《第二章 匀变速直线运动的研究》亮点题粹升华级题 1 在同一高度处间隔时间 t 先后自由释放两小球 A 和 B,不计空气阻力( )A
两球落地时间间隔为 tB
在空中运动时两球速度差越来越大C
在空中运动时两球间距越来越大D
在空中运动时两球间距保持不变亮点 涉及两球在空中的相对运动,是一道可采用多种解法的运动学问题
解析 这里提供三种解法
解法一(公式法,以地面为参考系):B 球释放后 t 时刻,A 球已运动时间 t+t0,此时 A、B 两球的速度和位移分别为 ,,,
所以, 恒量;,与 t 有关
故在空中运动时,两球速度差不变而距离增大
由于高度一样,落地所需时间一样,故落地时间间隔为 t
正确选项为 A、C
解法二(图象法): 作出两球的速度图象如图 2-34 所示,两球加速度相等,故两直线平行
由图线可以看出,在 t0~t 时间段,两球速度差恒定
由于起点位置不同,各时刻 vA>vB
t0~t 时间段内两图线间包围面积越来越大,即两球间距离越来越大
显然,下落高度相同,两图线与 t 轴包围面积应相等,落地时间间隔为 t0
正确选项为 A、C
解法三(公式法,以 B 为参考系): 以 B 为参考系,则在两球运动过程中,A 球的相对加速度 ,相对速度 ,不变
即 A 相对于 B 做匀速运动,相对位移越来越大
所以,A、B 速度差保持 gt0恒定不变,而距离越来越大
下落高度相同,故两球落地时间间隔为 t0
正确选项为 A、C
联想 方法一通过研究任意时刻物体的运动情况来研究运动全过程,这种研究方法值得借鉴;方法二利用图象分析,直观明了;方法三从相对运动出发考虑问题,分析巧妙简捷
从不同角度运用多种方法求解物理问题,有利于培养自己的发散思维能力
题 2 如图 2-所示,AB、CO 为互相垂直的丁字形公路,CB为一斜直小路,CB 与 CO 成 60°角,CO 间