①物理觀念:能理解位移、速度和加速度的內(nèi)涵,能用公式、圖像等方法描述勻變速直線運(yùn)動;能用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律解釋生活中的一些現(xiàn)象.具有與直線運(yùn)動相關(guān)的初步運(yùn)動觀念.
②科學(xué)思維:能在特定情境中運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動模型解決問題;能對常見的勻變速直線運(yùn)動問題進(jìn)行分析,能用科學(xué)研究中的極限方法分析物理問題,通過推理,獲得結(jié)論;有從不同角度檢驗(yàn)結(jié)論的意識.③科學(xué)探究:能完成“測量做直線運(yùn)動物體的瞬時(shí)速度”等物理實(shí)驗(yàn).能發(fā)現(xiàn)并提出物理問題;能根據(jù)已有實(shí)驗(yàn)方案,使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器等器材收集數(shù)據(jù),會妥善保存原始信息;能分析紙帶記錄的信息,形成初步的結(jié)論;能分析實(shí)驗(yàn)中的誤差;能參考教材內(nèi)容并撰寫簡單的實(shí)驗(yàn)報(bào)告.
④科學(xué)態(tài)度與責(zé)任:能結(jié)合近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)產(chǎn)生的背景,初步認(rèn)識實(shí)驗(yàn)對物理學(xué)發(fā)展的推動作用;有嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度,有與他人合作的意愿;知道實(shí)驗(yàn)器材的改進(jìn)能促進(jìn)人們認(rèn)知的發(fā)展.
本章是上一章概念和方法的具體應(yīng)用,主要研究上一章所學(xué)各物理量之間的關(guān)系,為認(rèn)識其他更復(fù)雜的運(yùn)動打好基礎(chǔ),在力學(xué)中具有基礎(chǔ)性的地位.教材通過對實(shí)際問題的研究,引導(dǎo)大家用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,解決生活、生產(chǎn)和科技領(lǐng)域中的實(shí)際問題,體會物理研究過程的重要性、趣味性和實(shí)用性.
本章重點(diǎn)?、龠M(jìn)一步理解位移、速度和加速度;②掌握勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律;③掌握自由落體運(yùn)動的規(guī)律.本章難點(diǎn)?、俳?jīng)歷勻變速直線運(yùn)動的研究過程;②運(yùn)用位移、速度、加速度、勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律解決問題;③追及、相遇問題.
第一節(jié) 勻變速直線運(yùn)動的特點(diǎn)
1.定義:沿著一條直線,且________不變的運(yùn)動,叫作勻變速直線運(yùn)動.2.分類.(1)勻加速直線運(yùn)動:物體的速度隨時(shí)間__________.(2)勻減速直線運(yùn)動:物體的速度隨時(shí)間__________.3.v-t圖像:勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條______的直線,如圖所示,1表示____________運(yùn)動,2表示________________運(yùn)動.
勻變速直線運(yùn)動的速度特點(diǎn)
初速度與加速度方向相反的勻變速直線運(yùn)動的速度一定是持續(xù)減小的嗎?為什么?【答案】不一定.因?yàn)槲矬w的速度減小到0后,若加速度仍存在且保持不變,則物體將反向做勻加速直線運(yùn)動,這時(shí)速度增加.
關(guān)于勻變速直線運(yùn)動的說法正確的是(  )A.勻加速直線運(yùn)動的加速度是不斷增大的B.做勻變速直線運(yùn)動的物體,它的加速度方向和速度方向總是相同的C.相同時(shí)間內(nèi)加速度的變化量相同且不為零D.任意時(shí)刻速度的變化率相同【答案】D 
【解析】勻加速直線運(yùn)動的加速度是不變的,速度隨時(shí)間均勻增大,A、C錯誤;加速度的方向與速度方向可能相同,也可能相反,如勻減速直線運(yùn)動中加速度與速度方向相反,B錯誤;加速度又稱速度的變化率,加速度不變就是速度變化率不變,D正確.
做勻變速直線運(yùn)動的物體,在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差________.
勻變速直線運(yùn)動位移的特點(diǎn)
(多選)某物體從地面上某一點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動,其s-t圖像如圖所示.對物體的運(yùn)動情況進(jìn)行分析,得出結(jié)論正確的是(  )A.物體在6 s內(nèi)運(yùn)動的路程為15 mB.以地面為參照物,物體在2~4 s內(nèi)靜止C.物體在前2 s內(nèi)和后2 s內(nèi)的速度相等D.物體在6 s內(nèi)的平均速度為2.5 m/s【答案】ABD 
1.打點(diǎn)紙帶計(jì)時(shí)點(diǎn)和計(jì)數(shù)點(diǎn)的區(qū)別.
(2)計(jì)數(shù)點(diǎn):為了數(shù)據(jù)處理方便,一般每5個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)(即每隔4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn))選一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn),那么計(jì)數(shù)點(diǎn)的周期T=5T0=0.1 s.2.做勻變速直線運(yùn)動的物體,在相等時(shí)間內(nèi)的速度變化相等,加速度恒定.表現(xiàn)在速度-時(shí)間圖像上是一條傾斜的直線.
