匀变速直线运动
一.匀变速直线运动规律1.定义:在变速直线运动中,如果在任意相等的时间内速度的改变相等,这种运动称为匀变速直线运动。即加速度的大小和方向都不变(a恒定)的直线运动。(1).匀加速直线运动: a与v0同向的直线运动
(2).匀减速直线运动: a与v0反向的直线运动 2.匀变速直线运动规律的基本公式
(1).基本公式:速度公式:vt =v0+at
位移公式:s=v0t+
2
2
s?v0?vtt 2(2) 速度位移关系:vt-v0 = 2 a s
温馨提示:一般取V方向为正方向。
0
1)在刹车类问题中加速度a代入公式中的是负值.
2)在刹车类问题中,速度vt不可能为负值(速度vt大于或等于0)。 3)在刹车类问题中求位移时,要注意时间t与运动时间t动的关系,
不能直接将时间t代入位移公式s=v0t+
12at求位移。 2例1.一辆汽车在笔直的公路上以72 km/h的速度行驶,司机看见红色交通信号灯便踩下制动器,此后汽车开始减速,设汽车做匀减速运动的加速度为5 m/s2. (1)开始制动后2 s时,汽车的速度为多大? (2)前2 s内汽车行驶了多少距离?
(3)从开始制动到完全停止,汽车行驶了多少距离?
例2(广东省高考题)、某航母跑道长200m.飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2,起飞需要的最
低速度为50m/s.那么,飞机在滑行前,需要借助弹射系统获得的最小初速度为( )
A、5m/s B、10m/s C、15m/s D、20m/s
例3、一汽车运动的位移与时间关系s=6t-t,分别求出汽车2s后的速度 和5s后的位移
例4.飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动,其着陆速度为60 m/s,求: (1)它着陆后12 s内滑行的位移x;
(2)整个减速过程的平均速度(用两种方法求解); (3)静止前4 s内飞机滑行的位移x′.
(3)匀变速直线运动中几个常用的结论
①Δs=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
2
②vt/2?v0?vts?=v平 , 2t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。
2v0?vt2 , 2 vs/2?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)。 温馨提示:可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有vt/2?vs/2。
例5 一个做匀加速直线运动的物体,在前4 s内经过的位移为24 m,在第二个4 s内经过的位移是60 m.求这个物体运动的加速度和初速度各是多少?
例6 做匀加速运动的列车出站时,车头经过站台某点O时速度是1 m/s,车尾经过O点时的速度是7 m/s,则这列列车的中点经过O点时的速度为( ) A.5 m/s C.4 m/s
跟踪训练(多选).物体沿一直线运动,在t时间内通过的路程为S,它在中间 位置s/2处的速度为vl,在中间时刻t/2时的速度为v2,则Vl和v2的关系为( )
A.当物体作匀加速直线运动时,v1>v2 B.当物体作匀减速直线运动时,v1>v2 C.当物体作匀速直线运动时,v1=v2 D.当物体作匀速直线运动时,v1 B.5.5 m/s D.3.5 m/s 二、初速为零的匀变速直线运动的常用推论 设t=0开始计时,V0=0,s=0则: 1.等分运动时间(以T为时间单位) (1)lT末、2T末、3T末……瞬时速度之比为 Vl:V2:V3……=1:2:3…… 思考:第一个T末、第二个T末、第三个T末……瞬时速度之比为 (2)1T内、2T内、3T内……位移之比