内容正文:
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
科学思维 1.熟练掌握匀变速直线运动的基本公式及推导公式,并能解决相关问题。
2.理解追及相遇问题的特点和规律,并能处理实际问题。
3.知道竖直上抛运动的特点和规律、会分析求解竖直上抛运动。
专题二 匀变速直线运动的规律应用
[学业要求与核心素养]
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
自主预习 基础落实
一、匀变速直线运动基本公式的应用
1.匀变速直线运动基本公式的比较
一般形式
特殊形式
(v0=0)
不涉及的
物理量
速度公式
v=v0+at
v=at
x
位移公式
x=v0t+eq \f(1,2)at2
x=eq \f(1,2)at2
v
位移、速度关系式
v2-veq \o\al(2,0)=2ax
v2=2ax
t
平均速度求位移公式
x=eq \f(v0+v,2)t
x=eq \f(v,2)t
a
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
2.解决匀变速直线运动问题时选择公式的技巧
(1)如果题目中无位移x,也不需求位移,一般选用速度公式v=v0+at。
(2)如果题目中无末速度v,也不需求末速度,一般选用位移公式x=v0t+eq \f(1,2)at2。
(3)如果题目中无运动时间t,也不需要求运动时间,一般选用导出公式v2-veq \o\al(2,0)=2ax。
(4)如果题目中没有加速度a,也不涉及加速度的问题,用eq \o(v,\s\up6(-))=eq \f(x,t)=eq \f(v0+v,2)计算比较方便。
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
[例1] 一滑雪运动员从85 m长的山坡上匀加速滑下,初速度是1.8 m/s,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?
[解析] 解法一 利用速度公式和位移公式求解
由v=v0+at得5 m/s=1.8 m/s+at
由x=v0t+eq \f(1,2)at2得85 m=1.8 m/s·t+eq \f(1,2)·at2
联立解得a=0.128 m/s2,t=25 s。
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
[答案] 25 s
解法二 利用速度与位移的关系公式和速度公式求解
由v2-veq \o\al(2,0)=2ax得a=eq \f(v2-v\o\al(2,0),2x)=0.128 m/s2
由v=v0+at得t=eq \f(v-v0,a)=25 s。
解法三 利用由平均速度求位移的公式求解
由x=eq \f(v0+v,2)t得t=eq \f(2x,v0+v)=eq \f(2×85,1.8+5) s=25 s。
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
方法总结
运动学公式的应用步骤
(1)认真审题,画出物体的运动过程示意图。
(2)明确研究对象,明确已知量、待求量。
(3)规定正方向(一般取初速度v0的方向为正方向),确定各矢量的正、负。
(4)选择适当的公式求解。
(5)判断所得结果是否合乎实际情况,并根据结果的正负说明所求物理量的方向。
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
◎针对训练
1.一辆汽车以20 m/s的速度在平直公路上做匀速直线运动,由于在正前方出现了险情,司机采取紧急刹车,加速度的大小是4 m/s2,求:刹车后10 s内汽车前进的距离。
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
解析 由题意知v0=20 m/s,a=-4 m/s2,刹车后速度减小为零时所用时间为t0,
由速度公式v=v0+at得t0=eq \f(0-v0,a)=eq \f(0-20,-4) s=5 s
由于t=10 s>t0,汽车前进的距离可由以下四种方法求解:
解法一 位移公式法
x=v0t0+eq \f(1,2)ateq \o\al(2,0)=20×5 m+eq \f(1,2)×(-4)×52 m=50 m
第二章 匀变速直线运动的研究
物理·必修 第一册(配 RJ 版)
菜 单
答案 50 m
解法二 平均速度公式法
x=eq \o(v,\s\up6(-))t0=eq \f(v0+v,2)t0=eq \f(20+0,2)×5 m=50 m。
解法三 位移速度关系法
x=eq \f(v2-v\o\al(2,0),2a)=eq \f(0-202,2×(-4)) m=50 m。
解法四 逆向思维法
将整个过程看