内容正文:
第2章 匀变速直线运动
第2节 位移变化规律
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1.位移与时间的关系2.位移与速度的关系
上节课我们研究了匀变速直线运动的速度与时间的关系
v = v0 +a t
今天研究
在匀速直线运动中,物体的速度不变,位移s=vt,在数值上等于速度图线与时间轴所包围的面积
3
0
t/s
v(m/s)
5
v(m/s)
t/s
0
0
t/s
v(m/s)
对于匀变速,我们可以把时间分为很多小时段,在每一个小时段中,可以把物体的运动看成匀速,每个小时段的位移等于所对应的矩形面积,当时段足够小时,矩形面积之和等于梯形的面积,即
一、匀变速直线运动的位移--时间关系
S=vt
将vt=v0+at代入上式得
这就是匀变速直线运动的位移公式并且在v-t图像中,我们可以用图线和时间轴所包围的面积来计算位移
思想方法:
微积分,即无限分割,逐渐逼近真实状况.
【典例】:1、飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动,着陆速度为60m/s,求:
(1)飞机能滑行多远?
(2)静止前4s内飞机滑行的距离?
(2)对于末速度是0的匀减速直线运动,以看成是初速度为0的匀加速直线运动的逆过程,
即v0=0,a=6m/s2,t=4s
由公式
得s=48m
这样是不是更简单些啊?
解析:(1)设飞机能滑行的距离为S,
根据公式vt=v0+at 可得t=10s 代入公式
得s=300m
8
9
10
(3)因为位移公式是一元二次函数,故st图像是一条抛物线(一部分).
二、匀变速直线运动位移与速度的关系
由位移公式:
又由速度公式:
vt=v0+at
得:
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对比匀变速直线运动的公式:
不涉及位移;
不涉及末速度;
不涉及加速度;
不涉及时间;
五个量知道
了三个量,
就能求出其
余两个量。
【课堂小结:】
1.公式的矢量性:公式s=v0t+eq \f(1,2)at2为矢量公式,其中s、v0、a都是矢量,应用时必须选取统一的正方向.一般选v0的方向为正方向.通常有以下几种情况:
运动情况
取值
若物体做匀加速直线运动
a与v0同向,a取正值(v0方向为正方向)
若物体做匀减速直线运动
a与v0反向,a取负值(v0方向为正方向)
若位移的计算结果为正值
说明位移的方向与规定的正方向相同
若