匀变速直线运动的速度与位移的关系.ppt

4 匀变速直线运动的速度与位移的关系,3掌握几个重要推论的推导和应用.,公式：x_ 任何直线运动的位移均可用公式xvt计算，但要注意式中的v应表示时间t内的_速度,匀速直线运动的位移与速度的关系,vt,平均,1一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶；当汽车以 5 m/s2的加速度刹车时，其刹车距离为 ( ) A40 m B20 m C100 m D4 m 答案 A,公式：_ 推导：物体以加速度a做匀变速直线运动时，设其初速度为v0，末速度为v，则由 速度公式：v_ 得位移与速度的关系式为_,匀变速直线运动的位移与速度的关系,v0at,v2v022ax,特别提醒 如果匀变速运动的已知量和未知量都不涉及时间，则利用公式v2v022ax求解问题时，往往比用其他公式解题方便,2. 一个滑雪的人，从长85 m的山坡上匀变速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是5 m/s，他通过这段山坡需要多长时间？,答案 25 s,元贝驾考 元贝驾考2016科目一 科目四 驾考宝典网 / 驾考宝典2016科目一 科目四,1位移与速度的关系式：v2v022ax为矢量式，应用它解题时，一般先规定初速度v0的方向为正方向： (1)物体做加速运动时，a取正值，做减速运动时，a取负值 (2)位移x0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；x0，说明位移的方向与初速度的方向相反 2适用范围：匀变速直线运动,对位移速度关系式的理解,(1)当v00时，v22ax 物体做初速度为零的匀加速直线运动 (2)当v0时，v022ax 物体做匀减速直线运动直到静止,3特例,【典例1】 我国的第一艘航空母舰“辽宁号”经过多次海试，正式入役了，各类武器装备已经上舰固定翼飞行器从航空母舰起飞的方式可以分两种，第一种是飞机弹射器起飞，第二种斜板滑跳起飞，有专家指出，中国目前也还在试验蒸汽弹射技术某型号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0 m/s2，当飞机的速度达到50 m/s时才能离开航空母舰起飞设航空母舰处于静止状态问： (1)若要求该飞机滑行160 m后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？ (2)若某舰上不装弹射系统，要求该型号飞机仍能在此舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？,答案 (1)30 m/s (2)250 m 该题不涉及运动时间，采用v2v022ax求解较为方便,【跟踪1】 A、B、C三点在同一条直线上，一物体从A点由静止开始做匀加速直线运动，经过B点的速度是v，到C点的速度是3v，则xABxBC等于 ( ) A18 B16 C15 D13 解析 由公式v2v022ax，得v22axAB，(3v)22a(xABxBC)，两式相比可得xABxBC18. 答案 A,匀变速直线运动的两个推论,2逐差相等：在任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差是一个常量，即 xxxaT2,则xx1，xx2x1 由得xxxaT2,【典例2】 如图241所示，某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动他将打点计时器接到频率为50 Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E.测量时发现B点已模糊不清，于是他测得AC长为14.56 cm，CD长为11.15 cm，DE长为13.73 cm，则打C点时小车的瞬时速度大小为_ m/s，小车运动的加速度大小为_ m/s2，BC的距离应为_ cm.(结果保留三位有效数字),解析 由于C点是AE时间上的中点， C点的速度就等于AE段的平均速度，,图241,由于小车做匀变速直线运动， 故xCDxBCxDExCD， xBC8.57 cm. 答案 0.986 2.58 8.57,【跟踪2】 一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直公路开往乙地，汽车先做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动，开到乙地刚好停止，其速度图象如图242所示，那么0t和t3t两段时间内 ( ),图242,A加速度大小之比为31 B位移大小之比为12 C平均速度大小之比为21 D平均速度大小之比为11,答案 BD,1四个基本公式 (1)速度公式：vv0at,匀变速直线运动的基本公式及应用,(1)如果题目中无位移x，也不需求位移，一般选用速度公式vv0at；,2解题时巧选公式的基本方法,(1)认真审题，弄清题意和物体的运动过程，必要时要画出物体运动的过程示意图 (2)明确研究过程的已知量和待求量，搞清题目的条件，要注意各量单位的统一 (3)规定正方向(一般取v0的方向为正方向)，从而确定已知量和未知量的正负对于无法确定方向的未知量，可以先假设为正方向，待求解后，再根据正负确定所求物理量的方向 (4)根据物理量特点及求解需要选用适当的公式列方程 (5)计算结果并判断其是否符合题意和实际情况,3应用公式解题的一般步骤及注意事项,【典例3】 火车沿平直铁轨匀加速前进，通过一路标时的速度为10.8 km/h，1 min后变成54 km/h，又经过一段时间，火车的速度才达到64.8 km/h.求所述过程中，火车的位移是多少？,答案 787.5 m,【跟踪3】 物体由静止做匀加速直线运动，第3 s内通过的位移是3 m，则 ( ) A第3 s内平均速度是3 m/s B物体的加速度是1.2 m/s2 C前3 s内的位移是6 m D3 s末的速度是3.6 m/s 答案 ABD,一般公式法指用速度、位移和时间的三个关系式求解，反映匀变速直线运动规律的公式较多，对同一个问题往往有许多不同的解法，不同解法的繁简程度是不同的，所以应注意每个公式的特点，它反应了哪些物理量之间的关系，与哪些物理量无直接关系,匀变速直线运动问题的求解方法,1一般公式法,2平均速度法,3中间时刻速度法 4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，可以利用初速度为零的匀加速直线运动的比例关系求解. 前面我们已经讲到具体的比例式，这里不再进行罗列.,5逆向思维法 把运动过程的“末态”当作“初态”反向研究一般适用于末态已知的情况. 6图象法 应用vt图象可以把复杂的问题转变为较为简单的数学问题解决，尤其是用图象定性分析，可避开繁杂的计算，快速找出答案.,图243,法二 比例法：