版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、高中物理勻加速直線運(yùn)動(dòng)知識(shí)點(diǎn)匯總一、機(jī)械運(yùn)動(dòng)一個(gè)物體相對于另一個(gè)物體的位置的改變,叫做機(jī)械運(yùn)動(dòng),簡稱運(yùn)動(dòng),它包括平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)和振動(dòng)等運(yùn)動(dòng)形式.運(yùn)動(dòng)是絕對的,靜止是相對的。宏觀、微觀物體都處于永恒的運(yùn)動(dòng)中。參考系在描述一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)時(shí),選作標(biāo)準(zhǔn)的物體(假定為不動(dòng)的物體)描述一個(gè)物體是否運(yùn)動(dòng),決定于它相對于所選的參考系的位置是否發(fā)生變化,由于所選的參考系并不是真正靜止的,所以物體運(yùn)動(dòng)的描述只能是相對的。描述同一運(yùn)動(dòng)時(shí),若以不同的物體作為參考系,描述的結(jié)果可能不同參考系的選取原則上是任意的,但是有時(shí)選運(yùn)動(dòng)物體作為參考系,可能會(huì)給問題的分析、求解帶來簡便,三、質(zhì)點(diǎn)研究一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),如果物體的形狀和大小
2、屬于無關(guān)因素或次要因素,對問題的研究沒有影響或影響可以忽略,為使問題簡化,就用一個(gè)有質(zhì)量的點(diǎn)來代替物體.用來代替物體的有質(zhì)量的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn).質(zhì)點(diǎn)沒有形狀、大小,卻具有物體的全部質(zhì)量。質(zhì)點(diǎn)是一個(gè)理想化的物理模型,實(shí)際并不存在,是為了使研究問題簡化的一種科學(xué)抽象。把物體抽象成質(zhì)點(diǎn)的條件是:(1)作平動(dòng)的物體由于各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況相同,可以選物體任意一個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)來代表整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng),可 以當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)處理。(2)物體各部分運(yùn)動(dòng)情況雖然不同,但它的大小、形狀及轉(zhuǎn)動(dòng)等對我們研究的問題影響極小,可以忽略不計(jì)(如研究繞太陽公轉(zhuǎn)的地球的運(yùn)動(dòng),地球仍可看成質(zhì)點(diǎn)).由此可見,質(zhì)點(diǎn)并非一定是小物體,同樣,小物體也不一定都能當(dāng)
3、作質(zhì)點(diǎn).【平動(dòng)的物體不一定都能看成質(zhì)點(diǎn),物體的形狀與運(yùn)動(dòng)的距離相比不能忽略;轉(zhuǎn)動(dòng)的物體可能看成質(zhì)點(diǎn)來處理研究繞太陽公轉(zhuǎn)的地球的運(yùn)動(dòng),也就是研究的問題不突出轉(zhuǎn)動(dòng)因素時(shí)。】【能否看成質(zhì)點(diǎn)一看研究問題,二看物理的形狀與研究物體的關(guān)系】【一個(gè)實(shí)際物體能否看成質(zhì)點(diǎn),決定于物體的尺寸與物體間距相比的相對大小】四、位置、位移與路程1、位置:質(zhì)點(diǎn)的位置可以用坐標(biāo)系中的一個(gè)點(diǎn)來表示,在一維、二維、三維坐標(biāo)系中表示為s(x)、s (x,y)、s ( x, y, z)2、位移:【矢量】位移是表示質(zhì)點(diǎn)位置的變化的物理量.用從初位置指向末位置的有向線段來表示,線段的長短表示位移 的大小,箭頭的方向表示位移的方向。位移是
