[高一理化生]专题二匀变速直线运动的规律

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1、 电车原来的速度是18m/s,在一段下坡路 上以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动, (1)电车10s末时的速度? (2)电车10s内的位移? (3)电车位移为100m时的速度? 3、位移与速度关系: 2、位移公式: 1、速度公式: vv0+at 推论一:中间时刻的瞬时速度等于这段时间的 平均速度,即 推论二:中间位置时的瞬时速度: 一、匀变速直线运动三个推论公式: 比较:无论是匀加速直线运动还是匀减 速直线运动,都有:vt/2vx/2 1. ABC 3.一个滑雪的人,从85m长的山坡上匀变速滑下, 初速度是1.8m/s,末速度是5.0m/s,他通过这段山 坡需要多长的时间? C 推论三:

2、两段相邻的相等的时间间隔内位移之差 为一恒量,即 O v t 4 T v0 v1 T 2T 3T aT T v2 该推论,一是用以判断无题是 否做匀变速直线运动;二是用 以求加速度。 A 用不同方法求解 2、现有 末速度为0的匀减速直线运动可以看成是 初速度为0,加速度相等的反向匀变速直 线运动 此题虽然是一个匀减速的运动,可以看成是一个反向 匀加速的运动,那么最后一秒位移为1,根据公式 x=Vot+at,可以得到式子x=at (Vo即为最后 的速度,为0,t=1),解出a=2。全过程的位移,再次 利用公式S=Vot+at,得到式子x总=at(t=3)x总=9 。 一个做匀减速直线运动的物体,

3、经3.0s速度 减为零,若测出它在最后1.0s内的位移是 1.0m。那么该物体在3.0s内的位移。 D 二、初速度为零的匀加速直线运动 1T秒末、2T秒末、3T秒末、nT秒末,速度之比 为 1T秒内、2T秒内、3T秒内、 、nT秒内,位移之比 为 第1个T内、第2个T内、第3个T内、 、第n个T内, 位移之比为 从静止开始通过连续相等的位移所用的时间之比为 例:一列火车有n节相同的车厢,一观察者站在 第一节车厢的前端,当火车由静止开始做匀加速 直线运动时( ) A、每节车厢末端经过观察者时的速度之比是 B、每节车厢经过观察者时的时间之比是 C、在相等的时间里,经过观察者的车厢节数 之比 1:2

4、:3:n D、如果最后一节车厢末端经过观察者时的速度为v, 那么在整个列车经过观察者的过程中,平均速度为v/n BD 1.一般公式法 一般公式指速度、位移、加速度和时间的关系式,它 们是矢量式,使用时注意方向性.一般以v0方向为正方 向,有时会选加速度a的方向为正方向. 2.平均速度法 定义式 对任何性质的运动都适用,而 只适用于匀变速直线运动. 解决匀变速直线运动的方法: 3.中间时刻速度法 利用“任一时间t中间时刻的瞬时速度等于这段时间t内的 平均速度”即 ,适用于一切匀变速直线运动,有 些题目应用它可以避免常规解法中用位移公式列出的含 有t2的复杂式子,从而简化解题过程,提高解题速度.

5、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,可利用初速度为零的匀加速直线运动的比 例关系求解. 5.逆向思维法 把运动过程的末态作为初态反向研究问题的方法, 一般用于末态已知的情况,特别是末速度为零的情况. 6.图象法 应用vt图象,可把较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. 7.巧用推论xxn1xnaT2解题 匀变速直线运动中,在连续相等的时间T内的位移之 差为一恒量,即xn1xnaT2,对一般的匀变速直 线运动问题,若出现连续相等的时间间隔问题,应 优先考虑用xaT2求解. 物体以一定的初速度冲上固

6、定的 光滑的斜面,到达斜面最高点C时速度 恰为零,如图123所示.已知物体 第一次运动到斜面长度3/4处的B点时,所用时间为t, 求物体从B滑到C所用的时间. 解析:法一:逆向思维法 物体向上匀减速冲上斜面,相当于向下匀加速滑下斜面. 故xBCatBC2/2 xACa(ttBC)2/2 又xBCxAC/4,解得:tBCt 法二:比例法 对于初速度为零的匀变速直线运动,在连续相等的时间 里通过的位移之比为 x1x2x3xn135(2n1) 现有xBCxBA 13 通过xAB的时间为t,故通过xBC的时间tBCt. 法三:中间时刻速度法 利用教材中的推论:中间时刻的瞬时速度等于这段 位移的平均速度

7、. AC(vv0)/2(v00)/2v0/2 又vo22axAC vB22axBC xBCxAC/4 解得:vBv0/2. 可以看出vB正好等于AC段的平均速度,因此B点是 中间时刻的位置. 因此有tBCt. 法四:图象面积法 利用相似三角形面积之比,等于对应边平方比的方 法,作出vt图象,如图甲. 且SAOC4SBDC,ODt, OCttBC. 所以 4/1 得tBCt. 法五:利用有关推论 对于初速度为0的匀加速直线运动,通过连续相等的各 段位移所用的时间之比 t1t2t3tn1( 1)( )( ) ( ). 现将整个斜面分成相等的四段,如图乙.设通过BC段的 时间为tx,那么通过BD、DE、EA的时间分别为: tBD( 1)tx,tDE( )tx, tEA( )tx, 又tBDtDEtEAt,得txt. 答案:t

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