习题课 匀变速直线运动规律的综合应用 匀变速直线运动规律的应用[要点归纳] 1
匀变速直线运动四个常用公式的比较公式一般形式v0=0 时涉及的物理量不涉及的物理量速度公式vt=v0+atvt=atvt、v0、a、t位移 x位移公式x=v0t+at2x=at2x、v0、t、a末速度 vt速度与位移的关系式v-v=2axv=2axvt、v0、a、x时间 t平均速度求位移公式x=tx=tx、v0、vt、t加速度 a2
常用公式的三点说明(1)表中四个公式共涉及匀变速直线运动的初速度 v0、末速度 vt、加速度 a、位移 x 和时间 t五个物理量,这五个物理量中前四个都是矢量,应用时要规定统一的正方向(通常取 v0方向为正方向),并注意各物理量的正负
(2)灵活选用公式,已知五个量中任意三个可求另外两个
(3)速度公式和位移公式是两个基本公式,利用这两个公式可求解匀变速直线运动的所有问题,而灵活选用其他公式可在某些具体问题中大大简化解题过程
[精典示例][例 1] 一物体做匀变速直线运动,在连续相等的两个时间间隔内,通过的位移分别是 24 m和 64 m,每一个时间间隔为 4 s,求物体的初速度和末速度及加速度
解析 法 1 基本公式法如图所示,由位移公式得x1=vAT+aT2x2=vA·2T+a(2T)2-(vAT+aT2)vC=vA+a·2T将 x1=24 m,x2=64 m,T=4 s 代入以上三式解得 a=2
5 m/s2,vA=1 m/s,vC=21 m/s法 2 平均速度法连续两段相等时间 T 内的平均速度分别为v1== m/s=6 m/sv2== m/s=16 m/s且v1=,v2=由于 B 是 A、C 的中间时刻,则vB=== m/s=11 m/s解得 vA=1 m/s,vC=21 m/s加速度 a== m/s2=2
5 m/s2法 3 逐差法由 Δx=aT2可得