第一章 直線運動(2014年)

1、運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動課件使用方法課件使用方法：移動鼠標到屏幕移動鼠標到屏幕四周對應的欄目，當變成手型時，四周對應的欄目，當變成手型時，點擊進入。以后的操作是點擊空點擊進入。以后的操作是點擊空白部位播放，當一頁完畢后會返白部位播放，當一頁完畢后會返回主菜單。任何情況下，你都可回主菜單。任何情況下，你都可以隨時進入你想打開的欄目。以隨時進入你想打開的欄目。運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安

2、安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動運動的描述及勻速直線運動運動的描述及勻速直線運動4、理解加速度，知道加速度與速度、速度變化量、理解加速度，知道加速度與速度、速度變化量、速度變化率的關系速度變化率的關系1、參考系、質點、參考系、質點2、位移、路程、時刻和時間、位移、路程、時刻和時間3、速度、速率、平均速度和平均速率、速度、速率、平均速度和平均速率運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動參考系、質點

3、參考系、質點1、參考系、參考系在研究物體的運動時被選作為不動的物體，參考系在研究物體的運動時被選作為不動的物體，參考系的選擇是任意的，以方便研究物體的運動為依據(jù)，的選擇是任意的，以方便研究物體的運動為依據(jù)，通常選擇地面為參考系通常選擇地面為參考系2、質點、質點用來代替物體的、具有質量的點，是一種理想化模用來代替物體的、具有質量的點，是一種理想化模型。在下列兩種情況下，物體可以簡化成質點：型。在下列兩種情況下，物體可以簡化成質點：物體的大小和形狀對研究問題的影響影響很小，物體的大小和形狀對研究問題的影響影響很小，可以忽略不計?？梢院雎圆挥?。物體上各點的運動情況都相同，任一點的運動都物體上各點的運

4、動情況都相同，任一點的運動都可以代表整個物體的運動可以代表整個物體的運動例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題1：2012北京時間北京時間7月月30日，倫敦奧運會男子雙人日，倫敦奧運會男子雙人10米臺米臺跳水決賽中，中國選手曹緣、張雁全奪金如圖所示若只研跳水決賽中，中國選手曹緣、張雁全奪金如圖所示若只研究運動員入水前及入水的下落過程，下列說法中正確的是究運動員入水前及入水的下落過程，下列說法中正確的是A為了研究運動員的技術動作，為了研究運

5、動員的技術動作，可將正在比賽的運動員視為質點可將正在比賽的運動員視為質點B運動員在下落過程中，感覺水面在勻速上升運動員在下落過程中，感覺水面在勻速上升C以曹緣為參考系，張雁全做豎直上拋運動以曹緣為參考系，張雁全做豎直上拋運動D以曹緣為參考系，張雁全處于靜止狀態(tài)以曹緣為參考系，張雁全處于靜止狀態(tài) D變式變式1：2010年年1月月4日，在中國海軍護航編隊日，在中國海軍護航編隊“巢湖巢湖”艦、艦、“千島湖千島湖”艦護送下艦護送下“河北錦繡河北錦繡”、“銀河銀河”等等13艘貨輪順利抵達亞丁灣西部預定艘貨輪順利抵達亞丁灣西部預定海域如圖所示，此次護航總航程海域如圖所示，此次護航總航程4500 海里海里若

6、所有船只運動速度相同，則下列說法正確的是若所有船只運動速度相同，則下列說法正確的是A“4500海里海里”指的是護航艦艇的位移指的是護航艦艇的位移B研究艦隊平均速度時可將研究艦隊平均速度時可將“千島湖千島湖”艦看作質點艦看作質點C以以“千島湖千島湖”艦為參考系，艦為參考系，“巢湖巢湖”艦一定是運動的艦一定是運動的D根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度根據(jù)本題給出的條件可以求出此次航行過程中的平均速度B運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動位移

