2、4匀变速直线运动的位移与速度的关系由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“匀变速运动速度与位移”。
2、4 匀变速直线运动的位移与速度的关系
一【学习目标】
1、知道位移速度公式,会用公式解决实际问题。
2、知道匀变速直线运动的其它一些扩展公式。
3、牢牢把握匀变速直线运动的规律,灵活运用各种公式解决实际问题。三【重点难点】
1、v2-v20=2ax的应用
证明:
三【新知呈现】
【典型例题1】某飞机起飞的速度是50m/s,在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4m/s
2,求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少? 【答案】312.5m
【反馈练习1】某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时,发动机产生的最大加速度为5m/s2,所需的起飞速度为50m/s,跑道长100m。通过计算判断,飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞?为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度,航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载飞机,弹射系统必须使它具有多大的初速度?【答案】不能、39m/s2、匀变速直线运动的几个重要推论
(1)匀变速直线运动的平均速度等于始末速度的平均值。证明:
【典型例题2】一辆正在匀加速行驶的汽车在5s内先后经过路旁两个相距50m的电线杆。它经过第2根的速度为15m/s,求它经过第1根电线杆的速度及行驶的加速度。(至少用两种方法求解)
【答案】V1=5m/s,a=2m/s
23【反馈练习2】汽车从甲地由静止出发,沿直线运动到丙地,乙地在甲丙两地的中点,汽车从甲地匀加速直线运动到乙地,经过乙的速度为60km/h,接着又从乙地匀加速到丙地,到丙地时的速度为120km/h,求汽车从甲地到丙地的平均速度。【答案】45km/h
(2)做匀变速直线运动的物体,在某段时间内中间时刻的瞬时速度在数值上等于该段时间内的平均速度。即Vt/2=V
证明:
【结论】:做匀变速直线运动的物体,在某段时间内的平均速度在数值上等于其中间时刻的瞬时速度
【典型例题3】一个做匀加速直线运动的物体,初速度
v0=2.0m/s,它在第3秒内通过的位移为4.5m,则它的加速
度为多少?【答案】1m/s2
【反馈练习3】一辆小车做匀加速直线运动,历时5s。已知小车前3s内的位移是7.2m,后3s内的位移为16.8m,试求小车的加速度。
(3)匀变速直线运动中,某段位移中点瞬时速度等于初速度
v0
和末速度
vt
平方和一半的平方根,即
vs/2
v
20v2t/2。
证明:
【典型例题4】如图所示,物体以4m/s的速度自斜面底端A点滑上光滑斜面,途经斜面中点C,到达斜面最高点B。已【反馈练习5】
一物体做匀加速直线运动,已知在相邻的两个1s内通过的位移分别为1.2m和3.2m,求物体的加速度a和相邻的两个1s内的初、末速度v1、知VA:VC=4:3,从C到B点历时(2)s,试求:(1)到达斜面最高点的速度;(2)斜面的长度
【答案】()vB= m/s(2)7m
【反馈练习4】有一物体做初初速为零,加速度为10m/s
2运动,当运动到2m处和4m处的瞬时速度分别是V1 和 V2,则
v1:v2等于
A.1:1B.1:2C.1:2D.1:
3证明:
(4)做匀变速直线运动的物体,在任意相邻相等时间间隔内的位移差是个恒量,△S=at2
证明:
推广:做匀变速直线运动的物体,任意两个相等时间间隔内的位移之差S2
M-SN=(M-N)at
【典型例题5】一物体正在做匀变速直线运动,在第1s内和第3s内通过的路程分别为2m和4m,求:(1)第2秒末的速度v2(2)3s内的平均速度?【答案】(1)v2=3.5m/s(2)2m/s。
v2、v3。
(5)初速度为零的匀加速直线运动,将时间t等分①1s内、2s内、3s内、……ns内物体的位移之比S
