高中物理 24 勻變速直線運(yùn)動的速度與位移的關(guān)系課件 新人教版必修1-文庫吧
2024-10-28 17:02 本頁面
【正文】 若已知滑梯長度及加速度 , 求下滑時間 , 用哪一個公式計(jì)算 ? ( 3 ) 若已知滑梯長度及滑到底端時的速度 , 求下滑時間 , 用哪一個公式計(jì)算 ? 警示 ( 1 ) 根據(jù)公式 v2= 2 ax 計(jì)算 。 ( 2 ) 根據(jù)公式 x=12at2計(jì)算 。( 3 ) 根據(jù)公式 x=??0+ ??2t 計(jì)算。 探究一 探究二 探究三 探究四 名師精講 1 .勻變速直線運(yùn)動常用公式的比較 比較項(xiàng) 公式 一般形式 v0= 0 涉及的物理量 未涉及量 速度公式 v = v0+ a t v = a t v 、 v0、 a 、 t 位移 x 位移公式 x = v0t+ 12at2 x=12at2 x 、 v0、 t、 a 末速度 v 速度 — 位移 關(guān)系式 v2 v02 = 2 ax v2= 2 ax v 、 v0、 a 、 x 時間 t 平均速度求 位移公式 x=v0+ v2t x=v2t x 、 v0、 v 、 t 加速度 a ( 1 ) 表中四個公式共涉及勻變速直線運(yùn)動的初速度 v0、末速度 v 、加速度 a 、時間 t 和位移 x 五個物理量 , 每個式子涉及其中的四個物理量。四個公式中只有兩個是獨(dú)立的 , 即由任意兩式可推出另外兩式 , 而兩個獨(dú)立方程只能解出兩個未知量 , 所以解題時需要三個已知條件才能求解。 ( 2 ) 式中 v0、 v 、 a 和 x 均為矢量 , 應(yīng)用時要規(guī)定正方向 ( 通常將 v0的方向規(guī)定為正方向 ), 并注意各物理量的正負(fù)。 探究一 探究二 探究三 探究四 2 .勻變速直線運(yùn)動公式的選用原則 ( 1 ) 如果題目中無位移 x , 也不求位移 , 一般選用速度公式 v= v 0 + a t。 ( 2 ) 如果題目中無末速度 v , 也不求末速度 , 一般選用位移公式 x= v 0 t+12at2。 ( 3 ) 如果題目中無運(yùn)動時間 t , 也不求運(yùn)動時間 , 一般選用位移與速度關(guān)系式 v2 ?? 0 2 = 2 ax 。 ( 4 ) 如果題目中無加速度 a , 也不求加速度 , 一般選用公式 x=?? 0 + ??2t。 探究一 探究二 探究三 探究四 例題 2 一滑雪運(yùn)動員從 8 5 m 長的山坡上勻加速滑下 , 初速度是 1 . 8 m /s , 末速度是 5 . 0 m /s , 滑雪運(yùn)動員通過這段斜坡需要多長時間 ? 點(diǎn)撥 : 明確已知量 → 選取公式 → 求解 解析 :解法一 :利用速度公式和位移公式求解 由 v= v0+ a t 得 5 m /s = 1 . 8 m /s + a t 由 x= v0t+12at2得 85 m = 1 . 8 m /s t+12 at2 聯(lián)立解得 a= 0 . 1 2 8 m /s2, t= 2 5 s 。 解法二 :利用速度與位移的關(guān)系公式和速度公式求解 由 v2 ??02= 2 ax 得 a=??2 ??022 ??= 0 . 1 2 8 m /s2 由 v= v0+ a t 得 t=?? ??0??= 25s 。 解法三 :利用由平均速度求位移的公式求解 由 x=??0+ ??2t 得 t=2 ????0+ ??=2 851 . 8 + 5s = 25s 。 答案 : 2 5 s 探究一 探究二 探究三 探究四 反思 解題時巧選公式的基本方法 ( 1 ) 如果題目中無位移 x ,也不需求位移 ,一般選用速度公式 v= v0+ a t。 ( 2 ) 如果題目中無末速度 v ,也不需求末速度 ,一般選用位移公式x= v0t+12at2。 ( 3 ) 如果題目中無運(yùn)動時間 t ,也不需要求運(yùn)動時間 ,一般選用導(dǎo)出公式v2 ??02= 2 ax 。 ( 4 ) 如果題目中沒有加速度 a ,也不涉及加速度的問題 ,用 ?? =????=??0+ ??2計(jì)算比較方便。 探究一 探究二 探究三 探究四 ? 變式訓(xùn)練 2 ? 長 1 0 0 m 的列車勻加速通過長 1 0 0 0 m 的隧道 ,列車剛進(jìn)隧道時速度是 1 0 m /s , 完全出隧道時速度是 1 2 m /s , 則 : ( 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 ? 解析 : ( 1 ) x= 1000 m + 100m = 1 1 0 0 m , v1= 1 0 m /s , v2= 1 2 m /s 。 由 v2 ??02= 2 ax 得 a=??22 ??122 ??=1 22 1 022 1100m /s2= 0 . 0 2 m /s2。 ( 2 ) 由 v= v0+ a t 得 所用時間 t=??2 ??1??=12 100 . 02s = 100s 。 答案 : ( 1 ) 0 . 0 2 m /s2 ( 2 ) 1 0 0 s
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