勻變速直線運動規(guī)律及應(yīng)用資料課件

勻變速直線運動的規(guī)律及應(yīng)用(2)、特點：速度v變化,加速度a是恒量(大小和方向都不變）。1、勻變速直線運動(1)、概念：在任意相等的時間內(nèi)，速度的變化都相等的直線運動。(變加速直線運動:速度v變化,加速度a也變化)2、勻變速直線運動的規(guī)律基本規(guī)律：兩個重要推論：注意：(1)以上公式只適用于勻變速直線運動(2)四個公式中有五個物理量，而兩個獨立方程只能解出兩個未知量，所以解題時一般需要三個已知條件；

(3)式中v0

、vt

、a和x均為矢量，應(yīng)用時要規(guī)定正方向，凡是與正方向相同者取正值，相反者取負值（通常將v0的方向規(guī)定為正方向），所求矢量為正值表示與正方向相同，為負者表示與正方向相反。3、一些有用的推論：意義：做勻變速直線運動的物體，在任何兩個連續(xù)相等的時間里的位移之差是一個恒量。意義：做勻變速直線運動的物體，在某段時間內(nèi)的平均速度，等于該段時間的中間時刻的瞬時速度。意義：做勻變速直線運動的物體，在某段位移中點的瞬時速度.勻變速直線運動的物體，中間位置的瞬時速度大于中間時刻的瞬時速度4、初速度為零的勻加速直線運動的特征：設(shè)T為時間單位，則有：(1)1T末、2T末、3T末……瞬時速度之比為：(2)1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)……位移之比為：(4)通過1X、2X、3X、4X位移所用時間之比：(3)第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)，第三個T內(nèi)……位移之比(5)通過第1個X、第2個X、第3個X、第4個X位移所用時間之比：::3:2:1:::321=nttttnLL例：一小球從A點由靜止開始做勻變速直線運動，若到達B點時速度為v，到達C點時速度為2v，則AB:BC等于（）A．1：1B．1：2C．1：3D．1：4

C例：一列火車由靜止開始做勻加速直線運動，一個人站在第一節(jié)車廂前端旁的站臺上觀察，第一節(jié)車廂通過他歷時2s，全部列車通過他歷時6s，這列火車共有多少節(jié)？9節(jié)例：一物體以5m/s的初速度，-2m/s2的加速度在粗糙的水平面上滑行，在4s內(nèi)通過的位移為（）

A．4mB．36mC．6.25mD．以上答案都不對C注意題目所給定的時間是否能直接用,考慮實際情況例:汽車以20m/s的速度做勻速運動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機而做勻減速運動，加速度大小為5m/s2，則它關(guān)閉發(fā)動機后通過37.5m所需的時間為（）A.3s;B.4sC.5sD.6sA例：一質(zhì)點從靜止開始做勻加速直線運動,第2s內(nèi)位移2m,則第5s內(nèi)位移為多少?例：一汽車緊急剎車,加速度大小為2m/s2,求它在停止前的最后1s內(nèi)發(fā)生的位移?1m6m例：汽車關(guān)閉油門后做勻減速直線運動，最后停了下來，在此過程中，最后三段連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的平均速度之比是（）

A.1:1:1B.5:3:1C.9:4:1D.3:2:1例：物體從A至D由靜止開始做勻加速直線運動，B、C把AD分成相等的三段。（1）則物體通過這三段位移的時間之比是___________；（2）平均速度之比是____________；（3）物體在B、C、D三點的速度之比是_______1∶（）∶（）1∶（）∶（）1∶∶________B例：小球由靜止從斜面上的A點勻加速滑到B點，隨后在水平面上做勻減速直線運動，最后停止在C點。已知AB=4m，BC=6m，從開始到停止共歷時10s，求小球在AB段和BC段加速度的大小。a1=0.5m/s2a2=0.33m/s25.一種典型的運動:經(jīng)常會遇到這樣的問題：物體由靜止開始先做勻加速直線運動，緊接著又做勻減速直線運動到靜止。用右圖描述該過程，可以得出以下結(jié)論：a1a2指大小