7、、路程、時間和時刻位移、路程、時間和時刻1、位移、位移表示質點的位置的變動，由初位置指向末位置的有表示質點的位置的變動，由初位置指向末位置的有向線段，位移是矢量。向線段，位移是矢量。 2、路程、路程質點運動軌跡的長度，路程是標量。質點運動軌跡的長度，路程是標量。在單向直線運動中，位移的大小等于路程在單向直線運動中，位移的大小等于路程 3、時刻、時刻表示一瞬時，在時間軸上對應一點表示一瞬時，在時間軸上對應一點4、時間、時間兩個時刻之間的間隔，在時間軸上對應一段兩個時刻之間的間隔，在時間軸上對應一段例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全

8、研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題2：物體沿兩個半徑為：物體沿兩個半徑為R的半圓弧由的半圓弧由A到到C，如圖，如圖1-1-2所示，則它的位移和路程所示，則它的位移和路程A4R，2R B4R向東，向東，2R向東向東C4R向東，向東，4 R D4R向東，向東，2RD變式變式2：(雙選題雙選題)2012年年6月月27日凌晨日凌晨4時時16分，中國載分，中國載人深潛器人深潛器“蛟龍蛟龍”號號7000米級海試最大下潛深度達米級海試最大下潛深度達7062米，下潛全程歷時米，下潛全程歷時16小時小時17分，于分，于20時時33分完成下潛任分完成下

9、潛任務后順利返回到務后順利返回到“向陽紅向陽紅09”母船關于此次下潛實驗母船關于此次下潛實驗說法正確的是說法正確的是A“7062米米”是指位移是指位移B“7062”是指路程是指路程C16小時小時17分是指時間分是指時間D20時時33分指時刻分指時刻 CDBC東東西西RR運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動速度、速率、平均速度和平均速率速度、速率、平均速度和平均速率1、速度、速度位置對時間的變化率位置對時間的變化率 2、瞬時速率、瞬時速率瞬時速度的大小瞬

10、時速度的大小 3、平均速度、平均速度運動物體的位移與所用時間的比值運動物體的位移與所用時間的比值svt4、平均速率、平均速率運動物體的路程與所用時間的比值運動物體的路程與所用時間的比值5、勻速直線運動、勻速直線運動軌跡是直線，任意相等的時間內位移相等，速度軌跡是直線，任意相等的時間內位移相等，速度是一個定值是一個定值例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題3：(2013成都高新區(qū)摸底成都高新區(qū)摸底)為了提高百米運動員的成績，為了提高百米運動

11、員的成績，教練員分析了運動員跑百米全程的錄像帶，測得運動員在前教練員分析了運動員跑百米全程的錄像帶，測得運動員在前7s跑了跑了61m，7s末到末到7.1s末跑了末跑了0.92m，跑到終點共用時，跑到終點共用時10.8s，則下列說法不正確的是則下列說法不正確的是A運動員全程的平均速度是運動員全程的平均速度是9.26m/sB運動員在前運動員在前7s的平均速度是的平均速度是8.71m/sC運動員在運動員在7s末的瞬時速度約為末的瞬時速度約為9.2m/sD跑到終點時的瞬時速度為跑到終點時的瞬時速度為9.26m/sD例題例題3：(雙選題雙選題)某賽車手在一次野外訓練中，先利用地圖計某賽車手在一次野外訓練

12、中，先利用地圖計算出出發(fā)地和目的地的直線距離為算出出發(fā)地和目的地的直線距離為9km，從出發(fā)地到目的地，從出發(fā)地到目的地用了用了5分鐘，賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了分鐘，賽車上的里程表指示的里程數(shù)值增加了15 km，當他經(jīng)過某路標時，車內速度計指示的示數(shù)為當他經(jīng)過某路標時，車內速度計指示的示數(shù)為150 km/h，那，那么可以確定的是么可以確定的是A在整個過程中賽車手的平均速度是在整個過程中賽車手的平均速度是108 km/hB在整個過程中賽車手的平均速度是在整個過程中賽車手的平均速度是180 km/hC在整個過程中賽車手的平均速率是在整個過程中賽車手的平均速率是108 km/hD經(jīng)過路標時的

