高中物理必修一 第二章　专题强化　匀变速直线运动的平均速度公式　v－t图像看位移学案学案

专题强化　匀变速直线运动的平均速度公式　v－t图像看位移[学习目标]　1.理解平均速度公式，并能用平均速度公式解决相关问题(难点)。2.会用v－t图像求位移并判定直线运动位移的大小(重点)。一、平均速度公式1．如图所示，一物体做匀变速直线运动，初速度为v0，末速度为v，这段时间中间时刻的瞬时速度为，试推导＝＝。________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.＝＝适合于所有的变速直线运动吗？________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．匀变速直线运动的平均速度公式：＝＝(1)匀变速直线运动中任意一段时间t内的平均速度等于该段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于该段时间初、末速度矢量和的一半。(2)若同时涉及位移与时间而不涉及加速度，选用中间时刻瞬时速度公式及平均速度公式，即＝，＝。2．三个平均速度公式的比较＝适用于任何运动；＝及＝仅适用于匀变速直线运动。例1　测试中，我国国产大飞机C919的初速度v0＝2m/s,4s内位移为20m，求：(1)飞机4s内的平均速度大小；(2)飞机4s末的速度大小； (3)飞机2s末的速度大小。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例2　若一物体做匀加速直线运动，初速度为v0，末速度为v，位移为x，这段位移中间位置的瞬时速度为。试用不同方法比较与的大小。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________中点位置的瞬时速度公式：＝。(1)推导：如图所示，前一段位移2－v02＝2a·，后一段位移v2－2＝2a·，所以有2＝·(v02＋v2)，即有＝。(2)适用条件：匀变速直线运动。(3)对于任意一段匀变速直线运动，无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动，中点位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度，即>。二、v－t图像看位移某一做直线运动物体的v－t图像如图所示：(1)物体在0～2t0时间内的位移为多少？(2)物体在0～2t0时间内的路程为多少？ ________________________________________________________________________________________________________________________________________________1．对于任意形状的v－t图像，其与时间轴围成的“面积”表示物体的________。2．“面积”在时间轴上方表示位移为________，“面积”在时间轴下方表示位移为________(选填“正”或“负”)。(1)v－t图像的斜率表示加速度。(　　)(2)v－t图像的交点表示速度相等。(　　)(3)v－t图像为曲线说明物体做曲线运动。(　　)(4)v－t图像与时间轴所围成的面积为位移。(　　)例3　某一做直线运动的物体的v－t图像如图所示，根据图像求：(1)物体距出发点的最远距离；(2)前4s内物体的位移大小；(3)前4s内物体通过的路程。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例4　有四个物体A、B、C、D，物体A、B运动的x－t图像如图甲所示；物体C、D从同一地点沿同一方向运动的v－t图像如图乙所示。以下根据图像做出的判断中正确的是(　　)A．物体A和B均做匀变速直线运动B．在0～3s的时间内，物体A、B的间距逐渐减小C．t＝3s时，物体C、D的位移相同D．在0～3s的时间内，物体C与D的间距逐渐增大 v－t图像与x－t图像的比较种类内容v－t图像x－t图像图线斜率表示加速度表示速度图线与时间轴所围面积表示位移无意义两图线交点坐标表示速度相同，不一定相遇表示相遇相同点表示物体做直线运动