新人教版高中物理必修1勻變速直線運動的位移與時間的關系(1)-文庫吧資料
2025-04-10 02:25本頁面
【正文】 時，要注意研究過程的選取，盡可能少設未知量。解析 兩段連續(xù)相等的時間t=4s，通過的位移分別為x1=24m, x2=64m。例3 有一個做勻變速直線運動的質點，它在兩段連續(xù)相等的時間內通過的位移分別為24ｍ和64ｍ，連續(xù)相等的時間為4ｓ，求質點的初速度和加速度大小。要注意培養(yǎng)思維的廣闊性，克服片面性。可見，本題正確選項為A、D。 m/s2=6m/s2；若物體做勻減速直線運動，則v=－10m/s, 故m=－3m。解析 對于勻變速直線運動，有, ，選取初速度的方向為正方向，則v0=4m/s, 又t=1s。例2 一物體做勻變速直線運動，某時刻速度的大小為4m/s，后速度的大小變?yōu)?0m/s。 點悟 本題也可先由，求得，再由，求得。本題沒有涉及時間，也不需要求時間，故可根據速度—位移關系式求解。應用鏈接 本節(jié)課的應用主要是極限思想的滲透，以及勻變速直線運動的位移公式、速度—位移關系式、某段位移中間位置的速度公式和有關比例關系的分析與計算。再畫出x—t2圖象，圖線為通過原點的傾斜直線。立柱上有刻度，可讀出對應時間小球的位移。小球通過第一個光電門時記錄小球到達時間t1，小球到達第二個光電門時記錄小球到達時間t2，計時器先后顯示這兩次的時間值。首先調整立柱豎直，將立柱上的光電門、電磁鐵的插口與計時器連接。12. 利用光電計時器研究自由下落物體的運動 教材“做一做”欄目要求利用光電計時器研究自由下落物體的運動。這是勻加速直線運動的位移圖象，拋物線的開口向上；當物體做勻減速直線運動時，拋物線的開口向下。這就是說，在物體做初速度為0的勻加速直線運動時，從開始計時起，通過連續(xù)相等的位移所需的時間之比tⅠ︰tⅡ︰tⅢ︰……︰tN =︰(－)︰(－)︰……︰(－)。所以，在物體做初速度為0的勻加速直線運動時，物體通過位移x、2x、3x、…… nx所需的時間之比t1︰t2︰t3︰……︰t n =︰︰︰……︰。這就是說，在物體做初速度為0的勻加速直線運動時，從開始計時的連續(xù)相等的時間內，物體通過的位移之比等于從1開始的連續(xù)奇數比，即xⅠ︰xⅡ︰xⅢ︰……︰xN= 1︰3︰5︰……︰(2n－1)。所以，在物體做初速度為0的勻加速直線運動時，物體在時間t、2t、3t、…… nt內通過的位移之比x1︰x2︰x3︰……︰x n =12︰22︰32︰……︰n2。所以，在物體做初速度為0的勻加速直線運動時，物體通過位移x、2x、3x、…… nx時的速度之比v1’︰v2’︰v3’︰……︰vn’=︰︰︰……︰。因v0=0，由關系式，可得，這就是初速度為0的勻加速直線運動的速度—位移關系式。那么，勻變速直線運動某段位移中間位置的速度又為多大呢？設該段位移為x，由勻變速直線運動的速度—位移關系式可得，在前、后兩半段分別有，由以上兩式可解得 。那么，還應該有一個涉及到除v0外的四個物理量的關系式，那就是（請同學們自行證明），不過此式并不常用。式中v0、v、a和x均為矢量，應用時要規(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。四個公式或關系式中只有兩個是獨立的，即由任意兩式可推出另外兩式。勻變速直線運動的速度—位移關系式由平均速度求位移的公式 t相同，即 。教材在“比一比”欄目中提出：如果已知兩個物體在相同時間內從靜止開始做勻加速直線運動的位移之比，怎樣根據運動學的規(guī)律由此求出加速度之比？得出v0的表達式后再代入數值計算出結果。圖中，若把x解釋為汽車0~x的位移，則解釋為0~t的一段時間；若把x解釋為汽車的位置，則解釋為t時刻。v0=?a=1m/s2圖2－22t=12sx=180m180O6. 教材中例題的分析x/m 勻變速直線運動的速度—位移關系式反映了初速度、末速度、加速度與位移之間的關系，在不涉及時間或不需要
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