13、瞬時速度是經(jīng)過路標時的瞬時速度是150 km/hAD運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動加速度加速度1、加速度、加速度意義：描述速度變化快慢的物理量意義：描述速度變化快慢的物理量 定義：速度變化與完成這一變化所用時間的比值定義：速度變化與完成這一變化所用時間的比值 公式：公式：0tvvvatt單位：單位：m/s22、各種運動的加速度、各種運動的加速度勻速直線運動勻速直線運動:a=0勻變速運動勻變速運動:a=恒量恒量變加速運動變加速運動:a是一個變量是一

14、個變量3、與加速度有關的因素、與加速度有關的因素由力和質量決定，與速度、速度變化及所用時由力和質量決定，與速度、速度變化及所用時間無關間無關例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題4：(2013屆安徽江南十校屆安徽江南十校)關于速度、速度的變關于速度、速度的變化和加速度的關系，下列說法中錯誤的是化和加速度的關系，下列說法中錯誤的是A速度變化的方向為正，加速度方向可能為負速度變化的方向為正，加速度方向可能為負B物體加速度增大，速度可能越來越小

15、物體加速度增大，速度可能越來越小C速度越來越大，加速度可能越來越小速度越來越大，加速度可能越來越小D加速度與速度可能既不同向，也不反向加速度與速度可能既不同向，也不反向A變式變式4：(2013屆廣東六校屆廣東六校)甲、乙兩物體都做勻加速甲、乙兩物體都做勻加速直線運動，已知甲物體的加速度大于乙物體的加速直線運動，已知甲物體的加速度大于乙物體的加速度，則在某一段時間內度，則在某一段時間內A甲的位移一定比乙的大甲的位移一定比乙的大 B甲的平均速度一定比乙的大甲的平均速度一定比乙的大C甲的速度變化一定比乙的大甲的速度變化一定比乙的大D甲的末速度一定比乙的大甲的末速度一定比乙的大C運運動動的的圖圖像像勻

16、變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動勻變速直線運動勻變速直線運動1、判斷物體加速運動或減速運動的方法、判斷物體加速運動或減速運動的方法2、勻變速直線運動的基本規(guī)律及有用推論、勻變速直線運動的基本規(guī)律及有用推論4、初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律、初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律5、一個運動中涉及兩種不同的運動形式、一個運動中涉及兩種不同的運動形式6、s=aT2的應用的應用3、中間時刻的速度與中間位置的速度、中間時刻的速度與中間位置的速度運運動動的的圖圖像像勻變速直線

17、運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動判斷物體加速運動或減速運動的方法判斷物體加速運動或減速運動的方法在直線運動中，若在直線運動中，若F與與v(或或a與與v) 同向，則物體速度同向，則物體速度增加，物體做加速運動增加，物體做加速運動 在直線運動中，若在直線運動中，若F與與v(或或a與與v) 反向，則物體速度反向，則物體速度減小，物體做減速運動減小，物體做減速運動 例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直

18、直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動根據(jù)給出的速度和加速度的正、負，對下列運動根據(jù)給出的速度和加速度的正、負，對下列運動性質的判斷正確的是性質的判斷正確的是Av00，a0，物體做加速運動，物體做加速運動Bv00，a0，物體做減速運動，物體做減速運動Cv00，a0，物體做減速運動，物體做減速運動Dv00，a0，物體做加速運動，物體做加速運動CD一個質點做方向不變的直線運動，加速度方向始終一個質點做方向不變的直線運動，加速度方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小到零，在與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小到零，在此過程中此過程中A速度逐漸減小速度逐漸減小,當加速

19、度減小到零時當加速度減小到零時,速度達到最速度達到最小值；小值；B速度逐漸增大速度逐漸增大,當加速度減小到零時當加速度減小到零時,速度速度達到最大值達到最大值C位移逐漸增大位移逐漸增大,當加速度減小到零時當加速度減小到零時,位移將不再位移將不再增大；增大；D位移逐漸減小位移逐漸減小,當加速度減小到零時當加速度減小到零時,位移位移達到最小值達到最小值B運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動勻變速直線運動的基本規(guī)律及有用推論勻變速直線運動的基本規(guī)律及有用推論

