2020学年高中物理专题2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系基础版新人教版必修1基础版 ppt课件

1、第二章 匀变速直线运动的研究 2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系2202vvax知识点一、匀变速直线运动的速度与位移的关系知识点一、匀变速直线运动的速度与位移的关系匀变速直线运动的速度与位移关系式的推导匀变速直线运动的速度与位移关系式的推导00ttvvvvatta 2021attvx 22200002220222ttttvvvvvvvaxaaavvax 由速度公式：由速度公式：代入位移速度公式：代入位移速度公式：匀变速直线运动位移与速度的关系匀变速直线运动位移与速度的关系v2 v02 = 2ax1. 该公式只适用匀变速直线运动。该公式只适用匀变速直线运动。2. 该公式是矢量式，有大小和方

2、向，由于该公式是矢量式，有大小和方向，由于 v0、v、a、x均为矢均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以量，使用公式时应先规定正方向。（一般以 v0 的方向为正方向）的方向为正方向） (1) 物体做加速运动时，物体做加速运动时，a 取正值，做减速运动时，取正值，做减速运动时，a 取取负值。负值。 (2) 位移位移 x 0，说明物体通过的位移方向与初速度方向，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；相同；x 0，说明位移的方向与初速度的方向相反。，说明位移的方向与初速度的方向相反。3. 特例：特例： (1) 当初速度当初速度 v0 0 时，时， v2 = 2ax 物体做初速度为零的匀加速直

3、线运动，如自由下落问题。物体做初速度为零的匀加速直线运动，如自由下落问题。 (2) 当当 末速度末速度v 0 时，时， v02 = 2ax 物体做匀减速直线运动直到静止，如刹车问题。物体做匀减速直线运动直到静止，如刹车问题。4. 代入数据时，各物理量的单位要统一用国际单位制）。代入数据时，各物理量的单位要统一用国际单位制）。v2 v02 = 2ax匀变速直线运动位移与速度的关系匀变速直线运动位移与速度的关系【例题【例题1 1】有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的】有些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

4、度为能产生的最大加速度为5.0 m/s25.0 m/s2，当飞机的速度达，当飞机的速度达到到50 m/s50 m/s时才能离开航空母舰起飞设航空母舰处时才能离开航空母舰起飞设航空母舰处于静止状态问：于静止状态问：(1)(1)若要求该飞机滑行若要求该飞机滑行160 m160 m后起飞，弹射系统后起飞，弹射系统必须使飞机具有多大的初速度？必须使飞机具有多大的初速度？(2)(2)若某舰上不装弹射系统，要求该型号飞机仍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？能在此舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？【针对训练】在某城市的一条道路上，【针对训练】在某城市的一条

5、道路上，规定车辆行驶速度不得超过规定车辆行驶速度不得超过30km/h30km/h。在一次交通事故中，肇事车是一辆客在一次交通事故中，肇事车是一辆客车，量得这辆车紧急刹车车，量得这辆车紧急刹车( (车轮被抱死车轮被抱死) )时留下的刹车痕迹长为时留下的刹车痕迹长为7.6m(7.6m(如下图如下图) )，已知该客车刹车时的加速度大小为已知该客车刹车时的加速度大小为7m/s27m/s2。请判断该车是否超速？。请判断该车是否超速？【答案】该车超速【答案】该车超速【解析】已知刹车距离【解析】已知刹车距离x x7.6m7.6m；刹车时加速；刹车时加速度度a a7m/s27m/s2，客车的末速度，客车的末速

6、度v v0 0。由匀变速直线运动位移与速度的关系由匀变速直线运动位移与速度的关系v2v2v v2ax2ax得：得：0 0v02v022 2( (7)7)7.6m2/s27.6m2/s2106.4m2/s2106.4m2/s2解得：解得：v0v010.3m/s37.1km/h10.3m/s37.1km/h30km/h30km/h所以该客车超速。所以该客车超速。匀变速直线运动的平均速度公式匀变速直线运动的平均速度公式知识点二、匀变速直线运动的常用推论知识点二、匀变速直线运动的常用推论txv 且2021attvx由22)(2221000020tvvatvvatvtattvv得：匀变速直线运动的平均速

7、度公式匀变速直线运动的平均速度公式t 时间内的平均速度等于时间内的平均速度等于t/2时刻的瞬时速度时刻的瞬时速度022ttvvxvvt 20020)21(2121tvtavatvtattvv匀变速直线运动的平均速度公式匀变速直线运动的平均速度公式匀变速直线运动的中间位置速度匀变速直线运动的中间位置速度22022txvvv 由2202tvvax及22022 ()2xxvva 22022txvvv 匀变速直线运动的中间位置速度匀变速直线运动的中间位置速度在连续相同相邻时间内的位移之差是定值在连续相同相邻时间内的位移之差是定值20121aTTvx20202022321)2(212aTTvaTTvTa

8、Tvx202020325)2 (212)3 (213aTTvTaTvTaTvx202020427)3(213)4(214aTTvTaTvTaTvx在连续相同相邻时间内的位移之差是定值在连续相同相邻时间内的位移之差是定值2x aT,245234223212aTxxaTxxaTxxaTxx在连续相同相邻时间内的位移之差是定值在连续相同相邻时间内的位移之差是定值【例题【例题2】一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速】一物体从斜面上某点由静止开始做匀加速直线运动，经过直线运动，经过3 s 后到达斜面底端，并在水平地面后到达斜面底端，并在水平地面上做匀减速直线运动，又经上做匀减速直线运动，又经9 s停止，

9、则物体在斜面停止，则物体在斜面上的位移与在水平面上的位移之比是上的位移与在水平面上的位移之比是()A1：1 B1：2C1：3 D3：1【例题【例题3】从斜面上某一位置每隔】从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个小球，释释放一个小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滑动的小球拍下如图所示的照片，测得面上滑动的小球拍下如图所示的照片，测得xAB15 cm，xBC20 cm.小球的加速度和拍摄时小球小球的加速度和拍摄时小球B的速度分别为的速度分别为() A30 m/s2,3 m/s B5 m/s2,2 m/sC5 m/s2,1

10、.75 m/s D30 m/s2,1.75 m/s【答案】【答案】C C思路图解：思路图解：【例题【例题4】如下图，一滑雪运动员从】如下图，一滑雪运动员从85 m长的山坡长的山坡上匀加速滑下，初速度是上匀加速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是，末速度是5.0 m/s，滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？解题的基本步骤解题的基本步骤知识点三、初速度为零的匀变速直线运动的常用推论知识点三、初速度为零的匀变速直线运动的常用推论知识点三、初速度为零的匀变速直线运动的常用推论知识点三、初速度为零的匀变速直线运动的常用推论【例题【例题5】一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，从开】一个由静止开始做匀加速直线运动的物体，从开始运动起连续发生始运动起连