例:摩托車在平直公路上從靜止開始起動，先勻加速a1

為1.6m/s2,稍后勻速運動，然后勻減速，a2大小為6.4m/s2,直到停止，共歷時130s，行程1600m.求（1）摩托車行駛的最大速度Vm.(2)若摩托車從靜止起動，（設(shè)速度可以達到足夠大），a1、a2不變，直到停止，行程不變，所需最短時間為多少？Vm=12.8m/s.Vm=64m/s,故tmin=50s,即最短時間為50s.解法多種，若能用平均速度，可使解題簡化例：例：一列火車進站前先關(guān)閉汽閥，讓車滑行，當(dāng)滑行了300m時，速度恰減為關(guān)閉汽閥時速度的一半，此后，又繼續(xù)滑行了20s而停止在車站，設(shè)加速度始終不變，試求：（a）火車從關(guān)汽閥到停止滑行，滑行的總路程；（b）火車滑行的加速度；（c）火車關(guān)閉汽閥時的速度。400m20m/s0.5m/s2例:在正常情況下，火車以54km/h的速度勻速開過一個小站，現(xiàn)因需要，必須在這個小站停留。火車將到該小站時以0.5m/s2的加速度作勻減速運動，停留2min后，又以0.3m/s2的加速度開出小站，一直到恢復(fù)原來的速度，試求因列車?？啃≌径诱`的時間。160S例:一列貨車以28.8Km/h的速度在鐵路上運行，由于調(diào)度事故，在后面600m處有一列快車以72Km/h的速度在行駛，快車司機發(fā)覺后立即合上制動器，但快車要滑行2000m才停下來，試判斷兩車會不會相碰，并說明理由。(找出臨界點、追上時的特點是解此類問題的關(guān)鍵)會相碰例:一輛汽車在十字路中等待綠燈，當(dāng)綠燈亮?xí)r汽車以3m/s2的加速度開始行駛恰好這時一輛自行車以6m/s的速度勻速駛來，從后面超過汽車，試求：1、汽車從路口開動后，在追上自行車之前經(jīng)過多長時間兩車相距最遠？這個距離是多少？2、什么時候汽車追上自行車？此時汽車的速度是多大？2s6m4s12m/s例題：已知O，A，B，C為同一直線上的四點，AB間距離為L1，BC間距離為L2，一物體由O點靜止出發(fā)，沿此直線作勻加速運動，依次通過A，B，C三點，通過AB段與BC段時間相等，求O與A的距離(2008年浙江高考題）例:一物體由斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，最初的3秒內(nèi)的位移為s1，最后3秒內(nèi)的位移為s2，若s2-s1=6米，s1∶s2=3∶7，求斜面的長度為多少？12.5m例．在測定勻變速直線運動加速度的實驗中，將以下步驟的代號按合理順序填空寫在橫線上：

（A）拉住紙帶，將小車移至靠近打點計時器處，先接通電源，后放開紙帶；（B）將打點計時器固定在平板上，并接好電路；（C）把一條細繩拴在小車上，細繩跨過定滑輪，下面吊著重量適當(dāng)?shù)你^碼；（D）斷開電源，取下紙帶；（E）將平板一端抬高，輕推小車，使小車恰能在平板上作勻速運動；（F）將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點計時器的限位孔；（G）換上新的紙帶，再重復(fù)做兩三次.EBFCADG_________.5、在輕繩的兩端各栓一個小球，一人用手拿者上端的小球站在3層樓陽臺上，放手后讓小球自由下落，兩小球相繼落地的時間差為T，如果站在4層樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地時間差將（）A不變B變大C變小

D無法判斷C

3．甲、乙兩車以相同的速率V0在水平地面上相向做勻速直線運動，某時刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運動，當(dāng)速率減小到0時，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運動。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運動時，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為___________12．一個物體在做初速度為零的勻加速直線運動，已知它在第一個△t時間內(nèi)的位移為s，若△t未知，則可求出（）A第一個△t時間內(nèi)的平均速度B第n個△t時間內(nèi)的位移Cn△t時間的位移D物體的加速度BC例:某傳動裝置的水平傳送帶以恒定速度v0=5m/s運行。將一塊底面水平的粉筆輕輕地放到傳送帶上，發(fā)現(xiàn)粉筆塊在傳送帶上留下一條長度L=5m的白色劃線。稍后，因傳動裝置受到阻礙，傳送帶做勻減速運動，其加速度a0=5m/s2，問傳動裝置受阻后：（1）粉筆塊是否能在傳送帶上繼續(xù)滑動？若能，它沿皮帶繼續(xù)滑動的距離L′=?（2）若要粉筆塊不能繼續(xù)在傳送帶上滑動，則皮帶做減速運動的加速度a0應(yīng)限制在什么范圍內(nèi)？解析：L=v0t-v0