20、1、勻變速直線運動、勻變速直線運動運動軌跡為直線且運動軌跡為直線且加速度不變加速度不變的運動稱為勻變速直的運動稱為勻變速直線運動。線運動。 2、勻變速直線運動的基本規(guī)律、勻變速直線運動的基本規(guī)律速度公式：速度公式：0tvvat位移公式：位移公式：2012sv tat3、勻變速直線運動的導出規(guī)律、勻變速直線運動的導出規(guī)律初速度、末速度、位移及加速度關系：初速度、末速度、位移及加速度關系：2202tvvas初速度、末速度、位移及時間關系：初速度、末速度、位移及時間關系：()012tsvvtsv t或或例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全

21、全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題2：（：（2013屆浙江十校聯(lián)考）做勻加速直線運屆浙江十校聯(lián)考）做勻加速直線運動的物體途中依次經(jīng)過動的物體途中依次經(jīng)過A、B、C三點，已知三點，已知AB=BC，AB段和段和BC段的平均速度分別為段的平均速度分別為v1=3m/s、v2=6m/s，則則:物體經(jīng)物體經(jīng)B點時的瞬時速度點時的瞬時速度vB為多大？為多大？若物體運動的加速度若物體運動的加速度a=2m/s2，試求，試求AC的距離的距離解析解析：設物體加速度大小為設物體加速度大小為a，AC的距離為的距離為l，經(jīng)，經(jīng)過過A、C點的速度大小為點的速度

22、大小為vA、vC則有：則有：聯(lián)立解得聯(lián)立解得 :下一題下一題2222BAlvva2222CBlvva12ABvvv22BCvvv2212125m/sBvvvvv由上述各式還可得到：由上述各式還可得到：vA =1m/s，vC =7m/svC2vA2=2al，解得：，解得：l =12m運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動變式變式2：(2011年四川年四川) 隨著機動車數(shù)量的增加，交通安全問隨著機動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯分析交通違法事例，將警示我

23、們遵守交通法規(guī)，題日益凸顯分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命一貨車嚴重超載后的總質量為珍惜生命一貨車嚴重超載后的總質量為49t，以，以54km/h的的速率勻速行駛發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線速率勻速行駛發(fā)現(xiàn)紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為運動，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時則為（不超載時則為5m/s2）若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？分別前進多遠？若超載貨車剎車時正前方若超載貨車剎車時正前方25m處停著總質量為處停著總質量為1t的轎車，的轎車，兩車將發(fā)生

24、碰撞，設相互作用兩車將發(fā)生碰撞，設相互作用0.1 s后獲得相同速度，問貨車后獲得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？對轎車的平均沖力多大？解：解：代入數(shù)據(jù)解得：超載代入數(shù)據(jù)解得：超載 s=45m ；不超載；不超載 s=22.5m 2202:vvas根根據(jù)據(jù)：得得貨車與轎車相撞時的速度為貨車與轎車相撞時的速度為相撞時動量守恒相撞時動量守恒 2098m/sVat 202vsa 2022252 2.5 25m/s10m/svvas ()MvMm VV=9.8m/s轎車在轎車在0.1s內的平均加速度為：內的平均加速度為：故貨車對轎車的平均沖力：故貨車對轎車的平均沖力：F=ma=9.8104N運運動動

25、的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動中間時刻的速度與中間位置的速度中間時刻的速度與中間位置的速度物體做勻變速直線運動，某段時間內中間時刻的物體做勻變速直線運動，某段時間內中間時刻的即時速度為：即時速度為：/201()2ttvvvv物體做勻變速直線運動，某段時間內中間位置的即物體做勻變速直線運動，某段時間內中間位置的即時速度為：時速度為：220/22tsvvv 通常有：通常有：vs/2 vt/2例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追

26、及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題1：在水平面上有：在水平面上有a、b兩點，相距兩點，相距20cm，一質點在一恒，一質點在一恒定的合外力作用下沿定的合外力作用下沿a向向b做直線運動，經(jīng)過做直線運動，經(jīng)過0.2s的時間先后的時間先后通過通過a、b兩點，則該質點通過兩點，則該質點通過a、b中點時的速度大小為：中點時的速度大小為：A若力的方向由若力的方向由a向向b，則大于，則大于1m/s，若力的方向由，若力的方向由b向向a，則小于則小于1m/s B若力的方向由若力的方向由a向向b，則小于，則小于1m/s，若

