高中物理《勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系》文字素材1(人教版必修1)
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111 2.4 勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系 引出問題: 12m/s的速度行駛的汽車剎車后做勻減速運(yùn)動,加速度的大小是6.0m/s2,求剎車后還要前進(jìn)多遠(yuǎn)?(或書P44-4,比較引出推論) 一、推導(dǎo)位移速度公式: 我們知道了勻變速運(yùn)動的速度和位移公式,從vt=v0+at,x=v0t+1/2at2這兩個基本公式入手,我們就可以推導(dǎo)出一個非常有用的公式:由vt=v0+at 得到 t=(vt-v0)/a,代入x=v0t+1/2at2中,化簡后得到vt2-v02=2ax,在勻加速運(yùn)動中,a取正值;在勻減速運(yùn)動中a取負(fù)值。這個公式中消去了時間t,直接表明了初速度、末速度、加速度和位移之間的關(guān)系, 例1:一做勻加速直線運(yùn)動的物體,速度從V增加到2V通過的位移為X,則它的速度從2V增加到4V過程中通過的位移是多少?(前后兩階段分別用位移速度公式列方程相比即得) 二、位移中點(diǎn)與時間中點(diǎn)的瞬時速度 已知一物體做勻加速直線運(yùn)動,在某段位移的起點(diǎn)A處速度為v0,在這段位移的終點(diǎn)B處速度為V,求物體運(yùn)動到這段位移中點(diǎn)位置處的速度。 分析:可將物體的運(yùn)動看作是兩個階段的勻加速運(yùn)動,已知兩個物理量及位移相等,但加速度、時間及位移大小均未知。 V0 A V B VX/2 中點(diǎn) 解:前半段: 后半段: 故將上兩式相減得: 試證明:不論物體做勻加速運(yùn)動還是勻減速運(yùn)動,位移中點(diǎn)的速度均大于時間中點(diǎn)的速度, 即: 證明(圖象法): 物體做勻加速運(yùn)動,V—t圖如圖1,物體做勻減速運(yùn)動,V—t圖如圖2。 V V t t 小結(jié); 1、速度公式:vt=v0+at,當(dāng)v0=0時,vt=at 2、位移公式:X=v0t+1/2at2,當(dāng)v0=0時,X=1/2at2 3、速度位移公式:vt2-v02=2aX,當(dāng)v0=0時,vt2=2aX 4、運(yùn)動學(xué)公式中只涉及五個物理量,已知其中任意三個量,便可求得另外兩個物理量——“知三解二” 5、解題步驟: (1)分析運(yùn)動過程,畫出運(yùn)動過程示意圖 (2)設(shè)定正方向,確定各物理量的正負(fù)號:“設(shè)初速度方向為正方向,已知V0=?,a=?,,,” (3)列方程求解:先寫出原始公式,再寫出導(dǎo)出公式:“由公式…得…” 注意單位、速度和加速度的方向,即公式中的正負(fù)號。 111- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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