勻變速直線運動習題課一.ppt

已知物體運動的初速度為v0 末速度v和加速度為a 求經(jīng)過的位移是多少 運動規(guī)律三 例5 一個物體以20m s的初速度 4m s2的加速度做勻加速直線運動 當速度增加到36m s時的位移是多少 解 勻變速直線運動規(guī)律 2ax v2 v02 v v0 at 一 勻變速直線運動的規(guī)律 二 幾個重要的推論 1 中間時刻的速度和中間位置的速度 質(zhì)點作 勻變直 途徑A B兩點 已知A點速度為v0 B點速度為vt 例2 一個物體做勻變速直線運動 下列說法中正確的有 A 物體做勻加速直線運動 中間時刻的瞬時速度一定小于中間位置的瞬時速度B 物體做勻減速直線運動 中間時刻的瞬時速度一定大于中間位置的瞬時速度C 不管是加速還是減速運動 中間時刻的瞬時速度一定小于中間位置的瞬時速度D 不管是加速還是減速運動 中間時刻的瞬時速度一定大于中間位置的瞬時速度 AC t v v0 t vt 0 t 2 vp t v v0 t vt 0 t 2 vp 結論 勻變速直線運動的中間時刻速度一定小于中間位置速度 勻變速度直線運動 中間時刻 中間時刻的速度等于這段時間的速度的平均 中間位置 中間位置的速度等于這段時間的速度平方平均的平方根 結論 勻變速直線運動的中間時刻速度一定小于中間位置速度 一物體做勻加速直線運動 在t1時間內(nèi)的位移為x1 在接下來的t2時間內(nèi)的位移為x2 求物體的加速度 2 對于初速度為零的勻加速直線運動 v1 v2 v3 vn 1 2 3 n 1 對連續(xù)相等時間間隔1T末 2T末 3T末 即時速度之比為多少 2 1T內(nèi) 2T內(nèi) 3T內(nèi) 位移之比為多少 s1 s2 s3 sn 12 22 32 n2 3 第一個 內(nèi) 第二個 內(nèi) 第三個 內(nèi) 位移之比為多少 s s s sN 1 3 5 2N 1 4 對連續(xù)相等位移間隔分別有1x末 2x末 3x末 即時速度之比為多少 5 1x內(nèi) 2x內(nèi) 3x內(nèi) 所用時間之比為多少 6 第一個x內(nèi) 第二個x內(nèi) 第三個X內(nèi) 所用的時間之比為多少 x x2 x1 x3 x2 xn xn 1 aT2 xn xm n m aT2 2 做勻變速運動的物體 在各個連續(xù)相等的時間T內(nèi)的位移分別是x1 x2 x3 xn 如果加速度是a 則 飛機著陸后以6m s2的加速度做勻減速直線運動 若其著陸速度為60m s 求 1 它著陸后12s內(nèi)滑行的距離 2 靜止前4s內(nèi)飛機滑行的距離 例3 答案 1 300m 2 48m 汽車以2m s2的加速度剎車做勻減速直線運動 求它在停止運動前最后1s內(nèi)的位移 例4 答案1m 例5一物體由靜止開始做勻加速直線運動 運動位移為4m時立即改做勻減速直線運動直至靜止 若物體運動的總位移為10m 全過程所用的時間為10s 求 1 物體在加速階段加速度的大小 2 物體在減速階段加速度的大小 3 物體運動的最大速度 答案 1 0 5m s2 2 0 33m s2 3 2m s 長100m的列車通過長1000m的隧道 列車剛進隧道時的速度是10m s 完全出隧道時的速度是12m s 求 1 列車過隧道時的加速度是多大 2 通過隧道所用的時間是多少 例6 答案 1 0 02m s2 2 100s 火車剎車后7s停止下來 設火車勻減速運動的最后1s內(nèi)的位移是2m 則剎車過程中的位移是多少米 例7 答案98m 例8 一個物體以某一速度沖上光滑的斜面 前面4s內(nèi)的位移是1 6m 隨后4s內(nèi)位移是零 求 1 物體的初速度的大小 2 物體的加速度的大小 答案 1 0 6m s 2 0 1m s2 例9 一個物體做勻加速直線運動 第一個2s鐘的位移為10m 接著2s的位移為x 再運動4s的位移為100m s 則物體的初速度 m s 位移x m 物體的加速度為 m s2 物體的末速度為 m s 10m 2s xm 2s 由題意可知 在開始1s末的瞬時速度為5m s 最后4s內(nèi)的平均速度為25m s 即為6s末的瞬時速度 所以物體的加速度為4m s2 則 4 100m 4s 1 33 26 例10 一輛小車做勻加速直線運動 歷時5s 已知前3s的位移是7 2m 后3s的位移是16 8m 則小車的初速度 m s 加速度 m s2 末速度 m s和5s內(nèi)的位移 m 7 2m 3s 16 8m 3s 由題意可知 在開始1 5s末的瞬時速度為2 4m s 3 5s末的瞬時速度為5 6m s 則物體的加速度為1 6m s2 則 1 6 0 8 20 例11 一個物體以一定的初速度 10m s2的加速度做勻減速直線運動 經(jīng)過2s物體的位移大小為12m 則物體的初速度可能為 m s 分析 1 如果在2s時間內(nèi)的位移為 12m 那么可知2s內(nèi)的平均速度為正的6m s 即為1s末的瞬時速度6m s 由于運動是以加速度6m s2做減速運動 所以初速度為16m s 2 如果在2s時間內(nèi)的位移為 12m 那么可知2s內(nèi)的平均速度為 6m s 即為1s末的瞬時速度為 6m s 則初速度為4m s 例12 一個物體從靜止開始以a1加速度做勻加速直線運動 經(jīng)過一段時間速度達到v 接著以a2的加速度做勻減速直線運動 經(jīng)過相同的時間物體回到了出發(fā)點 則回到出發(fā)點的速度大小為 a1與a2的大小之比 0 v1 v2 分析 這兩段時間的位移大小相等 方向相反 所用時間相同 所以前后的平均速度大小相等 方向相反 v1 2 v1 v2 2 2v1 1 3 例13在實驗中 如圖所示為一次記錄小車運動情況的紙帶 圖中A B C D E為相鄰的計數(shù)點 相鄰記數(shù)點間的時間間隔為T 0 1s 該小車運動是否是勻加速運動 如果是加速度a m s2 計數(shù)點D的即時速度vD m s 例14在 測定勻變速直線運動的加速度 實驗中 得到一條如圖所示的紙帶 按時間順序取0 1 2 5共6個計數(shù)點 1 5每相鄰兩點間各有四個打印點未畫出 用刻度尺測出1 2 5各點到O點的距離分別為 8 69cm 15 99cm 21 87cm 26 35cm 29 45cm 通過電磁打點計時器的交流頻率為50Hz 則物體的加速度為多少 第2點的瞬時速度大小多少 逐差法要求時間等間隔 故此紙帶只能采用1 5點間四段位移 由數(shù)據(jù)得 S1 d2 d1 7 30cm S2 d3 d2 5 88cm S3 d4 d3 4 48cm S4 d5 d4 3 10cm 再做分組隔項逐差得 a1 S3 S1 2T2 2 82 10 2 2 0 12 1 41m s2a2 S4 S2 2T2 2 78 10 2 2 0 12 1 39m s2a a1 a2 2 1 41 1 39 2