27、力的方向由，若力的方向由b向向a，則大于則大于1m/s C無論力的方向如何均大于無論力的方向如何均大于1m/s D無論力的方向如何均小于無論力的方向如何均小于1m/s C變式變式1：(雙選題雙選題)物體沿某一方向做勻變速直線運動，在一物體沿某一方向做勻變速直線運動，在一段時間內通過一段位移，設這段時間中點時刻速度用段時間內通過一段位移，設這段時間中點時刻速度用v1表示，表示，這段位移中點的速度用這段位移中點的速度用v2表示，則下列關于表示，則下列關于v1、v2關系的說關系的說法中正確是法中正確是A當物體做勻加速直線運動時，當物體做勻加速直線運動時，v1v2B當物體做勻減速直線運動時，當物體做勻

28、減速直線運動時，v1v2 C當物體做勻速直線運動時，當物體做勻速直線運動時，v1=v2D當物體做勻減速直線運動時，當物體做勻減速直線運動時，v1v2 CD運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律1、在、在1T末，末，2T末，末，3T末，末，nT末的瞬時速度之比為末的瞬時速度之比為 v1: v2 :v3: : vn=1: :2: :3 : : :n2、在、在1T內，內，2T內，內，3T內

29、，內，nT內的位移之比為內的位移之比為 s: s :s: : sn=1:3:5 :(2n-1)3、在第、在第1個個T內，第內，第2個個T內，第內，第3個個T內，內，第，第n個個T內內的位移之比為的位移之比為 s1: s2 :s3: : sn=1: :4: :9 : : :n24、通過第、通過第1個個s內，第內，第2個個s內，第內，第3個個s內，內，第，第n個個s所所用時間之比為用時間之比為 1:():：ntttnn1 12 2: : : := =( ( 2 2 - -1 1) ) : : ( ( 3 3 - -2 2) )- -1 1例題例題運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退

30、出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例例1：(2013屆成都摸底屆成都摸底)一輛汽車在高速公路上以一輛汽車在高速公路上以30m/s的速的速度勻速行駛，由于在前方出現(xiàn)險情，司機采取緊急剎車，剎度勻速行駛，由于在前方出現(xiàn)險情，司機采取緊急剎車，剎車加速度的大小為車加速度的大小為5m/s2,求：求：汽車剎車后汽車剎車后20s內滑行的距內滑行的距離；離；從開始剎車汽車滑行從開始剎車汽車滑行50m所經(jīng)歷的時間；所經(jīng)歷的時間；在汽車停止前在汽車停止前3秒內汽車滑行的距離秒內汽車滑行的距離D解：汽車的剎車的時間：解：

31、汽車的剎車的時間： 6ss53000avvt由于由于t=6sS1). 初始時，甲車在乙車前方初始時，甲車在乙車前方S0處。處。 A若若S0=S2+S1 ，兩車不會相遇，兩車不會相遇B若若S0S1 ，兩車相遇，兩車相遇2次次C若若S0=S1 ，兩車相遇，兩車相遇1次次D若若S0=S2 ，兩車相遇，兩車相遇1次次PtvQ甲乙OTABC36936912v/(m/s)t/s0甲甲乙乙運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題2：甲乙兩運動員在訓練交接棒的過程

32、中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)過：甲乙兩運動員在訓練交接棒的過程中發(fā)現(xiàn)：甲經(jīng)過短距離加速后能保持短距離加速后能保持9m/s的速度跑完全程；乙從起跑到接棒的速度跑完全程；乙從起跑到接棒前的運動是勻加速的，為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前的運動是勻加速的，為了確定乙起跑的時機，需在接力區(qū)前適當?shù)奈恢脴擞?。在某次練習中，甲在接力區(qū)前前適當?shù)奈恢脴擞洝Ｔ谀炒尉毩曋?，甲在接力區(qū)前s0=13.5m處做了標記，并以處做了標記，并以9m/s的速度跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口的速度跑到此標記時向乙發(fā)出起跑口令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時起跑，并恰好在速度達到令，乙在接力區(qū)的前端聽到口令時起跑，并恰好在速度達到與甲相同時被甲追上完