4、矢量,既有大小,又有方向。它的方向由初位置指向末位置.注意:位移的方向不一定是質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向。如:豎直上拋物體下落時(shí),仍位于拋出點(diǎn)的上方;單位:m3、路程【標(biāo)量】:路程是指質(zhì)點(diǎn)所通過的實(shí)際軌跡的長度.路程是標(biāo)量,只有大小,沒有方向;路程和位移是有區(qū)別的: 一般地路程大于位移的大小,只有做直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)始終向著同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)時(shí),位移的大小才等于路程.五、速度速度:表示質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)快慢和方向,是矢量。它的大小用位移和時(shí)間的比值定義,方向就是物體的運(yùn)動(dòng)方 向;軌跡是曲線,則為該點(diǎn)的切線方向。速率:在某一時(shí)刻物體速度的大小叫做速率,速率是標(biāo)量.瞬時(shí)速度:由速度定義求出的速度實(shí)際上是平均速度,它表示運(yùn)動(dòng)物
5、體在某段時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度,它只能粗略地描述物體的運(yùn)動(dòng)快慢,要精確地描述運(yùn)動(dòng)快慢,就要知道物體在某個(gè)時(shí)刻(或經(jīng)過某個(gè)位置)時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢,因此而引入瞬時(shí)速度的概念。瞬時(shí)速度的含義:運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過某一位置)時(shí)的速度,叫做瞬時(shí)速度一位移 x平均速度:運(yùn)動(dòng)物體位移和所用時(shí)間的比值叫做平均速度。定義式:v =一時(shí)間t平均速率:平均速率等于路程與時(shí)間的比值。一 路程 s v = 二 時(shí)間t平均速度的大小不一定等于平均速率。(當(dāng)物體做單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí),二者相等)1 一支隊(duì)伍沿平直公路勻速前進(jìn),其速度的大小為V1,隊(duì)伍全長為L. 一個(gè)通訊兵從隊(duì)尾以速度 V2(V1小于V2)趕到隊(duì)前然后立即原速返回
6、隊(duì)尾。這個(gè)全過程中通訊兵通過的位移為。高中【解析】理解這類問題,能夠做出簡單的運(yùn)動(dòng)示意圖。要注意到通訊兵做的是一個(gè)折返運(yùn)動(dòng),以地面為參 考系來研究運(yùn)動(dòng)略顯麻煩,這里我們選勻速運(yùn)動(dòng)的隊(duì)伍作為參考系,這樣隊(duì)伍就是靜止的,使運(yùn)動(dòng)變得就 簡單了,以隊(duì)伍為參考系,通信兵從隊(duì)尾到隊(duì)前的時(shí)間t1 =-L-,從隊(duì)前至隊(duì)尾的時(shí)間t2 = ,v21vlv2 v1則通信兵通過的路程 s=v2(t1+t2)= 2V2L2 ,通訊兵的位移即為隊(duì)伍的位移 x = M(t1+t2)=2性v2 v V1V2 V V1六、加速度物理意義:描述速度變化快慢的物理量 (包括大小和方向的變化),速度矢端曲線的切線方向。大小定義:速度
7、的變化與所用時(shí)間的比值。定義式:a= =VV0 (即單位時(shí)間內(nèi)速度的變化)a也叫做速度的變:tt化率。加速度是矢量:現(xiàn)象上與速度變化方向相同,本質(zhì)上與質(zhì)點(diǎn)所受合外力方向一致。在 v-t圖像中斜 率表示的加速度。判斷質(zhì)點(diǎn)作加減速運(yùn)動(dòng)的方法:是加速度的方向與速度方向的比較,若同方向表示加速。若反方向表示減速?!舅俣仍黾蛹铀俣瓤赡軠p小】七、勻變速直線運(yùn)動(dòng)基本公式兩個(gè)基本公式(規(guī)律):v=v0+at (1)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v-t圖像的面積代表位移這一思想,即可的12得出位移公式的表達(dá)式 x=v0t+at (2)及幾個(gè)重要推論:2221、推論:由(1) (2)消去時(shí)間t即可得v -v0 = 2ax
