勻變速直線運動的規(guī)律習(xí)題課.doc

.（一）勻變速直線運動的幾個推論式：（1）任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個恒量，即s2s1s3s2saT2或 sn+ksnkaT2（2）在一段時間t內(nèi)，中間時刻的瞬時速度v等于這段時間的平均速度，即vsAB/t（vA+vB）/2式中sAB為這段時間內(nèi)的位移，vA、vB分別為這段時間初、末時刻的瞬時速度。（3）中間時刻瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度：（4）中間位移處的速度：（5）初速為零的勻加速運動有如下特征從運動開始計時起，在連續(xù)相等的各段時間內(nèi)通過的位移之比為s1：s2：s3：sn1：3：5：（2n1） （n1、2、3）從運動開始計時起，時間t內(nèi)，2t內(nèi)，3t內(nèi)Nt內(nèi)通過的位移之比為s：s：s：sN12：22：32：N2從運動開始計時起，通過連續(xù)的等大位移所用的時間之比為（二）公式總結(jié)：要求：1）知道每個公式的名字2）知道每個公式的物理意義3）要掌握復(fù)雜公式的推導(dǎo)過程4）知道每個公式的適用范圍及其特點（三）圖象：1、st圖象1）熟悉各種運動st圖象特征2）計算單個物體的位移、速度3）對比多個物體的位移、速度4）確定多個物體的相對位置注意：圖象是數(shù)學(xué)圖線而非物體的運動軌跡2、vt圖象1）熟悉各種運動vt圖象特征2）計算單個物體的位移、速度、加速度3）對比多個物體的位移、速度、加速度注意：除非題目特別交代，vt圖象無法確定物體間的相對位置（四）解題步驟：（1）根據(jù)題意，確定研究對象（2）明確物體做什么運動，并且畫出草圖（3）分析運動過程的特點，并選用反映其特點的公式（4）確定正方向，列出方程求解（5）進(jìn)行驗算和討論【典型例題】例1、火車緊急剎車后經(jīng)7s停止，設(shè)火車勻減速直線運動，它在最后1s內(nèi)的位移是2m，則火車在剎車過程中通過的位移和開始剎車時的速度各是多少？分析：首先將火車視為質(zhì)點，由題意畫出草圖：從題目已知條件分析，直接用勻變速直線運動基本公式求解有一定困難。大家能否用其它方法求解？解法一：用基本公式、平均速度。質(zhì)點在第7s內(nèi)的平均速度為：則第6s末的速度：v64（m/s）求出加速度：a（0v6）/t 4（m/s2）求初速度：0v0+at，v0at4728（m/s）解法二：逆向思維，用推論。倒過來看，將勻減速的剎車過程看作初速度為0，末速度為28m/s，加速度大小為4m/s2的勻加速直線運動的逆過程。由推論：s1s7149則7s內(nèi)的位移：s749s149298（m）v028（m/s）解法三：逆向思維，用推論。仍看作初速為0的逆過程，用另一推論：sIsIIsIII：sVII13513sI2（m）則總位移：s2（1+3+5+7+9+11+13）98（m）求v0同解法二。解法四：圖像法作出質(zhì)點的速度時間圖像，質(zhì)點第7s內(nèi)的位移大小為陰影部分小三角形面積：小三角形與大三角形相似，有v6v017，v028（m/s）總位移為大三角形面積：小結(jié)：1. 逆向思維在物理解題中很有用。有些物理問題，若用常規(guī)的正向思維方法去思考，往往不易求解，若采用逆向思維去反面推敲，則可使問題得到簡明的解答；2. 熟悉推論并能靈活應(yīng)用它們，既能開拓解題的思路，又能簡化解題過程；3. 圖像法解題的特點是直觀，有些問題借助圖像只需簡單的計算就能求解；4. 一題多解能訓(xùn)練大家的發(fā)散思維，對能力有較高的要求。這些方法在其它內(nèi)容上也有用，希望大家用心體會。