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作业02 匀变速直线运动的规律
1.匀变速直线运动
沿着一条直线且加速度不变的运动.如图所示,v-t图线是一条倾斜的直线.
2.匀变速直线运动的两个基本规律
(1)速度与时间的关系式:v=v0+at.
(2)位移与时间的关系式:x=v0t+at2.
由以上两式联立可得速度与位移的关系式:v2-v02=2ax.
3.公式选用原则
以上三个公式共涉及五个物理量,每个公式有四个物理量.选用原则如下:
不涉及位移,选用v=v0+at
不涉及末速度,选用x=v0t+at2
不涉及时间,选用v2-v02=2ax
4.匀变速直线运动的常用推论
(1)平均速度公式:做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间内初、末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.即:==.此公式可以求某时刻的瞬时速度.
(2)位移差公式:连续相等的相邻时间间隔T内的位移差相等.
即:Δx=x2-x1=x3-x2=…=xn-xn-1=aT2.
不相邻相等的时间间隔T内的位移差xm-xn=(m-n)aT2,此公式可以求加速度.
5.初速度为零的匀加速直线运动的四个重要比例式
(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.
(2)前T内、前2T内、前3T内、…、前nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn=1∶4∶9∶…∶n2.
(3)第1个T内、第2个T内、第3个T内、…、第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN=1∶3∶5∶…∶(2n-1).
(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为t1∶t2∶t3∶…∶tn=1∶(-1)∶(-)∶…∶(-).
6.匀变速直线运动中常见思想方法及选取技巧
1.某质点做直线运动,其速度随时间的变化关系式为。关于该质点的运动,下列说法正确的是( )
A.初速度为 B.加速度为
C.第末的瞬时速度为 D.前内的平均速度为
2.随着第24届冬奥会的成功举办,北京成为世界上首个“双奥之城”。将冬奥会上某次冰壶的运动简化如下:可视为质点的冰壶从A点以某一初速度被推出后,沿直线AE做匀减速直线运动,恰好停在营垒中心E点处。已知AB=BC=CD=DE,冰壶在D点时的速度为vD,通过DE段的时间为t,则冰壶( )
A.离开A点时的速度大小为4vD
B.减速的时间大于2t
C.通过AE段的平均速度等于C点的瞬时速度
D.通过AD段的平均速度是DE段平均速度的3倍
3.弹弹棋游戏的实物图及简化示意图分别如下,棋子依靠横栓在棋盘的橡皮筋来发射,若棋子离开橡皮筋A时获得一个水平向右的初速度,沿棋盘轴线做匀减速直线运动,经过0.2s棋子到达对方橡皮筋B处,测量两方橡皮筋距离,则的数据可能为( )
A.2.5m/s B.4m/s C.7m/s D.10m/s
4.汽车正以的速度行驶,驾驶员发现前方警示牌后紧急刹车,测得刹车痕迹长度为20m假设汽车制动后做匀减速直线运动,则制动过程中汽车的加速度大小为( )
A. B. C. D.
5.一质点做匀加速直线运动,初速度为1m/s,3s末速度为10m/s,则质点加速度的大小为( )
A.4m/s2 B.3m/s2 C.2m/s2 D.1m/s2
6.我国新能源汽车发展迅猛,生产技术已经走在世界前列。某款电动汽车在平直道路上测试动力性能,从某时刻开始其位移与时间的关系是,(物理量均采用国际单位制单位),则( )
A.计时开始时汽车的速度大小为2m/s
B.汽车的加速度大小为
C.汽车的加速度大小为
D.汽车时的速度大小为6m/s
1.如图所示,电动公交车做匀减速直线运动进站,进站前连续经过三点,已知间的距离等于间距离,段的平均速度是,段的平均速度是,则公交车经过点时的瞬时速度为( )
A. B. C. D.
2.一质点做匀变速直线运动,其位移表达式为,则( )
A.质点的初速度为零
B.质点的加速度大小为2m/s2
C.质点2s末的速度为10m/s
D.速度为6m/s时,质点距出发点12m
3.(多选)物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度是6m/s,第2s内的平均速度是8m/s,下面结论正确的是( )
A.物体零时刻的速度是2m/s
B.物体的加速度是
C.任何1s内的速度变化都是2m/s
D.第1s内的平均速度是4m/s
4.(多选)某高速公路旁的交通警示牌有如图所示的标记,表示车辆的瞬时速度不能超过120。若一小汽车在紧急情况下刹车,测得该车滑行过程中车轮在路面上擦过的笔直的痕迹长22.5m。从监控资料中知道,该车刹车后经过1.5s停下。下