8、(勻加速直線運(yùn)動(dòng):a為正值 勻減速直線運(yùn)動(dòng): a為負(fù)值)2、A B段中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度:vt/2=v=-0-(這個(gè)結(jié)論運(yùn)用非常廣泛,知道某段位移的平均速度,2就相當(dāng)于知道該段時(shí)間中點(diǎn)的平均速度)3、AB段位移中點(diǎn)的即時(shí)速度:vx/2;v vt/24、做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在通過連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)位移的增量為一定值:Ax = at25、初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律在1s末、2s末、3s末 ns末的速度比為 1:2: 3 n;在1s、2s、3sns內(nèi)的位移之比為 12: 22: 32n2;在第1s內(nèi)、第2s內(nèi)、第3s內(nèi)第ns內(nèi)的位移之比為1: 3: 5(2 n-1);從靜止開始通過連續(xù)相等位移所用
9、時(shí)間之比為1: 2 -1):於-處(/-J口)通過連續(xù)相等位移末速度比為1:短.屈& 6、勻減速直線運(yùn)動(dòng)至??傻刃дJ(rèn)為反方向初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) .(先考慮減速至停的時(shí)間)。這種 逆向思維使得表達(dá)式變得簡單明了。芍變速直線規(guī)律的應(yīng)用例2 一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),加速度大小為 a,經(jīng) OA時(shí)間t后立即做勻減速直線運(yùn)動(dòng),加速度的大小為 a2,若再經(jīng)過O1 B時(shí)間t恰能回到出發(fā)點(diǎn),則 曰與a2之比是多少?物體返回出發(fā)點(diǎn)*1的速度v多大?C。到A是第一段,初速度為 0的勻加【解析】解法一:為了使運(yùn)動(dòng)更清晰,作出運(yùn)動(dòng)的示意圖,如右圖, 速運(yùn)動(dòng),A到B再到C質(zhì)點(diǎn)做的是一個(gè)加速度為 a2(方向
10、向左)不變的勻變速直線運(yùn)動(dòng) (先減速,再加速),1.2規(guī)th右為正方向,對于 。到A設(shè)位移大小為x, x = a1t (1), vA =0:1 (2)2對于第二段A到B再到C全過程(要肯定這個(gè)折返的過程是一個(gè)勻變速運(yùn)動(dòng),我們C的位移公式仍適用)這個(gè)過程位移的大小仍為x,設(shè)返回出發(fā)點(diǎn)的速度為vC ,則由-x = vAt-vC=vA-a2t (4)由(1) (2) (3) (4)彳導(dǎo) a2 =3a1, vC =2vA =2a1t解法二:如右圖所示,作出這個(gè)運(yùn)動(dòng)的 v-t圖像,AOBC勺面積代表上圖從出發(fā)點(diǎn)到最遠(yuǎn)點(diǎn)的距離,顯然有 AOAB勺面積等于ABDC勺面積設(shè)圖中EB對應(yīng)的時(shí)間為nt (這樣設(shè)運(yùn)
11、算簡單),則BD段對應(yīng)的時(shí)間為高中由三角形的相似有AE _ EBDE - BD也就是vA =Vcnt(1-n)tn1 -n(1)再有AOAB勺面積等于ABDC勺面積有OBgE = BD_|DE即vA (t + nt) = vC(t nt)消去時(shí)間t,整理有 幺=上口(2)由(1) (2)得=上口解出n=1(3), vC 1 n1 - n 1 n3那么將(3)代入(1)得vC =2vA,由加速度的定義式a= 得,a1 =幺,-a2 =(-%) ,即可 二 ttt得到a2 = 3a1【點(diǎn)評】本題所有的物理量(矢量),均表示大小,代入公式應(yīng)該注意其正負(fù)號(hào)。法一,應(yīng)該明白對折返的勻變速直線運(yùn)動(dòng)全過程的
12、應(yīng)用,這種方法用平均速度表示位移,也和容易得出vC =2vA,在這里留給大家拓展。法二,用到 v-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積代表位移,這一重要的物理思想;在 v-t圖中設(shè)BE段 的時(shí)間,要用到聰明的設(shè)法,設(shè)為 nt這樣t很容易消去,只剩系數(shù)的運(yùn)算。勻變速直線規(guī)律的基本模型列3,如圖,一質(zhì)點(diǎn)在做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在通過 AB和BC段,位移 A 分別為X1, X2,所用時(shí)間分別為t1, t2。下面我們具體分析哪些量可以求。(1)求加速度a【解析】這里我們知道兩端位移和對應(yīng)的時(shí)間,易知這兩段的平均速度,也就是中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度,取 AB段中間時(shí)刻對應(yīng)的位置為 D點(diǎn),BC段中間時(shí)刻對應(yīng)的位置為 E點(diǎn)。一
