高中物理24勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系課件新人教版必修1-免費(fèi)閱讀
【正文】 在一次交通事故中 , 肇事車是一輛客車 , 量得這輛車緊急剎車 ( 車輪被抱死 ) 時(shí)留下的剎車痕跡長(zhǎng)為 7 . 6 m , 已知該客車剎車時(shí)的加速度大小為 7 m /s2。 x= 6m 。 ( 2 ) 追及問題中常用的臨界條件 ① 速度小者 ( 但加速度大 ) 追速度大者 ( 但加速度小 ), 追上前兩個(gè)物體速度相等時(shí) ,有最大距離 。但當(dāng)甲的速度大于乙的速度時(shí) ,甲、乙之間的距離便不斷減小 。 2 .運(yùn)動(dòng)學(xué)中的追及問題 ( 1 ) 勻減速運(yùn)動(dòng)物體追趕同向勻速運(yùn)動(dòng)的物體時(shí)恰能追上或恰好追不上的臨界 條件 : 追趕者速度等于被追趕者速度時(shí)是否追上。 ( 2 ) Δ x= a T2和 ?? = ?? ??2在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題中有著廣泛的應(yīng)用 ,如判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、計(jì)算加速度和瞬時(shí)速度等。 ( 2 ) 推論式 x Ⅱ x Ⅰ = a T 2 常用在根據(jù)打出的紙帶求物體的加速度上。由x= v0t+12at2得 ① 平均速度 ?? =????=v0+12at ② 由速度公式 v= v0+ a t 知 , 當(dāng) t39。( 2 ) 相鄰位置間的距離可由公式 x=??1+ ??22t判斷。 ( 3 ) 如果題目中無(wú)運(yùn)動(dòng)時(shí)間 t ,也不需要求運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ,一般選用導(dǎo)出公式v2 ??02= 2 ax 。 ( 2 ) 如果題目中無(wú)末速度 v , 也不求末速度 , 一般選用位移公式 x= v 0 t+12at2。由公式 v2 ??02= 2 ax 得 v2= ??02+ 2 ax 解得 v 1 = 5 m /s , v 2 = 5 m /s ( 負(fù)號(hào)說(shuō)明汽車剎車后又反向運(yùn)動(dòng) ,與實(shí)際不符 ,故舍去 ) 。 探究一 探究二 探究三 探究四 例題 1 某型號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng) , 已知某型號(hào)的戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)可能產(chǎn)生的最大加速度為 5 . 0 m /s2, 當(dāng)飛機(jī)的速度達(dá)到 50 m /s 時(shí)才能離開航空母艦起飛。 探究一 探究二 探究三 探究四 名師精講 1 .適用范圍 : 勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 一 二 二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本公式 1 .速度公式 : v =v0+at 。 3 .把握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 ,靈活運(yùn)用各種公式解決實(shí)際問題。 答案 : 0 . 8 m /s2 探究一 探究二 探究三 探究四 探究一 對(duì)位移 — 速度關(guān)系式的理解 問題導(dǎo)引 某城市的交通部門規(guī)定 , 區(qū)交通繁忙路段機(jī)動(dòng)車輛的速度限制在 25 k m /h 以內(nèi) , 并要求駕駛員必須保持至少 5 m 的車距。 物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到靜止 , 如剎車問題。 答案 : ( 1 ) 3 0 m /s ( 2 ) 2 5 0 m 反思 該題不涉及運(yùn)動(dòng)時(shí)間 ,采用 v2 ??02= 2 ax 求解較為方便。四個(gè)公式中只有兩個(gè)是獨(dú)立的 , 即由任意兩式可推出另外兩式 , 而兩個(gè)獨(dú)立方程只能解出兩個(gè)未知量 , 所以解題時(shí)需要三個(gè)已知條件才能求解。 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 : ( 1 ) 0 . 0 2 m /s2 ( 2 ) 1 0 0 s 探究一 探究二 探究三 探究四 探究三 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)推論 問題導(dǎo)引 如圖 , 小球無(wú)初速?gòu)墓饣泵嫔蠞L下 , 用閃光照相機(jī)每隔一定時(shí)間拍一次照 , 記錄小球在不同時(shí)刻的位置。 警示 ( 1 ) 以上比例成立的前提是物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。 2 T+12a (2 T )2 ② 則 x Ⅰ =x1, x Ⅱ =x2 x1 ③ 由 ①②③ 得 Δ x= x Ⅱ x Ⅰ = a T2 此推論常有兩方面的應(yīng)用 : 一是用以判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 。 方法二 :用平均速度求解 ??1=??1??=244m /s = 6 m /s , ??2=??2??=644m /s = 1 6 m /s 又 ??2= ??1+ a t 探究一 探究二 探究三 探究四 代入數(shù)據(jù)解得 a= 2 . 5 m /s2 再由 x1=vAt+12at2求得 vA= 1 m /s 。 探究一 探究二 探究三 探究四 名師精講 1 .討論追及、相遇的問題 , 其實(shí)質(zhì)就是分析兩物體在同一時(shí)刻能否到達(dá)同一位置。 探究一 探究二 探究三 探究四 例題 4 平直公路上有甲、乙兩輛汽車 , 甲以 0 . 5 m /s2的加速度由靜止開始行駛 ,乙在甲的前方 2 0 0 m 處以 5 m /s 的速度做同方向的勻速運(yùn)動(dòng) , 問 : ( 1 ) 甲何時(shí)追上乙 ? 甲追上乙時(shí)的速度為多大 ? 此時(shí)甲離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn) ? ( 2 ) 在追趕過(guò)程中 , 甲、乙之間何時(shí)有最大距離 ? 這個(gè)距離為多少 ? 點(diǎn)撥 :畫出示意圖 ,如圖所示 ,甲追上乙時(shí) , x 甲 =x0+x 乙 ,且 t 甲 =t 乙 ( 追及條件 ), 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式列出方程 ,即能解得正確的結(jié)果。
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