滬科版必修一23勻變速直線運動的規(guī)律07-文庫吧在線文庫
【正文】 升降機作勻減速運動，其初速度 v0′＝ 3m/s，末速 度 ′＝ ，加速度 ′＝ ′ ′ ＝ ＝－ ，位移 ＝′ ＋ ′ ＝ ＋ － ＝ ．故升降機上升的總高度 ＝ ＋ ＋ ＝ ＋ ＋ ＝ ，其速度圖象如圖 － 所示．總v 0 a m / s 1m / s sv t a t [3 3 ( 1) 3 ]m 4 .5 ms s s s ( 4 .5 18 4 .5 ) m 27m 11 1t2 230 3 32 21 2 3v vtt ? ?030 331212 點撥：本題中升降機的運動是由三個不同的運動銜接而成．應注意運動銜接的特點，第一階段的末速度即為第二階段勻速運動的速度，也為第三階段減速運動的初速度．另外，對減速運動，在代位移公式時，加速度 a 的負號不能漏掉． 【問題討論】本題我 們通過先求出加速度 a，再利用位移公式來求解的，事實上，本題我們也可不求加速度，而用更簡便的方法求解．一 種方法是對開始 和最后 ，用公式 ＝ ＝ 求解，另一種方法3s 3s s v t tv v t0 2? 是對整個過程利用速度用圖象“面積法”求解，同學們不妨一試． 【例 2】騎自行車的人以 5m/s 的初速度勻減速地上一個斜坡，加速度大小是，斜坡長 30m，騎自行車的人通過斜坡要用多長時間？ 解析：取初速度方向為正方向，則 v0＝ 5m/s， a＝－ ， s ＝ ，由 ＝ ＋ 代入數(shù)據(jù)，解得 ＝ ， ＝ ，因自行車勻30m s v t at t 10s t 15s0 2 1 212 減速上坡，經(jīng) 10s 到達坡頂，其后的運動不再是 a＝－ ，所以t2＝ 15s 這一解不合題意，應舍去，即自行車通過斜 坡要用 10s 時間． 點撥：一般情況下取初速度方向為正方向，所以勻減速運動的加速度為負值，對減速運動，還要特別注意討論用公式直接地運算出來的結(jié)論是否符合運動的實際情況． 【問題討論】本題中 t2＝ 15s 這一解的意義是：若斜坡足夠長，且是騎自行車減速上坡至速度為 0 后又以原加速度返回，則 15s 時將再次到達 s＝ 30m 處，有些運動，如物體沿光滑斜面沖上去，速度為 0后可以以原加速度返回，則這兩個解都有意義，但像本題中的運動 (還有像物體在粗糙水平面上減速滑行汽車剎車等 )物體不可能返回，這一解就無意義，應舍去． 【例 3】某種 型號的飛機以 60m/s 的速度著陸，著陸后飛機的運動可看作勻減速運動，加速度大小為 6m/s2，求飛機著陸后 12s 內(nèi)的位移的大小． 點撥：本題應先用速度公式判斷在題設時間內(nèi)飛機是否停止運動．不可輕易用題設時間代入位移公式求解． 答案： 300m 【例 4】汽車由車站開出后一直做勻加速運動，用 10s 時間通過一座長 140m的橋，過橋后速度達到 16m/s．求： (1)汽車剛開上橋時的速度大?。? (2)車站離橋頭多遠？ 點撥：本題可設汽車加速度為 a，剛開上橋時速 度為 v0，然后利用位移公式和速度公式聯(lián)合求解．也可先 利用位移公式的另一種形式： s ＝ － 求出 再行求解 此公式讀者可自行導出 ．V t at a ( )t 212 答案： (1)12m/s (2)180m 跟蹤反饋 1 s ( 12 t t )2．某物體做勻變速直線 運動的位移跟時間的關(guān) 系式是 ＝ ＋ ， 則該物體 [ ] A．初速度為 1m/s B．加速度為 1m/s2 C．前 2s 內(nèi)位移為 5m D．第 2s 內(nèi)位移為 5m 2．質(zhì)點以速度 v 做勻速直線運動， t 時間后改做勻減速直線運動，再經(jīng)過 t時間速度恰好變?yōu)?0，則全過程質(zhì)點的平均速度為 ________． 3．質(zhì)點在直線上做勻變速直線運動，如圖 11－
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