匀变速直线运动的推论及其应用

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1、其它推论其它推论(请证明)请证明)v1任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差是一常数v S = S S = S S = S S = = Sn S2n-1 = aT2v用打点计时器测加速度的原理。也可以以此判断物体是否作匀变速直线运动。 v2某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度v v平均 = vt/2 = (v0 + vt)2v3物体经过某段位移中点的即时速度v vs/2=(v02+vt2)/2v 2、3是求瞬时速度的一种方法。 v4初速度为零的匀变速运动的特殊规律vt秒内、2t秒内、3t秒内、 nt秒内的位移之比vS1:S2:S3: :Sn = 12:22:32: :n2v 连续

2、相等的时间内的位移之比vS:S:S:Sn = 1:3:5:(2n-1)在t秒末、2t秒末、3t秒末、 nt秒末的速度之比 v1:v2:v3:vn = 1:2:3:n v例1:一个小球从斜面顶端无初速下滑,接着又在水平面上匀减速运动,直至停止,它共运动了10s,斜面长4m,在水平面上运动的距离为6m。求:、小球在运动过程中的最大速度。、小球在斜面和水平面上运动的加速度。 v解析:小球在斜面上和水平面上均做匀变速直线运动,始末速度均为0,在斜面与水平面交接处速度最大。书小球在斜面和水平面上运动的时间分别为t1和t2。v s1=vmt1/2 s2=vmt2/2v即 s1+s2=vm(t1+t2)/2

3、v得 vm=2m/s t1=4s t2=6sv得 a1=vm/t1=0.5m/s2 a2=vm/t2=0.33m/s2v说明:此题介绍了巧用平均速度求解。在求位移的问题中,利用平均速度求解往往可以使解题过程大大简化。应注意掌握。 v练习:一质点由A点出发沿直线AB运动,行程的第一部分是加速度为a的匀加速直线运动,接着物体又以加速度a做匀减速运动,到达B点时恰好停止。若AB长为s。求物体走完AB所用的时间。解析:设第一部分的末速度为v。则第一部分的平均速度为v/2,第二部分的平均速度也为v/2,故全程的平均速度为v/2 t=s/(v/2)=2s/v又 v2/(2a)+v2/(2a)=s v例2:

4、一物块以一定的初速度从一光滑斜面底端a点上滑,最高可滑至b点,c是ab中点,如图所示。已知物块从a至c需要的时间t0。问它从c经b再回到c,需要的时间是多少? v解析:类竖直上抛运动,利用对称性,可反过来考虑。v物块由c到a的时间为t0。而c是ab中点,设一个b到c的时间为t1,则:vt1:t0=1:(2-1) t1=(2+1)t0v t=2t1=2(2+1)t0v说明:此题介绍了用“逆推法”解题。在解决末速度为0的匀减速直线运动时,可将其视为反方向的初速度为0的匀加速直线运动,可以大大地简化解题过程。练习练习1汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度为5m/s2,那么刹车后第2s内与刹车后第3s内汽车通过的位移之比为:A、5:3 ; B、3:1; C、3:4 ; D、4:3 v练习2:一汽车关闭油门后在水平路面上滑行10s后静止。设汽车滑行时所受的阻力不变。关闭油门后的第8s内运动了2.5m。求汽车关闭油门时的速度多大? 解析:用逆推法。第8s内的位移对应于第3s内(逆 推)的位移。第1s内的位移s1为: s1:s3=1:5 s1=s3/5=0.5m又s1=at2/2 得a=1m/s2v0=at=110=10m/s说明:此题既利用了“逆推法”,又利用了初是度为0的匀加速运动的比例关系。

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