13、x1 ,八Vd Vab =(1)t1Ve VbcX 一(2)tDE = tDB . tBEt1 t2 ,0、(3)再由加速度的定義式t tDE(4),將(1) (2) (3)帶入(4)即可求出加速度。(2)求 vA , Vb 和 Vc【解析】上面我們用一段位移的平均速度等于其中間時(shí)刻速度這一推論,求出了物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的加速度。圖中這五個(gè)點(diǎn),每兩個(gè)點(diǎn)的時(shí)間間隔都可以求出,加速度他各點(diǎn)的速度即可求出。以求 A點(diǎn)的例子:由速度時(shí)間公式:Vd =Va+atAD即可求出Va ,同理可求出(3)求A點(diǎn)距運(yùn)動(dòng)起點(diǎn)的距離 X0A和時(shí)間10A【解析】如圖,在A點(diǎn)前面補(bǔ)充運(yùn)動(dòng)起點(diǎn) O, O點(diǎn)的速度為0,a,已
14、經(jīng)求出,在借助以 D點(diǎn)的速度,其B點(diǎn)和C點(diǎn)的速度。A D B E C則由vA =at0A即可求出tOA ,由vA -0=2axoA即可求出xOA。,例4, 一輛靜止的汽車從 A地到B地,先以加速度a1作勻加速直線運(yùn)動(dòng);經(jīng)過一段時(shí)間后,做勻速直線運(yùn)B地。已知A地到B地的距動(dòng);最后以大小為a2的加速度作勻減速直線運(yùn)動(dòng), 直至速度減為零時(shí)恰好到達(dá) 離為So則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為多少時(shí),汽車從 A地到B地所用時(shí)間最短,最短時(shí)間是多少?勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 0時(shí),汽車從A地到B地所用時(shí)間最短。【解析】證明:當(dāng)勻速時(shí)間為 0時(shí),圖中三角形 OAB1是其v-t圖線,當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為 t1-t2時(shí),梯形OCE助其v-t
15、圖線,汽車運(yùn)動(dòng)的位移是一的面積,才可以說運(yùn)動(dòng)位移與第一種情形是定的,這個(gè)時(shí)候必須有三角形CAD勺面積等于平行四邊形 DEFB樣的,這個(gè)時(shí)候運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間可以用是大于OB的。那么當(dāng)勻速時(shí)間更長時(shí)我們可以用。的口 OR來代替運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間,長,總時(shí)間越長。得證。如上圖,質(zhì)點(diǎn)的位移在數(shù)值上等于三角形面積OF的長來代替,明顯 這也就是說勻速時(shí)間越S=1Vmt ,仇=中2t1(1)a2 =vmt -t1V(2) (1)和(2)相除消去Vm A可得t1a2ta a2a2tVm 三 at1 三 a1 -a1a2a1a2 ta1 a2故$=譏=1/1=11 .eaL= a對2可得益=伊亙S22 a1a2 2(a1
16、 a2)c1a2八、豎直上拋運(yùn)動(dòng):(速度和時(shí)間的對稱)分過程:上升過程勻減速直線運(yùn)動(dòng),下落過程初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng).全過程:是初速度為 Vo加速度為-g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)。2VV(1)上升取大局度h = (2)上升的時(shí)間:t上=(3)上升、下洛經(jīng)過同一位置時(shí)的加速度相同,而速 2gg度等值反向(忽略阻力)(4)上升、下落經(jīng)過同一段位移的時(shí)間相等。(忽略阻力)(5)從拋出到落回原位置時(shí)間:t=2v0 (忽略阻力)(6)適用全過程h = vot - - g t2 ; v= Vo-g t ;(注意對矢量的正、 g2負(fù)號(hào)的理解)(7)有空氣阻力時(shí)上升時(shí)間與下降時(shí)間和無法與自由落體上升與下降時(shí)間和比較
