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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,4,匀变速直线运动的速度,与位移的关系,(1),第二章 匀变速直线运动的研究,学习重点,:,1.,位移速度公式及平均速度、中间时刻速度和中间位移速度,.,2.,初速度为零的匀变速直线运动的规律及推论,.,学习难点:,1.,中间时刻速度和中间位移速度的大小比较及其运用,.,2.,初速度为,0,的匀变速直线运动,相等位移的时间之比,.,1,、速度公式:,v,v,0,+,at,匀变速直线运动规律,复习回顾,2,、位移公式:,3,、平均速度:,发射枪弹时,把子弹在枪筒中的运动看做,匀加速直线运动,,设子弹的加速度,a,=510,5,m/s,2,,,枪筒长,x,=0.64m,,,求子弹射出枪口时的速度,?,问题展示,v,0,=0,v=v,0,+at v=,800m/s,试想,:,能否不求,t,而直接得出位移,x,和速度,v,的关系呢?,1,、,公式推导,由位移公式:,又由速度公式:,一,、,速度与位移关系,2,、对公式的理解,(1),反映了,速度与位移,的变化规律,,,公式,适用匀变速直线运动,;,(2),因为,v,0,、,v,、,a,、,x,均为矢量,,,使用公式时应先,规定正方向,.,(,一般以,v,0,的方向为正方向,),(3),各物理量的意义,:,v,0,、,v,分别为物体初末速度,,x,是这段时间的位移,.,匀变速直线运动规律总结,3,、速度与位移关系:,4,、平均速度:,2,、位移与时间关系:,1,、速度与时间公式:,v,v,0,+,at,例,1,、,(,1,),物体的初速度为,2m/s,,加速度为,2m/s,2,,当它的速度增加到,6m/s,时,所通过的位移是,_m.,(,2,)物体的初速度为,2m/s,,用,4s,的时间速度增加到,6m/s,,那么该物体在这段时间内发生的位移为,_m.,8,16,典例探究,解:速度位移公式、比值法,例,2,、,物体由,静止,开始做匀加速直线运动,当其,位移为,x,时的速度为,v,,求,位移为,x,/3,时的速度,v,为多大?,例,3,、,某飞机着陆速度是,216,km/h,,,随后匀减速滑行,,,加速度的大小为,2m/s,2,,,机场的跑道,至少要多长,才能使飞机安全停下来,?,(,课本,P,42,),将此运动,逆向,想一想是什么运动呢,!,可用此运动的分析方法求解此题吗?,解:取飞机的初速度方向为正方向,则,v,0,=60m/s,;末速度,v,=,0,;,a,=-2m/s,2,由位移与速度关系:,得:,注意做题的,格式,、用字母,符号,来表示物理量,逆向思维法,末速度为零,的,匀减速,直线运动可看成,初速度为零,,加速度大小相等的,匀加速,直线运动,!,例,4,、,一辆汽车做,匀减速,直线运动,初速度为,15m/s,,,加速度大小为,3m/s,2,,,求:,(,1,)汽车,3s,末速度,的大小,.,(,2,)汽车的速度,减为零,所经历的时间,.,(,3,)汽车,2s,内,的位移,.,(,4,)汽车,第,2s,内,的位移,.,(,5,)汽车,8s,的位移,.,注意做题的,格式,、用字母,符号,表示物理量,1,、常规解法;,2,、逆向思维法;,3,、平均速度法;,4,、图象法,6m/s,5s,24m,10.5m,37.5m,运动学公式中只涉及五个物理量,已知其中任意三个量,便可求得另外两个物理量,“,知三解二”,小结,(1),分析运动过程,画出运动过程示意图,.,(2),设定正方向,确定各物理量的正负号:“设初速度方向为正方向,已知,v,0,=,?,,(3),列方程求解:先写出原始公式,再写出导出公式:“由公式,得,”,注意单位、速度和加速度的方向,即公式中的正负号,.,1,、匀变速直线运动的速度与时间关系,:,2,、匀变速直线运动的位移与时间关系:,知识拓展,1,v=v,0,+at,v,0,=,0,v=at,v,0,=,0,二、几个比例,练习:,若一物体做,初速度为零,的匀加速直线运动,求:,(1)1T,末、,2T,末、,3T,末,瞬时速度之比,由速度公式,(2),前,1T,、前,2T,、前,3T,位移之比,由位移公式,(3),第,1T,内、第,2T,内、第,3T,内,位移之比,第,1,秒内位移,第,2,秒,内位移,第,3,秒,内位移,(4),前,x,、前,2,x,、前,3,x,时间之比,由,得,(5),通过连续相等位移所用时间之比,A,B,C,D,由,得,推论,1,、,某段时间中间时刻的瞬时速度,三、匀变速几个推论,推论,2,、,某段位移中间位置的瞬时速度,前半段,后半段,分析:,可将物体的运动看作两个阶段的匀加速运动,已知两个物理量及位移相等,不涉及到时间,.,故可用位移速度关系式联立求解,思考与讨论,两者大小关系,?,t,v,0,对匀减速适用吗?,t,v,0,推论,3,、,连续相等时间(,T,)内的,位移之差,等于一个恒定值,(,x,=,a,T,2,),证明:利用位移时间公式推导,应用:判断匀变速直线运动的条件,拓展:那如果取连续相等的,5,个时间间隔,用第,5,个间隔内的位移减去第,1,个间隔内的位移,结果是多少呢,?,证明:设加速度为,a,,,经过任意一点,A,的速度为,v,0,,从,A,点开始经两个连续相等的时间,T,的位移分别是,x,1,和,x,2,.,由运动学知识:,两个,连续相等的时间,T,内的位移之差:,即:只要物体做匀变速直线运动,它在任意两个连续相等的时间内的位移之差等于一个,常数,.,因为,T,是个恒量,小车加速度也是恒量,因此,x,也是个恒量。