内容正文:
匀变速直线运动专项练习
物体沿直线运动,如果在任意相等的时间内,速度的变化都相等,这种运动叫做匀变速直线运动。
一、匀变速直线运动
速度均匀增加的匀变速直线运动叫做匀加速直线运动。
速度均匀减少的匀变速直线运动叫做匀减速直线运动。
定义
在匀变速直线运动中,物体速度的改变量与发生这个改变量所用时间的比值, 叫做匀变速直线运动的加速度,用a 来表示。
二、加速度
1. 定义
2. 公式
3. 单位 m/s2 (米/秒2 )
4. 方向 通常规定初速度的方向为正方向。
(1)如果物体做匀加速直线运动,vt > v0 , a >0,加速度为正,表示加速度与初速度方向相同;
v0
vt
a > 0
(2)匀变速直线运动是加速度不变的运动,即加速度的大小和方向都不变。
(2)如果物体做匀减速直线运动,vt < v0 , a < 0,加速度为负,表示加速度的方向与初速度的方向相反。
v0
vt
a < 0
5. 说明
(1)加速度是描述物体运动速度变化快慢的物理量;
三、匀变速直线运动的速度公式
(3)如果初速度为零,v0 = 0 , 则 vt = at 。
由加速度的公式 ,可得速度公式为
讨论:一般取初速度v0 的方向为正方向。
(1)当a 与v0 同向时,a > 0,表明物体的速度随时间均匀增加;
(2)当a 与v0 反向时,a < 0,表明物体的速度随时间均匀减小;
四、匀变速直线运动的位移公式
由变速直线运动的位移公式得
如果初速度为零,v0 = 0 则
匀变速直线运动位移公式
代入位移公式中得
如果初速度为零,即 v0 = 0 ,则
五、匀变速直线运动的速度-位移公式
由速度公式 得
化简后可得速度-位移公式
总结:匀变速直线运动的规律
1. 速度公式
2. 位移公式
3. 速度- 位移公式
如果物体做初速度为零的匀加速直线运动,上面公式就可简化为
1、 一列火车在斜坡上匀加速下行,在坡顶的速度是0.8 m/s,加速度是0.20 m/s2 ,火车通过斜坡的时间是30 s,求这段斜坡的长度和30 s 末火车的速度。
解:由匀变速直线运动的位移公式,可得
30 s 末火车的速度为
2、如图所示,一步枪子弹打穿 5.0 cm 厚的木板后,它的速度从400 m/s 减少到100 m/s。设子弹穿过木板时做匀减速直线运动,求子弹在木板中的加速度和穿过木板所用的时间。
vt
v
0
解:由公式 ,可得
穿过木板所用的时间为
3、做匀变速直线运动的火车,在50 s 内速度由8.0 m/s 增加到15 m/s ,求火车的加速度。
解:由加速度公式得
讨论: a 为正值,表示加速度方向跟火车的初速度方向相同,说明火车做匀加速直线运动。
4、汽车紧急刹车时速度是10 m/s ,经过2.0 s 车停下来,求汽车的加速度。
解:由加速度公式得
讨论:a 为负值,表示加速度方向跟汽车的初速度方向相反,说明汽车做匀减速直线运动。
5、某飞机起飞前,在跑道上加速滑行,加速度是4.0m/s2,滑行了20 s 达到起飞速度,求飞机起飞时的速度和在跑道上滑行的距离。
解:飞机在跑道上做初速为零的匀加速直线运动。起飞时的速度为
在跑道上滑行的距离为
6、做匀变速直线运动的火车,在50秒内速度由8m/s增加到15m/s,求:
(1)火车的加速度;
(2)火车在这段时间内的位移。
7、一架客机,着陆后以5.0m/s2的加速度减速滑行40s后停了下来,问这架飞机着陆时的速度多大?
8、一辆电车,原来的速度是5m/s,后来以1.2m/s2的加速度匀加速行驶了5s,求:在这5s内电车行驶的位移。
9、如图所示,物体由静止从 A 点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上作匀减速运动,最后停止于C点,已知 AB=