33、成交接棒，已知接力區(qū)的長度為與甲相同時被甲追上完成交接棒，已知接力區(qū)的長度為L20m。求：。求：此次練習中乙在接棒前的加速度此次練習中乙在接棒前的加速度a；完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離。完成交接棒時乙離接力區(qū)末端的距離。解：解：在甲發(fā)出口令后，甲、乙達到共同速度所用時間為：在甲發(fā)出口令后，甲、乙達到共同速度所用時間為： vta 設在這段時間內甲、乙的位移分別為設在這段時間內甲、乙的位移分別為s1和和s2，則：，則： 1svt 2212sat s1s2s0 聯(lián)立解得：聯(lián)立解得： 2203 m/s2vas 在這段時間內，乙在接力區(qū)的位移為：在這段時間內，乙在接力區(qū)的位移為：2213.5 m2v

34、sa 完成交接棒時，乙與接力區(qū)末端的距離為：完成交接棒時，乙與接力區(qū)末端的距離為：Ls26.5 m 運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動例題例題3：(2010年福州三月年福州三月)今年入冬以來我國北方連降大雪，出現(xiàn)今年入冬以來我國北方連降大雪，出現(xiàn)了罕見的雪災為了安全行車，某司機在冰雪覆蓋的平直公路上了罕見的雪災為了安全行車，某司機在冰雪覆蓋的平直公路上測試汽車的制動性能他從車上速度表看到汽車速度測試汽車的制動性能他從車上速度表看到汽車速度v=36km

35、/h時時緊急剎車，由于車輪與冰雪公路面的摩擦，車輪在公路面上劃出緊急剎車，由于車輪與冰雪公路面的摩擦，車輪在公路面上劃出一道長一道長L=50m的剎車痕后停止，取重力加速度的剎車痕后停止，取重力加速度g=10m/s2求：求：車輪與冰雪公路面間的動摩擦因數(shù)車輪與冰雪公路面間的動摩擦因數(shù)； 該司機駕車以該司機駕車以43.2km/h的速度在相同的冰雪水平路面上勻速行的速度在相同的冰雪水平路面上勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方停著一輛故障車若剎車過程司機的反應時間駛，突然發(fā)現(xiàn)前方停著一輛故障車若剎車過程司機的反應時間為為t=0.5s，為了避免兩車相撞，該司機至少應在距故障車多遠處，為了避免兩車相撞，該司機至少應在

36、距故障車多遠處采取同樣的緊急剎車措施采取同樣的緊急剎車措施?解：解：汽車剎車可看作勻減速運動：汽車剎車可看作勻減速運動：v2=2aL 解得：解得：a=1m/s2解得解得a=gs=s1+s2 =78m急剎車后行駛急剎車后行駛由牛頓第二定律得：由牛頓第二定律得： mg=ma22100.122 10 50聯(lián)聯(lián)立立：vgL在反應時間在反應時間內，汽車仍做勻速運動，位移內，汽車仍做勻速運動，位移s1=vt=6m 施緊急剎車后汽車的加速度大小為施緊急剎車后汽車的加速度大小為a=a220=72m2vsa運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變

37、變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動實驗：研究勻變速直線運動實驗：研究勻變速直線運動1、兩種打點計時器、兩種打點計時器電磁打點計時器電磁打點計時器(使用使用4-6V的低壓交流電源的低壓交流電源)電火花打點計時器電火花打點計時器(使用使用220V的交流電源的交流電源)以上兩種交流電源，其頻率均為以上兩種交流電源，其頻率均為50Hz，每隔，每隔0.02s打一次打一次點，通常五個點作為一個計數(shù)點。點，通常五個點作為一個計數(shù)點。2、由紙帶判斷運動性質的方法、由紙帶判斷運動性質的方法測出每相鄰點間的距離，若這些距離在誤差范圍內相測出每相鄰點間的距離，若這些距離在誤差