,例,5,、,一质点做匀加速直线运动,在,连续相等的两个时间间隔,内通过的位移分别为,24m,和,64m,,每个时间间隔是,2s,,求加速度,a,?,ABC,三点的速度呢?,1.,判断物体做匀变速直线运动,的方法,知识运用,1,如图所示,,0,、,1,、,2,为时间间隔相等的各计数点,,x,1,、,x,2,、,x,3,为相邻两计数点之间的距离,.,若,x,=,x,2,x,1,=C,(,常数,),,即若,两连续相等的时间间隔,里的位移之差为恒量,则与纸带相连的物体的运动为匀变速运动,(1),用,v-t,图象法:,即先根据求出打第,n,个点时纸带的即时速度,后做出,v-t,图,,图线的斜率即为物体运动的加速度,.,2.,求物体运动加速度,(2),用“,逐差法,”求加速度,根据,x,4,x,1,=,x,5,x,2,=,x,6,x,3,=3,a,T,2,(T,为相邻两计数点之间的时间间隔,),为什么不用,x,2,x,1,=,x,4,x,3,=,x,6,x,5,=,a,T,2,计算,?,例,6,、,某同学在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度时,得到如图所示的纸带,他舍弃密集点后,从,O,点开始如图所示选取计数点,则,每两个计数点的时间间隔,为,_,秒,测得,OA=3.20cm,,,DE=9.72 cm,,则物体运动的加速度为,_m/s,2,A B C D E,0,0.06,,,4.53,4,匀变速直线运动的位移,与速度的关系,(2),第二章 匀变速直线运动的研究,解题技巧,1,:,(,逆向思维法,),末速度为零,的,匀减速,直线运动可看成,初速度为零,,加速度大小相等的,匀加速,直线运动。,例,1,、,汽车刹车做,匀减速直线运动,,,加速度大小为,1m/s,2,.,求汽车停止前,最后1s内,的位移,?,例,2,、,某物体从静止开始做,匀加速,直线运动,,,经过,4s达到2m/s,,然后以这个速度运动,12s,最后做,匀减速,直线运动,经过,4s,停下来,。,求物体运动的距离,?,2,v,/,m,s,-1,0,t/s,4,8 12 16 20,x,=(12+20)2=32 m,解题技巧,2,:面积法,关于刹车类交通工具的匀减速直线,运动的处理问题,1,、特点:,对于汽车刹车、飞机降落在跑道上滑行等这类交通工具的,匀减速直线运动,,当减速到零后,加速度也为零,,物体不可能倒过来做反向运动,,,所以要计算运动的最长时间,.,2,、处理方法:首先,计算速度减到零所用的时间,,然后,再与题目所给时间比较,看所给的时间内是否早已经停止,如果是,则不能用题目所给的时间计算,这就是所谓“,时间过量,”问题;如果没有停止,则可以应用题目所给时间直接求解,.,例,3,、,做匀减速直线运动的物体经,4s,后停止,若在第一秒内的位移是,14m,,则最后,1s,的位移与,4s,内的位移各是多少?,解法,1,:,将时间反演,,则上述运动就是一初速度为零匀加速度直线运动。则第,1s,内的位移,解得:,最后,1s,的位移:,4s,内的位移:,解法,2,:用平均速度求解:,匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度,第,1s,内位移的平均速度为,得:,最后,1s,的位移:,4s,内的位移:,例,4,、,有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段,连续相等的时间内,通过的位移分别为,24m,和,64m,,连续相等的时间为,4s,,求质点的初速度和加速度大小?,解法,1,:基本公式法,解法,2,:用推论公式,得,再由,解得,解法,3,:用平均速度公式,连续的两段时间,t,内的平均速度分别为,又因为,B,点是,AC,两段的中间时刻,则有,点拨,运动学公式较多,故同一个题目往往有不同求解方法,。,为确定解题结果是否正确,用不同方法求解是一有效,措施。,一般应该先用字母代表物理量进行运算,得出用已知量表达未知量的关系式,然后再把数值代入。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系,计算也比较简便。,
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