17、(阻力大小如已知可以計(jì)算)多過程與全過程5,研究人員為檢驗(yàn)?zāi)骋划a(chǎn)品的抗撞擊能力,乘坐熱氣球并攜帶該產(chǎn)品豎直升空,當(dāng).熱氣球以10 m/s的速度勻速上升到某一高度時(shí),研究人員從熱氣球上將產(chǎn)品自由釋放,測得經(jīng)11 s產(chǎn)品撞擊到地面.不計(jì)產(chǎn)品所受的空氣阻力,求產(chǎn)品的釋放位置距地面的f高度.(g取10 m/s2)3一卜已【解析】解法一:全過程法,將產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)視為勻變速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)題意作出運(yùn)動(dòng)的向1示意圖。取向上為正方向,則對該豎直上拋運(yùn)動(dòng),加速度為負(fù),位移由于低于拋出點(diǎn)也為負(fù),“.12-全過程列出方程 H =votgt 代入數(shù)據(jù)可得 H = -495mu 24由鎮(zhèn)我耕根其煙拉*甘於a解法二:分階段法
18、將產(chǎn)品的運(yùn)動(dòng)分為 At B和Bt Ct D兩個(gè)階段來處理,At B為豎直上拋運(yùn)動(dòng)(末速度為 0的勻減速直線運(yùn)動(dòng),反過來看則為自由落體運(yùn)動(dòng)),Bt Ct D為自由落體運(yùn)動(dòng),在 At B , tAB =% =1s , hAB =、C =1 gtAB (或 )=5m g2” 2g則tBD =11s_1s=10s, bt CT D階段,由自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的故釋放點(diǎn)的高度 H =hBD -hBC =495m1 一hBD -萬gt2BD=500m ,九、實(shí)驗(yàn)規(guī)律:1、使用電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與電火花計(jì)時(shí)器區(qū)別電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(6V以下低壓交流電源)、電火花計(jì)時(shí)器(220V交流電源)2、通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打點(diǎn)
19、(或照像法記錄在底片上)來研究物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律3、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)掛合適的祛碼(祛碼過多速度過快,過少速度太慢)初速無論是否為零,只要是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn) ,就具有下面兩個(gè)很重要的特點(diǎn):在連續(xù)相鄰相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移之差為一常數(shù);Ax=_aT2 (判斷物體是否作勻變速運(yùn)動(dòng)的依據(jù))中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度(運(yùn)用V可快速求位移)【注意】:是判斷物體是否作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的方法。& = afXV0Vx xn 1 xn求 V 的方法 V = _Vt/2 =V = =一 =1nt2 t 2T求 a 方法: Ax = af xN 為一 xN=3 aT2 Xm Xn=( m-n) aT2(4)畫出圖線
