匀变速直线运动的规律与应用(重点内容)一、匀变速直线运动1
匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线运动,且______ _不变的运动
① 匀加速直线运动,a 与 v0方向_____
② 匀减速直线运动,a 与 v0方向_____
二、匀变速直线运动的基本公式(1)速度公式: ________
(2)位移公式:___________
(3)位移速度公式:___________
【温馨提示】1、研究匀变速直线运动时,一般以初速度的方向为正方向
2、用微元法推导位移公式(1
)把每一小段 Δt 内的运动看作匀速运动,则各矩形面积等于各段匀速直线运动的位移,从图甲看出,矩形面积之和小于匀变速直线运动在该段时间内的位移
图甲 图乙 图丙 (2
)时间段 Δt 越小,各匀速直线运动位移和与匀变速直线运动位移之间的差值就越小
如图乙 (3
)当 Δt→0 时,各矩形面积之和趋近于 v-t 图象下面的面积
)如果把整个运动过程划分得非常非常细,很多很小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移了,位移的大小等于如图丙所示的梯形的面积
推导过程: S 面积=(OC+AB)·OA 所以 x=(v0+v)t 又 v=v0+at 解得 x=v0t+at2
三、匀变速直线运动中几个常用的结论1
Δs=aT 2,即任意相邻相等时间内的位移之差相等
可以推广到 sm-sn=(m-n)aT 2【试推导此结论】【温馨提示】逐差法:是利用纸带数据求加速度的一种方法
“逐差法”求加速度,即 a1=,a2=,a3=,然后取平均值,即=,这样可以使所给数据全部得到利用,以提高结果的准确性.2
,某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度
【试推导此结论】3、 ,某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)
可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有
【试推导此结论】