第六节 匀变速直线运动的规律VIP免费

第六节匀变速直线运动的规律学习目标：1.会求匀变速直线运动的速度2.会求匀变速直线运动的平均速度3.会求匀变速直线运动的位移公式4.会求匀变速直线运动的速度、位移关系学习重点：匀变速直线运动公式的推导、应用学习难点：匀变速直线运动公式的应用学习内容：一、匀变速直线运动速度1．匀变速直线运动速度公式vt=v0+at说明：（1）由加速度的定义式得vt=v0+at，该速度公式反映了匀变速直线运动的瞬时速度随时间变化的规律，式中v0是开始计时时的瞬时速度（初速度），vt是经时间t后的瞬时速度（末速度）．(2)速度公式中v0、vt、a都是矢量，在直线运动中，规定正方向后（常以v0的方向为正方向），都可用带正、负号的代数量表示，因此，对计算结果中的正、负，需根据正方向的规定加以说明，若经计算后vt＞0，说明末速度与初速度同向；若a＜0，表示加速度与v0反向．(3)若初速度v0的方向规定为正方向，减速运动的速度公式可表示为vt=v0-at,当vt=0时，可求出运动的时间t=v0/a．(4)若初速度v0=0，则vt=at,瞬时速度与时间成正比．(5)利用vt=v0+at计算未知量时，若物体做减速运动，且加速度a已知，则代入公式计算时a应取负数．2．匀变速直线运动的平均速度（1）平均速度的一般表达式（2）匀变速运动的平均速度公式，即平均速度为初、末速度的算术平均值．说明：(1)式表示作变速运动的物体通过的位移与通过这段位移所用时间的比值，为物体在这一段上的平均速度，此式适用于任何运动的形式．(2)式成立的条件是物体作匀变速直线运动，即速度随时间均匀增大或均匀减小．(3)平均速度的物理意义可以把原来的变速运动看成是以某速度运动的匀速运动，在v—t图上，相当于把原来用倾斜直线表示的运动转化为用一条平行于t轴的直线来表示．二、匀变速直线运动的位移1．匀变速直线运动位移公式说明：(1)由于位移，而，又因为vt=v0+at，在此三式中消去和vt，得到位移公式(2)图象法：匀速直线运动的v—t图象，在时间t内的位移由“面积”的数值可以表示出来．位移s大小等于梯形面积，即三、匀变速直线运动位移和速度的关系1．匀变速直线运动位移和速度的关系２．公式推导：我们知道vt=v0+at且消去两式中的时间t，得到说明：我们已知道两个位移公式：和(1)以上两式仅适用于匀变速直线运动；(2)解题时选择哪一个公式求解，要看已知量情况，因为前式中无vt，后式中无t，故选择公式时应尽量减少未知量．(3)本节中除时间t外，所有物理量皆为矢量，因此在解题时，要确定一个正方向，常选初速度的方向为正方向，其余矢量依据其与v0方向的关系（即相同或相反），分别代入“+”、“-”号，如果某个量是待求的，可先假定其为“+”，最后根据结果的“+”或“-”确定其实际方向.自我检测：1．一个以初速度=5m/s，加速度a=0.2m/s2作匀加速直线运动的物体，5s末的速度等于（6m/s），再经（10）s后物体的速度达8m/s．2．从车站开出沿平直铁路作匀加速运动的火车，经5min后速度达72km/h，其加速度为（0.067）m/s2，再经（1.25）min速度可达90km/h．3．在高速公路上以120km/h行驶的汽车，急刹车后经5s停止，假设刹车过程中汽车作匀减速运动，则其加速度等于（6.67m/s2），车速减小一半经历的时间（2.5s）．4．一个质点沿直线作匀加速运动，依次经过A、B、C三点，测得从A到B的时间tAB=4s，经过B的瞬时速度vB=11m/s，从B到C的时间tBC=6s，到达C的瞬时速度vC=20m/s，则经过A点的速度vA=（5m/s）．5．汽车从车站开出沿平直公路作匀加速运动，经5s后速度达到10m/s，然后改作匀速运动，经过时间2min，最后刹车滑行4s停止．则汽车起动时的加速度a1=（2m/s2），匀速运动通过的路程s=（1200m），刹车后1s时的车速=（7.5m/s）．6．一个小球沿斜面由静止匀加速下滑，测得2s末的速度为40cm/s，5s末到达斜面底端后沿紧接着的光滑平面运动，经3s后滑上另一斜面，又经2s后速度为零，这个小球在这两个斜面上运动的加速度大小之比为（2∶5），沿第二个斜面上滑行1s时的速度为（0.5m/s）．