20、根據(jù)各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度 ,圖線的斜率等于a;4、識(shí)圖方法:一軸、二線、三斜率、四面積、五截距、六交點(diǎn)探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn):右圖為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶。選點(diǎn)跡清楚的一條,舍掉開始比較密集的點(diǎn)跡,從便于測量的地方取一個(gè)開始點(diǎn)O,然后每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn) A R C D。(或相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出)測出相鄰計(jì) 數(shù)點(diǎn)間白距離S1、S2、S3利用打下的紙帶可以:求任一計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的即時(shí)速度V:如Vc =s2 *s3 (其中記數(shù)周期:T=5X0.02s=0.1s )2T利用上圖中任意相鄰的兩段位移求a:如a s3 ? T2利用“逐差法”求a: a _(S45+品一1-2)及1才|七二% * Jl/ *J
21、3 *-L9T2ABCD利用v-t圖象求a:求出A、B、C D E、F各點(diǎn)的即時(shí)速度,畫出如圖的 v-t圖線,圖線的斜率就是加速度a。【注意】:點(diǎn)a.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打的點(diǎn)還是人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)距離b.紙帶的記錄方式,相鄰記數(shù)間的距離還是各點(diǎn)距第一個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離。周期c.時(shí)間間隔與選計(jì)數(shù)點(diǎn)的方式有關(guān)(50Hz,打點(diǎn)周期0.02s,常以打點(diǎn)的5個(gè)而僦祚為一個(gè)市時(shí)單位)即區(qū)分打點(diǎn)周期和記數(shù)周期。d.注意單位。一般為 cm實(shí)驗(yàn)研究 4、實(shí)驗(yàn)注意事1)電源電壓與頻率,2)實(shí)驗(yàn)前檢查打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的穩(wěn)定性與清晰度,必要時(shí)調(diào)節(jié)指針高度和換復(fù)寫紙,3)【開始釋放小車時(shí)應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器】,4)【先通電再釋放車,車停
22、止時(shí)及時(shí)斷開電源】。5)要防止鉤碼落地和小車與滑輪相撞,【當(dāng)小車到達(dá)滑輪前及時(shí)用手按住】,6)【牽引小車的鉤碼個(gè)數(shù)適量】,(祛碼過多速度過快,點(diǎn)太少;過少速度太慢,各段位移無太大差別),7)區(qū)別計(jì)時(shí)器打點(diǎn)與人為取點(diǎn),8)多測幾組數(shù)據(jù)以盡量減少誤差,9)描點(diǎn)最好使用坐標(biāo)紙追及相遇專題1 .相遇和追及問題的實(shí)質(zhì):研究的兩物體能否在相同的時(shí)刻到達(dá)相同的空間位置的問題。如果兩個(gè)追及物體滿足v前v后則前后兩個(gè)物體相距越來越遠(yuǎn),v前丫后 則前后兩個(gè)物體相距越來越近。那么速度相等就是我們討論的的臨界點(diǎn)。2 .畫出物體運(yùn)動(dòng)的情景圖,理清三大關(guān)系(1)時(shí)間關(guān)系:t先=+ +t0 (2)位移關(guān)系:X前=*后+X0
23、可以只要兩個(gè)物體的位移滿足就可以說這兩個(gè)物體相遇,這也是相遇問題的依據(jù),也是我們用位移公式列方程的依據(jù)。這兩個(gè)關(guān)系是我問求解追及相遇問題最基本的依據(jù),能夠列出方程也就是位移關(guān)系(3)速度關(guān)系:兩者速度相等。它往往是物體間能否追上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件,也是分析判斷的切入點(diǎn)。3 .兩種典型追及問題v(1)初速度大者(勻減速)追初速度小者(勻速)或者勻速追初速度小的勻加速我們舉一個(gè)勻速追初速度小的勻加速的例子。如右圖,做勻速直線運(yùn)動(dòng)的甲車,追做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的乙車設(shè)初始二者相距X0。在共速之前0-t0這一段時(shí)間內(nèi),由于 v甲v乙和所以二者之間的距離越來越小,設(shè)三角形ABC的面積為S,