例1 下列關(guān)于勻變速直線運(yùn)動的說法正確的是(  )A.勻加速直線運(yùn)動的速度一定與時(shí)間成正比B.勻減速直線運(yùn)動就是加速度為負(fù)值的運(yùn)動C.勻變速直線運(yùn)動的速度隨時(shí)間均勻變化D.速度先減小再增大的運(yùn)動一定不是勻變速直線運(yùn)動【答案】C 
【解析】勻變速直線運(yùn)動的速度不一定與時(shí)間成正比,若初速度為零則成正比,所以A錯誤;加速度的正、負(fù)僅表示加速度方向與設(shè)定的正方向相同還是相反,是否減速運(yùn)動還要看速度的方向,速度與加速度反向則為減速運(yùn)動,所以B錯誤;勻變速直線運(yùn)動的速度隨時(shí)間均勻變化,所以C正確;加速度恒定,初速度與加速度方向相反的直線運(yùn)動中,速度就是先減小再增大的,所以D錯誤.
變式1 如圖所示,套在光滑細(xì)桿上的小環(huán),在t=0時(shí)刻從靜止開始沿細(xì)桿勻加速下滑,則該物體的v-t圖像是(  )【答案】B 【解析】根據(jù)題意可知小環(huán)沿桿方向做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動,速度均勻增大,B正確,A、C、D錯誤.
做勻變速直線運(yùn)動的物體,在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差是相等的.即Δs=s2-s1=s3-s2=s4-s3=…=sn-sn-1.
勻變速直線運(yùn)動的位移特點(diǎn)
例2 頻閃照相機(jī)每隔相同時(shí)間曝光一次,可將物體每隔一段相同時(shí)間的位置記錄在同一張照片中.利用頻閃照相機(jī)對小球沿傾斜直槽滾下的運(yùn)動進(jìn)行拍照,可得到小球位置隨時(shí)間變化的照片,如圖所示.
圖中小球在相鄰時(shí)間內(nèi)的位移差有什么關(guān)系?即Δs1、Δs2、Δs3、Δs4有什么關(guān)系?【答案】相等
變式2 實(shí)驗(yàn)中,如圖所示為一次記錄小車向右運(yùn)動情況的紙帶,圖中A、B、C、D、E為按先后順序打出的相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn),且相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫出.(1)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為__________.(2)根據(jù)紙帶可判定小車做__________(填“加速”“減速”或“勻速”)運(yùn)動.
【答案】(1)0.1 s (2)加速(2)根據(jù)計(jì)算可得sBC=20.10 cm,sCD=32.70 cm,sDE=45.30 cm,故有sBC-sAB=sCD-sBC=sDE-sCD,相同時(shí)間位移越來越大,所以小車加速運(yùn)動.
變式3 如圖所示,物體做勻變速直線運(yùn)動,途徑O、A、B、C四點(diǎn),其中A、B之間的距離l1=2 m,B、C之間的距離l2=3 m.若物體通過這三段位移的時(shí)間相等,則O、A之間的距離l等于(  )A.1 m      B.0.5 mC.1.5 m D.0.8 m【答案】A 【解析】做勻變速直線運(yùn)動的物體,在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差相等,故l1-l=l2-l1,代入數(shù)據(jù)可得2 m-l=3 m-2 m,解得l=1 m.故答案為A.
1.在下圖中,不能表示物體做勻變速直線運(yùn)動的是(  )【答案】D 【解析】勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條傾斜的直線,即表示勻變速直線運(yùn)動,A、B不符合題意;C表示加速度恒定,即做勻變速直線運(yùn)動,C不符合題意;D前段時(shí)間靜止,后段時(shí)間表示勻速直線運(yùn)動,故不能表示物體做勻變速直線運(yùn)動,故答案為D.
2.做勻減速直線運(yùn)動的物體,若在第1 s內(nèi)的位移是10 m,第2 s的位移為6 m.則第3 s內(nèi)位移是(  )A.1 m  B.2 m C.3 m  D.4 m【答案】B 【解析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移特點(diǎn):在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)的位移之差相等,可知后1 s的位移與前1 s的位移之差等于10 m-6 m=4 m,故第3 s的位移為6 m-4 m=2 m.故選B.
3.做直線運(yùn)動的某物體在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分別為1 m/s、2 m/s、3 m/s,則此物體的運(yùn)動性質(zhì)(  )A.是勻變速直線運(yùn)動B.是非勻變速直線運(yùn)動C.是加速度不斷增大的運(yùn)動D.可能是勻變速直線運(yùn)動,也可能是非勻變速直線運(yùn)動【答案】D 【解析】勻變速直線運(yùn)動是指在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化量都相等,所以不能確定此物體的運(yùn)動性質(zhì),故只有D正確.
4.在勻變速直線運(yùn)動中,下列說法正確的是(  )A.相同時(shí)間內(nèi)位移的變化相同B.相同時(shí)間內(nèi)速度的變化相同C.相同時(shí)間內(nèi)速率的變化相同D.相同路程內(nèi)速度的變化相同【答案】B 【解析】勻變速直線運(yùn)動中加速度是恒定的,即相同時(shí)間內(nèi)速度的變化相同,B正確.
5.一小球在斜面上從靜止開始勻加速滾下,進(jìn)入水平面后又做勻減速直線運(yùn)動,直至停止.在下圖所示的v-t圖像中可以反映小球的整個(gè)運(yùn)動過程的是(v為小球運(yùn)動的速率)(  )

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第一節(jié) 勻變速直線運(yùn)動的特點(diǎn)

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