例2、某做勻加速直線運動的物體，設(shè)它運動全程的平均速度是v1，運動到中間時刻的速度是v2，經(jīng)過全程一半位置時的速度是v3，則下列關(guān)系中正確的是 A. v1v2v3 B. v1v2v3C. v1v2v3 D. v1v2v3解析：法一：設(shè)初速度為v0 ，末速度為vt ，如圖所示：全程的平均速度是據(jù)推論中間時刻的速度由推論得：前半程 后半程 則：所以：法二：圖像法例3、汽車做勻變速直線運動在第一個4秒內(nèi)位移為80m，第二個4秒內(nèi)位移為64m，求：汽車做加速還是減速運動，加速度多大？汽車在12秒內(nèi)的總位移是多少？ 解析：1）勻變速直線運動的推論式：任意兩個連續(xù)相等的時間間隔T內(nèi)的位移之差是一個恒量，即： s2s1s3s2saT2或 sn+ksnkaT2則：其中4s，80m，64m則：0.25m 負(fù)號表示汽車做減速運動 2）前12秒即為3個4秒內(nèi)，則： 16m 得：48m 12秒內(nèi)的總位移192m【模擬試題】1、光滑斜面的長度為L，一物體由靜止開始從斜面頂端沿斜面勻加速滑下，當(dāng)該物體滑到底部時的速度為v，則物體下滑到L/2處的速度為A. B. v/2 C. D. v/42、下圖中表示三個物體運動位置和時間的函數(shù)關(guān)系圖象，其異同點是 A. 運動速率相同，3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同，起點位置相同 B. 運動速率相同，3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同，起點位置不同 C. 運動速率不同，3秒內(nèi)經(jīng)過路程不同，但起點位置相同 D. 均無共同點3、物體先做初速為零的勻加速運動，加速度為a1，當(dāng)速度達(dá)到v時，改為以a2做勻減速運動直至速度為零，在加速和減速過程中，物體的位移和所用時間分別為s1，t1和s2，t2。下列式子成立的是4、一質(zhì)點由A點出發(fā)沿直線AB運動，行程的第一部分是加速度為a的勻加速運動;接著又以a做勻減速運動，到達(dá)B恰好停止，若AB長為S，則質(zhì)點走完AB所用的時間是 A. B. C. D. 5、列車長為L，鐵路橋長也是L，列車沿平直軌道勻加速過橋，車頭過橋頭的速度是v1，車頭過橋尾的速度是v2，則車尾通過橋尾時的速度為 A. v2 B. C. D. 6、一質(zhì)點做直線運動的vt圖，如圖所示，質(zhì)點在01 s內(nèi)做_運動，加速度為_ m/s2;在13 s內(nèi)質(zhì)點做_運動，加速度為_ m/s2；在34 s內(nèi)做_運動，加速度為_m/s2；在14 s內(nèi)做_運動，加速度為_m/s2。7、飛機(jī)起飛的速度相對靜止空氣是60 m/s，航空母艦以20 m/s的速度向東航行，停在航空母艦上的飛機(jī)也向東起飛，飛機(jī)的加速度是4m/s2，則起飛所需時間是_s，起飛跑道至少長_m。8、質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)5s后速度達(dá)到 10m/s，然后勻速運動了 20s，接著經(jīng) 2s勻減速運動后靜止，則質(zhì)點在加速階段的加速度是_ m/s2，在第 26s末的速度大小是_m/s。9、做勻加速直線運動的物體，某一段時間t內(nèi)經(jīng)過的路程為S，而且這段路程的末速度為初速度的n倍，則加速度大小是 。10、子彈恰能穿過3塊疊放在一起的同樣厚的木板（即穿過第3塊木板后子彈速度減小為零）。設(shè)子彈在木板里運動的加速度是恒定的，則子彈依次穿過3塊木板所