匀变速直线运动的速度与位移的关系.ppt

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1、4 匀变速直线运动的速度与位移的关系,计算是否超速的物理原理是什么？,火车启动时的行驶速度与位移之间有什么关系呢？,1.理解匀变速直线运动的速度与位移的关系，会用公式解决相关题目。(重点)2.知道匀变速直线运动的其他推论。3.掌握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决问题。(难点),列式求解射击时，子弹在枪筒内获得加速度加速。已知a=5105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹出枪口时的速度。请同学们画出子弹加速运动的示意图。,解题思路：1)先根据位移时间公式，求出总时间t2)根据速度时间公式求出v,能否只用一个关系式就能求得结果呢？题中已知条件和所求的结果都不涉及时间t，将两个公式联立

2、，消去t，就直接得到位移与速度的关系式了。,请同学们自己推导位移与速度的关系式：,【问题思考】,一、匀变速直线运动的速度与位移的关系,若不涉及时间t，用这个公式更方便,式中四个量都是矢量，都有正负,例1.某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？,解：这是一个匀变速直线运动的问题,以初速度方向为正方向,飞机的初速度v0216km/h=60m/s;末速度v应该是。由于飞机加速度方向与速度方向相反，所以加速度取负号，a=2m/s2。,把数值代入得,练一练1.通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度大小是5m/

3、s2。如果要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下，它的行驶速度不能超过多少？提示：由v2v022ax得：v015m/s答案：行驶速度不能超过15m/s,2.一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为l 时，速度为v，当它的速度是v/2时，它沿斜面下滑的距离是(),C,3.某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长100m。通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载飞机，弹射系统必须使它具有多大的初速度？,总结：解运动学问题的方法与步骤(1

4、)分析运动过程，画出运动过程示意图(2)设定正方向，确定各物理量的正负号：“设初速度方向为正方向”“已知V0=？，a=？”(3)列方程求解：先写出原始公式，再写出导 出公式：“由公式得”,【学以致用】一辆汽车做匀减速直线运动，初速度为15m/s，加速度大小为3m/s2，求：(1)汽车3s末速度的大小。(2)汽车的速度减为零所经历的时间。(3)汽车2s内的位移。(4)汽车第2s内的位移。(5)汽车8s内的位移。答案：(1)6m/s(2)5s(3)24m(4)10.5m(5)37.5m,二、匀变速直线运动的两个重要推论：,(1)平均速度做匀变速直线运动的物体在一段时间t内的平均速度等于这段时间中间

5、时刻的瞬时速度，还等于这段时间初末速度代数和的一半。即(2)逐差相等在任意两个连续相等的时间间隔T内，位移之差是一个常量，即,或,例2.一个做匀加速直线运动的物体，在开始的4s内经过的位移为24m，在第二个4s内经过的位移是60m。求这个物体的加速度和初速度各是多少？解析：解法一：基本公式法(略)解法二：物体在8s内的平均速度等于中间时刻(即第4s末)的瞬时速度则同样物体在前4s内的平均速度等于第2s末的瞬时速度两式联立，解得 a=2.25m/s2 v0=1.5m/s,解法三：由公式x=aT2，得根据得解题后的思考：在选择公式时要注意观察题目中涉及的已知量，还要注意熟悉各公式的内容，从而选择合

6、适的公式及方法来解题，通过使用多种解题方法进一步理解各公式的用法。,匀变速直线运动的三个基本公式,两个推论：,不涉及位移；不涉及末速度；不涉及时间；,。,1.一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑,经过斜面中点时速度为2 m/s,则物体到达斜面底端时的速度为()A.3 m/s B.4 m/s C.6 m/s D.,提示：设总位移为2x,中点的速度为v1,末速度为v2，则有v12=2ax,D,2.一小球沿斜面匀加速滑下,依次经过ABC三点.已知AB=6 cm,BC=10 cm,小球经过AB和BC两段所用的时间均为2 s,则小球经过ABC三点时的速度大小分别为()A.2 cm/s,3 cm/s,4

7、cm/s B.2 cm/s,4 cm/s,6 cm/sC.3 cm/s,4 cm/s,5 cm/s D.3 cm/s,5 cm/s,7 cm/s点拨：可由 和 很快解出答案,B,3.一质点沿一直线运动，t=0时，位于坐标原点，下图为质点做直线运动的速度时间图像。由图可知：该质点的位移随时间变化的关系式是：x=_。在时刻 t=_s时，质点距坐标原点最远。从t=0到t=20s内质点的位移是_；通过的路程是_。,-4t+0.2t2,10,0,40m,4.长100 m的列车通过长1 000 m的隧道,列车刚进隧道时的速度是10 m/s,完全出隧道时的速度是12 m/s,求:(1)列车通过隧道时的加速度是多大?(2)通过隧道所用的时间是多少?,解析：(1)由题意知x=1100m，v0=10m/sV=12m/s,设加速度为a，则有即(2)由v=v0+at得,不要妄自菲薄，你要始终认为自己是很有价值的。,