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匀变速运动的基本规律及重要推论
一、匀变速直线运动的基本规律
匀变速直线
匀
速
匀减速
匀变速直线运动(匀加速、匀减速);
匀变速直线运动的速度公式(vt=v0+at);
t
0
匀变速直线运动的位移公式(x=v0t +at2/2);
推论:匀变速直线运动的速度—位移公式
推论:匀变速直线运动的速度
位移公式
(vt
2-v0
2=2ax)
初速度为零时(减速到零逆向思维):
初速度为零时(减速到零逆向思维):
vt=at
t2/2
x=at2/2
vt
2=2ax
2.匀变速直线运动中连续相等的时间间隔内的位移差是一个
恒量:
恒量:
设时间间隔为T,加速度为a,连续相等的时间间隔内的
位移分别为S
S
S
S
位移分别为S1,S2,S3,……SN;
则△S=S2-S1=S3-S2=……=SN-SN-1=aT2
2
1
3
2
N
N
1
Sm-Sn=(m-n)aT2
3.重要比例
⑴第一个T内
第二个T内
第三个T内
第n个T内
⑴第
个T内,第二个T内,第三个T内,…… 第n个T内
的位移之比为:
SⅠ∶SⅡ∶SⅢ∶……∶SN=1∶3∶5∶…… ∶(2n-1)
【例1】汽车以20m/s的速度做匀速直线运动
刹车过程的加
【例1】汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车过程的加
速度大小为5m/s2,那么开始刹车2s后与开始6s后,
汽车通过的位移之比为(
)
汽车通过的位移之比为(
)
A.1:1
B.3:1
C.3:4
D.4:3
1
【变式1】一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为
4m/s,1s后速度的大小变为10m/s。在这1s内该物体
4m/s,1s后速度的大小变为10m/s。在这1s内该物体
的(
)
A
位移的大小可能小于4
A.位移的大小可能小于4m
B.位移的大小可能大于10m
C.加速度的大小可能小于4m/s2
D
加速度的大小可能大于10
/ 2
D.加速度的大小可能大于10m/s2
【变式2】一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑到斜面
底端,最初3s内经过的路程为s1,最后3s经过的路
底端,最初3s内经过的路程为s1,最后3s经过的路
程为s,已知s2+s1=1.2m ,s1:s2=3:7 ,求斜面的
长度
长度。
【变式3】一冰球在冰面上滑行,依次通过长度都为l的两段
距离,并继续向运动,它通过第一段距离的时间为
距离,并继续向运动,它通过第
段距离的时间为
t,通过第二段距离的时间为2t,如果冰球在运动过
程中所受到阻力不变
求冰球在第一段距离末时的
程中所受到阻力不变,求冰球在第
段距离末时的
速度。
【变式4】运行着的汽车制动后做匀减速直线滑行,经3.5s停
止。试问它在制动开始后的1s、2s、3s内通过的位
移之比。
【变式5】已知O、A、B、C为同一直线上的四点,AB间的距
离为l
BC间的距离为l
一物体自O点由静止出发
离为l1,BC间的距离为l2。一物体自O点由静止出发
,沿此直线做匀加速运动,依次经过A、B、C三点
已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等
求O
,已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等,求O
与A的距离。
2
4.巧取参考系的方法
【例2】甲乙两列火车相距为d
并分别以速度v 和v 的速度相
【例2】甲乙两列火车相距为d,并分别以速度v1和v2的速度相
向行驶。在两火车之间有一只信鸽以速度的速率v3飞
翔其间
当这只鸽子以的速率遇到火车甲时
立即
翔其间,当这只鸽子以v3的速率遇到火车甲时,立即
掉头飞向火车乙,遇到火车乙又立即掉头飞向甲车,
如此往返
行
直到两火车相遇
当火车间的
离减
如此往返飞行,直到两火车相遇。当火车间的距离减
小为零时,求这只信鸽飞行的总路程。
【变式1】一个质量为M的长木条A停于光滑的地面,一个质
量为m的滑块B以速度v0,冲上木板,此后A以恒定
量为m的滑块B以速度v0,冲上木板,此后A以恒定
的加速度a1加速,B以速度a2减速,直到A、B速度
相等
要让木块不落地
A至少多长?
相等。要让木块不落地,A至少多长?
【变式2】航空母舰以一定的航速航行,以保证飞机能安全起
飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a
飞,某航空母舰上的战斗机起飞时的最大加速度是a
=5m/s2,速度须达v=50m/s才能起飞,该航空母舰
甲板长L=160m
为了使飞机能安全起飞
航空母
甲板长L=160m,为了使飞机能安全起飞,航空母
舰应以多大的速度v0向什么方向航行?
【变式3】高为h的电梯正以加速度a匀加速上升,忽然天花板
上一颗螺钉脱落
螺钉落到电梯底板上所用的时间
上
颗螺钉脱落。螺钉落到电梯底板上所用的时间
是多少?
【变式4】如图所示,A、B两棒长均为L=1m,A的下端和B
的上端相距h=20m,若A、B同时运动,A做自由落
的上端相距h
20m,若A、B同时运动,A做自由落
体运动,B做竖直上抛运动,初速度v0=40 m/s。(g
取10 m/s2)求:
取10 m/s2)求:
⑴A、B两棒何时相遇;
⑵从相遇开始到分离所需的时间
⑵从相遇开始到分离所需的时间。
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