24、S的意義是,共速之前后車比前車 多走的距離。當(dāng)SX時(shí),(多走的沒有相距的遠(yuǎn)即 vi=V2時(shí),A末追上B,)則A、B永 不相遇,此時(shí)兩者間有最小距離;當(dāng)S = x0時(shí),(多走的等于初始相距的距離即Vi=V2時(shí),A恰好追上B,)則A、B相遇一次,也是避免相撞剛好追上 的臨界條件;當(dāng) SAX0時(shí),(多走的比相距的遠(yuǎn)即 vi=V2時(shí),A已追上B) 則A、B相遇兩次,且之后當(dāng)兩者速度相等時(shí),兩者間有最大距離。這種情況 最好能夠作出v-t圖像,明白后者比前者 多走的在圖像中指的是哪一部分? (2)同地出發(fā),速度小者(初速度為零的勻加速)追速度大者(勻速)當(dāng)vi=v2時(shí),A B距離最大;當(dāng)兩者位移相等時(shí) ,
25、有Vi=2v2且A追上R 追上B所用的時(shí)間等于它們之間達(dá)到最大距離時(shí)間的兩倍。例6,甲車以10 m/s的速度在平直的公路上勻速行駛,乙車以 4 m/s 的速度與甲車平行同向做勻速直線運(yùn)動(dòng),甲車經(jīng)過乙車旁邊開始以0.5m/s2的加速度剎車,從甲車剎車開始計(jì)時(shí),求:(1)乙車在追上甲車前, 兩車相距的最大距離;(2)乙車追上甲車所用的 時(shí)間.【解析】解法一,圖像法(1)清楚的理解這種題目我們可以做出v-t圖像,如右圖,由v乙=v甲at解得:t =12 s即到12s時(shí)二者共速,此時(shí)甲乙相距最 遠(yuǎn),三角形ABC的面積代表共速前甲車比乙車多走的位移。c1,S逸BC =AX =X(104)X12 = 36
26、m即為兩車相距的最大距離 . .v甲.(2)設(shè)甲車減速到零所需時(shí)間為ti,則有:ti = =20 s,如圖12s-20s ,乙車比甲車多走的位移為三角形CDE的面積。C1S四DE=Ax2 =-x(20 -12)x4 =16m ,此時(shí)甲車已經(jīng)停止,x乙車要想追上甲車還需再走x = Ax1 Ax2 =20m,這段位移用時(shí)t2 =5s 故,t總=t1 +t2=25sv乙解法二,公式法(1)當(dāng)甲車速度減至等于乙車速度時(shí)兩車的距離最大,設(shè)該減速過程經(jīng)過的時(shí)間為t,則v乙=v甲一at解得:t = 12 s1 21236 m.此時(shí)甲乙間的距離為A x= v 甲t 2at v 乙t = 10X 12 m5x0.5x12 m4X12 m=(2)設(shè)甲車減速到零所需時(shí)間為t1,則有:t1 = v=20 s t1時(shí)間內(nèi):x甲t1 = 10X20 m= 100 ma22_ x 甲一x 乙 20_xzi=v乙t1 = 4X20 m= 80 m 此后乙車運(yùn)動(dòng)時(shí)間:12= s = 5 sv乙 4故乙車追上甲車需 1
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年車位產(chǎn)權(quán)買賣協(xié)議格式
- 2024年防水施工勞務(wù)協(xié)議規(guī)范化文件
- 2024新疆企業(yè)勞動(dòng)協(xié)議規(guī)范化樣本
- 2024受托代理事務(wù)協(xié)議樣本
- 2024年專業(yè)運(yùn)營車輛租賃協(xié)議模板
- DB11∕T 1514-2018 低效果園改造技術(shù)規(guī)范
- 單位廣告策劃與制作服務(wù)協(xié)議范例
- 2024年公司文秘職務(wù)聘用協(xié)議模板
- 2024年企業(yè)員工全日制勞動(dòng)協(xié)議模板
- 文書模板-《廠房光伏租賃合同》
- 我國的宗教政策(共37張)
- 醫(yī)療核心制度執(zhí)行情況自查表
- 2023年國家公務(wù)員考試申論試題(行政執(zhí)法卷)及參考答案
- 藥學(xué)職業(yè)生涯人物訪談報(bào)告(6篇)
- QGDW11957.2-2020國家電網(wǎng)有限公司電力建設(shè)安全工作規(guī)程 第2部分:線路
- 南京玄武區(qū)某校2023-2024三年級(jí)上冊語文期中試卷及答案
- 渤海小吏講中國史:秦并天下
- 軌道工程(第三版) 課件 高亮第6章 道岔
- 機(jī)動(dòng)車檢測站事故隱患排查治理體系作業(yè)指導(dǎo)書
- 《大自然的色彩》教學(xué)課件
- 治安管理處罰法共ppt
評論
0/150
提交評論