《三维设计》2014 届高三物理一轮教学案(14 年预测+目标定位+规律总结):1
2 匀变速直线运动的规律匀变速直线运动的规律[想一想]如图 1-2-1 所示,一质点由 A 点出发,以初速度 v0 做匀变速直线运动,经过时间 t s 到达B 点,设其加速度大小为 a
图 1-2-1(1)若质点做匀加速直线运动,则质点在 B 点的速度及 AB 间距应如何表示
(2)若质点做匀减速直线运动,则质点在 B 点的速度及 AB 间距应如何表示
提示:(1)vB=v0+at xAB=v0t+at2(2)vB=v0-at xAB=v0t-at2[记一记]1.匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动
(2)分类:① 匀加速直线运动,a 与 v0 方向相同
② 匀减速直线运动,a 与 v0 方向相反
2.匀变速直线运动的规律(1)速度公式:v=v0+at
(2)位移公式: x=v0t+at2
(3)速度位移关系式:v2-v=2ax
[试一试]1.一辆汽车在笔直的公路上以 72 km/h 的速度行驶,司机看见红色交通信号灯便踩下制动器,此后汽车开始减速,设汽车做匀减速运动的加速度为 5 m/s2
(1)开始制动后 2 s 时,汽车的速度为多大
(2)前 2 s 内汽车行驶了多少距离
(3)从开始制动到完全停止,汽车行驶了多少距离
解析:(1)设 v0 方向为正方向,由题意得 v0=72 km/h=20 m/s,a=-5 m/s2,t=2 s根据公式 v=v0+at,可得 2 s 时的速度v2=(20-2×5) m/s=10 m/s(2)根据公式 x=v0t+at2可得前 2 s 内汽车行驶的距离x1=[20×2+×(-5)×22] m=30 m
(3)汽车停止即速度 vt=0根据公式 v2-v=2ax,可得从开始制动到完全停止汽车行驶的距离 x2== m=40 m