内容正文:
专题课一 匀变速直线运动的规律
物理
课堂探究
随堂演练
物理
课堂探究·突破要点
2.公式的适用条件:两个公式均只适用于匀变速直线运动。
3.两个公式均为矢量式,其中的x,v0,vt,a都是矢量,应用时必须选取正方向,一般以初速度v0的方向为正方向。
若物体做匀加速直线运动 a与v0同向,a取正值
若物体做匀减速直线运动 a与v0反向,a取负值
若计算结果为正值 说明该量的方向与规定的正方向相同
若计算结果为负值 说明该量的方向与规定的正方向相反
物理
物理
[典例1] 甲、乙两辆汽车都从静止出发做加速直线运动,加速度方向一直不变,在第一段时间间隔内,两辆汽车的加速度大小不变,汽车乙的加速度大小是甲的两倍,在接下来的相同时间间隔内,汽车甲的加速度大小增加为原来的两倍,汽车乙的加速度大小减小为原来的一半,求甲、乙两车各自在这两段时间间隔内走过的总路程之比。
思路点拨:(1)列运动学方程时,一定要明确研究的物理过程,搞清对应过程的已知量和未知量,然后才能选择合理的公式,切忌张冠李戴。
(2)运动学的公式和推论很多,求解时常有多种解法,有意识地训练一题多解,便于熟练掌握公式、推论,理清相互间的关系。
物理
物理
答案:5∶7
物理
规律方法
运用速度公式和位移公式时,由于速度、加速度、位移都是矢量,因此要注意其方向,由规定的正方向确定各量的正负,然后再代入公式中进行运算。
物理
[针对训练1-1] 现有一辆摩托车先由静止开始以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动,后以最大行驶速度25 m/s匀速行驶,追赶前方以15 m/s的速度同向匀速行驶的卡车。已知摩托车开始运动时与卡车的距离为205 m,则:
(1)追上卡车前二者相隔的最大距离是多少?
答案:(1)250 m
物理
答案:(2)33 s
(2)摩托车经过多少时间才能追上卡车?
物理
物理
[典例2] 一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其v t图像如图所示,那么在0~t0和 t0~3t0两段时间内( )
A.加速度的大小之比为3∶1
B.位移大小之比为1∶2
C.平均速度大小之比为2∶1
D.位移方向、速度方向、加速度方向均相反
B
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规律方法
物理
[针对训练2-1] (多选)由静止开始做匀加速直线运动的火车,在第10 s末的速度为2 m/s,下列叙述中正确的是( )
A.前10 s内通过的位移为10 m
B.每秒速度变化0.2 m/s
C.10 s内平均速度为1 m/s
D.第10 s内通过2 m
ABC
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三、公式Δx=aT2及应用
匀变速直线运动中,在任意两个连续相等的时间间隔T内,位移之差是一个常量,即Δx=xⅡ-xⅠ=aT2。
(1)应用:一是用以判断物体是否做匀变速直线运动,二是用以求加速度。
(2)推广:若xm和xn分别为第m段、第n段位移,则xm-xn=(m-n)aT2。
(3)条件:只适用于匀变速直线运动。
物理
[典例3] 从斜面上某一位置,每隔0.1 s释放一个小球,在连续释放几个后,对在斜面上滚动的小球拍下照片,如图所示,测得xAB=15 cm,xBC=20 cm,求:
(1)小球的加速度大小;
(2)拍摄时B球的速度大小;
(3)在A球上方滚动的小球个数。
答案:(1)5 m/s2 (2)1.75 m/s (3)2个
物理
规律方法
运动学基本公式的选择
(1)分析运动学问题时,可根据已知量和待求量都没涉及的物理量确定应选用的公式。
(2)一般情况下,若出现相等的时间间隔及其对应的位移,应优先考虑应用Δx=aT2求解。
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C
物理
物理
1.一滑块由静止开始沿斜面下滑,2 s后进入水平面继续滑行,又经过4 s停下来。滑块在斜面上运动的位移大小和它在水平面上运动的位移大小之比为( )
A.1∶2 B.1∶4 C.2∶1 D.4∶1
A
随堂演练·检测效果
物理
D
2.如图所示,一小球(可视为质点)沿斜面匀加速下滑,依次经过A,B,C三点.已知xAB=18 m,xBC=30 m,小球经过xAB和xBC两段所用的时间均为2 s,则小球经过A,B,C三点时的速度大小分别是( )
A.12 m/s,13 m/s,14 m/s
B.10 m/s,14 m/s,18 m/s
C.8 m/s,12 m/s,16 m/s
D.6 m/s,12 m/s,18 m/s
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B
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4.有一列火车正在做匀加速直线运动,从某时刻开始计时,第1分钟内发现火车前进了180 m,第2分钟内,发现火车前进了360 m。求:
(1)火车的加速度大小;
(2)开始计时时火车的速度大小。
答案:(1)0.05 m/s2 (2)1.5 m/s
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