t/2

得t=2s,從而v0=at,得a=2.5m/s2

因a=μg=2.5m/s2<5m/s2，產(chǎn)生滑動。不滑動的條件是a<2.5m/s2

滑動后，對皮帶V02=2X5S帶，得S帶=2.5m同理S粉=5m,L′=S粉-

S帶=2.5m305m.9.85s

跳傘運動員做低空跳傘表演，他離開飛機后先做自由落體運動，當(dāng)距離地面125m時打開降落傘，傘張開后運動員就以14.3m/s2的加速度做勻減速運動，到達地面時速度為5m/s，問：(1)運動員離開飛機時距地面的高度為多少?(2)離開飛機后，經(jīng)過多少時間才能到達地面?(g=10m/s2)解析：粉筆頭在傳送帶上的劃線長即為二者的相對位移，當(dāng)傳送帶勻速運動時有t1=v0/a……（1）s1=v0t1-v0t1/2……(2)解得：a=0.5m/s2,當(dāng)傳送帶勻減速運動時，經(jīng)時間t2二者速度相等，則有u=at2=v0-a1t2得t2=1su=0.5m/s此過程劃線長為：s2=(v0t2-a1t22/2)-at22/2=1m,此后到傳帶停止運動歷時t3,則t3=u/a1=1/3s此時粉筆頭的速度為vV=u-at3=1/3m/s這過程中劃線長為s3=ut3-at32/s-ut3-a1t32/2=1/18m傳送帶停止后粉筆頭運動的位移為S4=v2/2a=1/9m故L=s2-s3-s4=5/6m將粉筆頭A輕放在正以2m/s的恒定速度運動的足夠長水平傳送帶上后，傳送帶上留下一條長度為4m,的劃線。若使該傳送帶改做加速度大小為1.5m/s2的勻減速度運動直到速度為0，并且在傳送帶開始勻減速度運動時將另一粉筆頭B輕放在傳送帶上，則粉筆頭B停止在傳送帶上的位置與劃線起點間的距離是多？(6)某物體作勻減速運動，初速度為3m/s，加速度大小為0.4m/s2，在某一秒內(nèi)的位移是0.4m，問在這一秒前物體已經(jīng)運動了多少路？(10.8m)19一起重機在豎直向上吊起重物時的速度變化如下表所示:t/s00.511.52345678910v/（m·s-1）00.250.50.7511.21.41.61.61.61.60.80(1)在表格中所列時間內(nèi),哪段時間內(nèi)重物在做加速運動?哪段時間內(nèi)重物在做勻速運動?哪段時間內(nèi)重物在做減速運動？(2)在右圖中作出重物的v-t圖線。(12)甲乙兩物體相距S，同時同向運動，甲在前面做初速度為0，加速度為a1的勻加速運動，乙在后面做初速度為V0，加速度為a2的勻加速運動，則()A、若a1=a2,則兩物體只能相遇一次B、若a1＞a2,則兩物體可能相遇二次C、若a1＜a2,則兩物體可能相遇二次D、若a1＞a2,則兩物體可能相遇一次或不相遇(ABD)例：以下情況，可能存在的是 （）

A．物體運動的加速度等于0，而速度不等于0 B．物體的速度變化量比較大，而加速度卻比較小

C．物體具有向東的加速度，而速度的方向卻向西

D．物體做直線運動，后一階段的加速度比前一階段小，但速度卻比前一階段的大ABCD例：

NBA球賽中，籃球以10m／s的速度水平撞擊籃板后以8m／s的速度反向彈回，球與籃板接觸的時間0.1s，則籃球在水平方向的加速度為

(以撞前速度方向為正方向)-180m/s2(1)．物體做勻加速直線運動，已知加速度為2m/s2，則（）A．物體在某秒末的速度一定是該秒初的速度的2倍B．物體在某秒末的速度一定比該秒初的速度大2m/sC．物體在某秒初的速度一定比前秒初的速度大2m/sD．物體在某秒末的速度一定比前秒初的速度大2m/sBC(2)．下列說法正確的是（）A．有加速度的物體速度一定增加B．沒有加速度的物體速度一定不變C．物體的速度發(fā)生變化，則必有加速度D．加速度為零，則速度也一定為零BC加速度概念的理解：例:一質(zhì)點沿直線運動時的速度—時間圖線如圖16所示，則以下說法中正確的是：A．第1s末質(zhì)點的位移和速度都改變方向。B．第2s末質(zhì)點的位移改變方向。C．第4s末質(zhì)點的位移為零。D．第3s末和第5s末質(zhì)點的位置相同。t/sV/ms-101212345圖16CD例:一架飛機水平勻速的在某位同學(xué)頭頂飛過，當(dāng)他聽到飛機的發(fā)動機聲從頭頂正上方傳來時，發(fā)現(xiàn)飛機在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出此飛機的速度約為聲速的多少倍？0.58倍例:關(guān)于自由落體運動，下列說法正確的是 （）

A．物體豎直向下的運動就是自由落體運動

B．加速度等于重力加速度的運動就是自由落體運動

C．在自由落體運動過程中，不同質(zhì)量的物體運動規(guī)律相同

D．物體做自由落體運動位移與時間成反比C例:關(guān)于打點計時器的使用說法正確的是（）A、電磁打點計時器使用的是6V以下的直流電源B、在測量物體速度時，先讓物體運動，后接通打點計時器的電源C、使用的電源頻率越高，打點的時間間隔就越小D、紙帶上打的點越密，說明物體運動的越快C例:物體以速度V勻速通過直線上的A