粵教版必修一24勻變速直線運(yùn)動(dòng)與汽車行駛08-資料下載頁(yè)
2024-11-18 09:25本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】4勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系。理解推論公式v2－v02＝2ax，知道式中各物理量的含義．。能合理運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系解決實(shí)際問(wèn)題。，并體會(huì)其適用條件及優(yōu)越性．。1．位移與速度的關(guān)系式：，若v0＝0，則v. 2．公式推導(dǎo)：v＝v0＋at①。由方程①②可得v. 1．該公式僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)．。3．公式中四個(gè)矢量v0、v、a、x要規(guī)定統(tǒng)一的正方向．。4．當(dāng)v0＝0時(shí)，公式簡(jiǎn)化為v2＝2ax；當(dāng)v＝0時(shí)，公式簡(jiǎn)化為－v02. ，但是在分析和解決不需要知道運(yùn)動(dòng)時(shí)間的問(wèn)題時(shí)，使用v2－v02＝。2ax往往會(huì)使問(wèn)題變得簡(jiǎn)單、方便．。我們研究的是列車從車頭到車尾駛過(guò)此人的勻加速過(guò)程，已知v0. ＝1m/s，v＝7m/s，求v中，可由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系式求解．。車身中部經(jīng)過(guò)此人時(shí)，車前進(jìn)的距離為。，車頭經(jīng)過(guò)站臺(tái)上。僅適用于初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)比例式．?；疖噭x車7s內(nèi)的位移x7＝v0t＋
【正文】 s 21 m/s m/s2 2－ 1：一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等的兩個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，通過(guò)的位移分別是 24 m和 64 m，每一個(gè)時(shí)間間隔為 4 s，求物體的初速度、末速度和加速度． 汽車正以 10 m/s的速度在平直公路上行駛，突然發(fā)現(xiàn)正前方有一輛自行車以 4 m/s的速度做同方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，汽車立即關(guān)閉油門做加速度為 6 m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng)，汽車恰好不碰上自行車，求關(guān)閉油門時(shí)汽車離自行車多遠(yuǎn)？ 【 解析 】 汽車在關(guān)閉油門減速后的一段時(shí)間內(nèi)，其速度大于自行車的速度，因此汽車和自行車之間的距離在不斷縮小，當(dāng)這個(gè)距離縮小到零時(shí)，若汽車的速度減至與自行車相同，則能滿足題設(shè)中的汽車恰好不碰上自行車的條件，所以本題要求的汽車關(guān)閉油門時(shí)離自行車的距離 x，應(yīng)是汽車從關(guān)閉油門做減速運(yùn)動(dòng)到速度與自行車速度相等時(shí)發(fā)生的位移 x汽 與自行車在這段時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移 x自 之差，如下圖所示． v汽 ＝ 10 m/s， v自 ＝ 4 m/s. 解法一 汽車減速至與自行車同速時(shí)剛好不碰上自行車是這一問(wèn)題的臨界條件． 汽車減速到 4 m/s 時(shí)發(fā)生的位移和運(yùn)動(dòng)時(shí)間分別為 x汽＝v自2－ v汽22a＝16 － 1002 ( － 6 ) m ＝ 7 m ， t ＝v自－ v汽a＝4 － 10－ 6 s ＝ 1 s. 這段時(shí)間內(nèi)自行車發(fā)生的位移 x自＝ v自t ＝ 41 m ＝ 4 m. 汽車關(guān)閉油門時(shí)離自行車的距離 x ＝ x汽－ x自＝ 7 m － 4 m ＝ 3 m. 解決追及、相遇問(wèn)題的基本思路及注意問(wèn)題： 1．基本思路有三種 (1)物理分析法 ①根據(jù)對(duì)兩物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的分析，畫出物體的運(yùn)動(dòng)示意圖． ②根據(jù)兩物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，分別列出兩物體的位移方程，注意要將兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間的關(guān)系反映在方程中． ③由運(yùn)動(dòng)示意圖找出兩物體位移間的關(guān)系方程． ④聯(lián)立方程求解． (2)數(shù)學(xué)方法，因?yàn)樵趧蜃兯龠\(yùn)動(dòng)的位移表達(dá)式中有時(shí)間的二次方，可列出位移方程，利用二次函數(shù)求極值的方法． (3)圖象法 借助 v－ t圖象進(jìn)行分析． 2．分析時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 (1)一定要抓住一個(gè)條件、兩種關(guān)系：一個(gè)條件是兩個(gè)物體的速度滿足的條件，如兩個(gè)物體距離最大、最小，恰好追上或恰好追不上等；兩種關(guān)系是時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，其中通過(guò)畫運(yùn)動(dòng)草圖找到兩物體位移之間的關(guān)系，是解題的突破口． (2)仔細(xì)審題：注意抓住題目中的關(guān)鍵字，充分挖掘題目中的隱含條件，如 “ 剛好 ”“ 恰好 ”“ 最多 ”“ 最少 ” 等往往對(duì)應(yīng)一個(gè)臨界狀態(tài)，滿足相應(yīng)的臨界條件．
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