38、范圍內相等等s1 = s2= sn，即可認為是勻速直線運動；若連續(xù)，即可認為是勻速直線運動；若連續(xù)相鄰點間的距離差在誤差范圍內相等，即相鄰點間的距離差在誤差范圍內相等，即s=s2s1 = s3s2= snsn-1，可視為勻變速直線運動；除以上，可視為勻變速直線運動；除以上兩種情況外的運動，就是加速度變化的運動。兩種情況外的運動，就是加速度變化的運動。3、速度的求解方法、速度的求解方法下一頁下一頁運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動對勻變速直線運動，對勻

39、變速直線運動，某段時間內中間時刻的瞬時速度等某段時間內中間時刻的瞬時速度等于這一段時間內的平均速度于這一段時間內的平均速度。4、加速度的求解方法、加速度的求解方法對對4個數(shù)據(jù)，以個數(shù)據(jù)，以2T作為一個時間單元，利用：作為一個時間單元，利用：(s3+s4)(s1+s2)= a(2T)2=4aT2 求解加速度求解加速度。對對6個數(shù)據(jù)，以個數(shù)據(jù)，以3T作為一個時間單元，利用：作為一個時間單元，利用：(s6+s5+s4)(s3+s2+s1)= a(3T)2=9aT2 求解加速度求解加速度。(1)逐差法逐差法(2)圖像法圖像法先求速度，再作出先求速度，再作出v-t圖，最后通過圖象求解加速度圖，最后通過圖

40、象求解加速度例例1例例2變式變式1變式變式2運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動某同學圖所示裝置測量重力加速度某同學圖所示裝置測量重力加速度g，所用交流，所用交流電頻率為電頻率為50 Hz在所選紙帶上取某點為在所選紙帶上取某點為0號計數(shù)號計數(shù)點，然后每隔點，然后每隔2個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)個點取一個計數(shù)點，所以測量數(shù)據(jù)及其標記符號如圖據(jù)及其標記符號如圖8所示所示37.569.0100.5 131.5163.0193.5單位：單位：mm0 1234

41、56s1s2s3s4s5s6圖圖1-6-5紙帶紙帶重錘重錘夾子夾子電磁打點電磁打點計時器計時器限位孔限位孔復 寫 紙復 寫 紙孔孔圖圖1-6-6該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)該同學用兩種方法處理數(shù)據(jù)(T為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為相鄰兩計數(shù)點的時間間隔)：方法方法A：由：由 2112,ssgT3222,ssgT6552,ssgT取平均值取平均值g=8.667 m/s2； 方法方法B：由：由 4112,3ssgT5222,3ssgT6332,3ssgT取平均值取平均值g=8.673 m/s2； 從數(shù)據(jù)處理方法看，在從數(shù)據(jù)處理方法看，在s1、s2、s3、s4、s5、s6中，對實驗結果中，對實驗結果起作用的

42、，方法起作用的，方法A中有中有_；方法；方法B中有中有_因此，選擇方法因此，選擇方法_（A或或B）更）更合理，這樣可以減少實驗的合理，這樣可以減少實驗的_(系統(tǒng)或偶然系統(tǒng)或偶然)誤差誤差s1、s6s1、s2、s3、s4、s5 、s6B偶然偶然運運動動的的圖圖像像勻變速直線運動勻變速直線運動退退出出追追及及相相遇遇與與行行車車安安全全研研究究勻勻變變速速直直線線運運動動運動的描述運動的描述豎直方向拋體運動豎直方向拋體運動變式變式1：(2012屆佛山質檢屆佛山質檢)某同學用如圖所示的裝置來研某同學用如圖所示的裝置來研究自由落體運動究自由落體運動下列有關操作的敘述正確的是下列有關操作的敘述正確的是A安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上線上B將打點計時器與直流低壓電源連接將打點計時器與直流低壓電源連接C釋放紙帶時應盡量讓重物靠近打點計時器釋放紙帶時應盡量讓重物靠近打點計時器D應先釋放紙帶，然后接通電源應先釋放紙帶，然后接通電源實驗得到一條紙帶，測得各點之間的距離如圖所實驗得到一條紙帶，測得各點之間的距離如圖所示已知電源頻率為示已知電源頻率為50Hz，則紙帶中相鄰兩點間的時間，則紙帶中相鄰兩點間的時間間隔是間隔是_s從該紙帶可知，重物是做從該紙帶可知，重物是做_（選填（選填“勻