21:S2:S3:…:Sn=1:4:9:…:n
②第1s内、第2s内、第3s内、…第ns内的位移之比SI:SII:SIII:…:SN=1:3:5:…:(2n-1)
③第2s末、第2s末、第3s末、……、第ns末的即时速度之比v1:v2:v3:…:v
n=1:2:3:…:n
④第1m、第2m、第3m……所用的时间之比为1∶
21证明:
【典型例题6】观察者站在列车第一节车厢前端一侧的地面上,列车由静止开始匀加速直线运动,测得第一节车厢通过他用了5秒,列车全部通过他用了20秒,则列车一共有几节车厢?(车厢等长且不计车厢间距)【答案】解16节
【反馈练习6】完全相同的三个木块,固定在水平地面上,一颗子弹以速度v水平射入,子弹穿透三块木块后速度恰好为零,设子弹在木块内做匀减速直线运动,则子弹穿透三木块所用的时间之比是;如果木块厚度不同,子弹穿透三木块所用的时间相同,则三木块的厚度之比是
(子弹在三木块中做匀减速直线运动的加速度是一样的)
【同步测评】
1.火车从车站由静止开出做匀加速直线运动,最初一分钟行驶540米,则它在最初l0秒行驶的距离是()A.90米B.45米C.30米D.15米
2.一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为L时,速度为V,当它的速度是v/2时,它沿斜面下滑的距离是()A.L/2B. 2L/2C.L/4D.3L/43.用
v0vt的式子求平均速度,适用的范围是()
A.适用任何直线运动; B.适用任何变速运动
C.只适用于匀速直线运动 D.只适用于匀变速直线运动.
4.火车在平直轨道上做匀加速直线运动,车头通过某路标时的速度为v1,车尾通过该路标时的速度为v2,则火车的中点通过该路标的速度为()A、B、C、D、5.一个物体沿着斜面从静止滑下做匀变速直线运动,已知
它头2s内的位移为3m,则它在第四个2s内的位移是()
A、14mB、21mC、24mD、48m
6.如图所示,光滑斜面AE被均分成四段,一物体由A点静止释放,则
()
⑴物体到达各点速度之比vB:vC:vD:vE=1:::2 ⑵物体到达各点所经历的时间tE=2tB=2tC=2tD/3 ⑶物体从A到E的平均速度等于vB ⑷通过每一段时,其速度增量均相等 A.只有(2)B.⑴⑵⑶C.⑵⑷D.⑶⑷
7.物体沿某一方向做匀变速直线运动,在时间t内通过的s
路程为s,它在2处的速度为,在中间时刻的速度为.
则和的关系是()
A.当物体做匀加速直线运动时,B.当物体做匀减速直线运动时,C
.当物体做匀速直线运动时,D.当物体做匀减速直线运动时,38.关于公式v2v2
02ax,下列说法中正确的是
()
A.此公式只适用于匀加速直线运动B.此公式也适用于匀减速直线运动C.此公式只适用于位移x为正值的情况D.此公式不可能出现a、x同时为负值的情况
9.某物体做初速度为零的匀变速直线运动,若第1 s末的速度为0.1 m/s,则第3 s末的速度为__________,前三秒内的位移为__________,第三秒内的位移为_______。
10.初速度为零的做匀加速直线运动的物体,在3:2:1的连续时间内所通过的位移之比为___________,它在1:2:5的连续三段位移上所用的时间之比为____________。
11.一物块以一定的初速度从光滑斜面底端a点上滑,最高可滑至b点,c是ab的中点,如右图所示,已知物块从a至
c需要的时间为t0,问它从c经b再回到c,需要的时间是
多少?
12.某次实验纸带的记录如图所示,图中前几个点模糊,因此从A点开始每打5个点取1个计数点,则小车通过D点时速度是___m/s,小车运动的加速度是___m/s2
。(打点
计时器的电源频率是50Hz)
13.做匀变速直线运动的物体,在第一个4秒内的位移为24米,在第二个4秒内的位移是60米,求:(1)此物体的加速度。(2)物体在第四个4秒内的位移。
2.4:匀变速直线运动的位移与速度的关系课型:新课 执笔人:陈水兵 审核人:物理教研组 时间: 2012.10.10 学习目标:本节研究匀变速直线运动的位移与速度的关系,并用语言、公式、图象进......
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