个运动过程按运动性质的转换可以分为哪几个阶段，各个阶段遵循什么规律，各个阶段又存在什么联系． (3)由于运动学部分的公式较多，并且各公式之间又相互联系，所以本章中的一些题目常可用多种方法求解．因此在解题时要思路开阔，联想比较，筛选出最为便捷的解题方案．;1．直线运动的规律可用代数式进行描述，也可以用图象的形式来描述．研究运动图象要从以下几点来认识它的物理意义． (1)从图象识别物体运动的性质． (2)能认识图象的截距(即图象与纵轴或横轴的交点坐标)的意义． (3)能认识图象的斜率的意义． (4)能认识图象与坐标轴所围面积的物理意义． (5)能说明图象上任一点的物理意义．;2．x-t图象与v-t图象的比较 形状一样的图线，在不同图象中所表示的物理规律不同，因此在应用时要特别注意看清楚图象的纵、横轴所描述的是什么物理量．图2-1是形状一样的图线在x-t图象及v-t图象中的比较．;x-t图;【例2】 t＝0时，甲乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶，它们的v-t图象如图2－2所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是 (　　) ;答案：BC ;反思领悟：在v-t图象中，速度v的正负表示运动方向，斜率的正负表示加速度的方向，图线包围面积的正负表示位移的方向． ;分析纸带的常用方法;如果纸带上测得连续6个相同时间T内的位移x1、x2、x3、x4、x5、x6，如图2－3所示． 图2－3 则：x4－x1＝(x4－x3)＋(x3－x2)＋(x2－x1)＝3a1T2 x5－x2＝(x5－x4)＋(x4－x3)＋(x3－x2)＝3a2T2 x6－x3＝(x6－x5)＋(x5－x4)＋(x4－x3)＝3a3T2 ;由此可以看出，各段位移都用上了，有效地减小了偶然误差，这种方法被称为逐差法．所以利用纸带计算加速度时，应使用逐差法． ;(2)v-t图象法 利用上述2的方法，求出纸带上各点的瞬时速度v1、v2、v3、v4、v5、v6，建立平面直角坐标系，以v为纵轴，t为横轴，描点、画直线，利用直线的斜率大小求加速度． ;【例3】 在做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，取一段如图2－4所示的纸带研究其运动情况．设O点为计数的起始点，在四个连续的计数点中，相邻计数点间的时间间隔为0.1 s，若物体做理想的匀加速直线运动，则计数点“A”与起始点O之间的距离x1为______cm，打计数点“A”时物体的瞬时速度