§2.4 匀变速直线运动的位移与速度的关系一.学习目标1、掌握匀变速直线运动的速度——位移公式2、会推导公式 v2-v02=2ax3、会灵活运用合适的公式解决实际的的问题思考题 1.匀加速和匀减速直线运动中公式 v2-v02=2ax 中的 a 有何不同?思考题 2.在公路上经常可以看到一些限速牌,规定了汽车通过该路段的最高时速。假设汽车的刹车性能是一定的,那么汽车时速与其刹车距离之间是什么关系呢?二、问题与例题 下面请同学们回忆一下,匀变速直线运动的速度公式和位移公式,并分析两个公式的特点。(1)―――速度公式(2)――位移公式公式中共有五个物理量,一般来说,已知其中的三个量就可以求出其余的一个或两个物理量。有了上述两个公式,基本能解决匀变速直线运动的规律问题。下面请看一个实例:例题 1.射击时,火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀,推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,假设子弹的加速度是 a=5×105m/s2,枪筒长 x=0.64m,计算子弹射出枪口时的速度。解 法 一 : 由 题 意 υ0 = 0 , 根 据先 求 出 时 间 t 再 求 υ 问题 1.能否只用一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,消去 t,就直接得到位移与速度的关系式了。推导过程如下:由得代入位移公式, 即 这就是匀变速直线运动的位移与速度关系的公式。当 υ 0=0时,公式为这个关系式是匀变速直线运动规律的一个重要的推论。关系式中不含时间 t,在一些不涉及到时间的问题中,应用这个关系式是较方便的。同学们再用此关系式解决这个例题。解法二:已知:υ 0=0,a=5×105m/s2, x=0.64m,根据位移与速度的关系式 可得到即子弹射出枪口时的速度是 800m/s.1例题 2.某飞机着陆时的速度是,随后匀减速滑行,加速度的大小是。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全的停下来?例题 3.一架载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆,着陆时的加速度大小为 6.0m/s2,着陆前的速度为 60m/s,问飞机着陆后 12s 内滑行的距离为多大?解法一:飞机着陆后做匀减速运动至停下之后保持静止,是匀减速运动,即 a=-6.0 m/s2.故有:飞机做匀减速运动至停止所用时间为:可见:飞机着陆后的 12s 内前 10s 做匀减速运动,后 2s 停止不动。所以着陆后 12s 内滑行的距离即为前 10s 内滑行的距离:=300m解法二:飞机着陆后做匀减速运动至停下之后保持静止,是匀减...