高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第三节 速度课文ppt课件
展开1.会推导速度与位移的关系式,并知道关系式中各物理量的含义.2.会用公式v2-v02=2ax进行分析和计算.3.掌握初速度为零的匀加速直线运动的比例式,并会进行有关计算.
1.公式:v2-v02=____.2.推导:速度公式v=______.位移公式x=_________.由以上两式可得:v2-v02=____.
判断下列说法的正误.(1)公式v2-v02=2ax适用于所有的直线运动.( )(2)做匀加速直线运动的物体,位移越大,物体的末速度一定越大.( )(3)确定公式v2-v02=2ax中的四个物理量的数值时,选取的参考系应该是统一的.( )(4)因为v2-v02=2ax,v2=v02+2ax,所以物体的末速度v一定大于初速度v0.( )
如果你是机场跑道设计师,若已知飞机的加速度为a,起飞速度为v,则跑道的长度至少为多长?
关系式v2-v02=2ax的理解和应用
对速度与位移的关系v2-v02=2ax的理解1.适用范围:仅适用于匀变速直线运动.2.矢量性:公式中v0、v、a、x都是矢量,应用解题时一定要先设定正方向,一般取v0方向为正方向:(1)若是加速运动,a取正值,若是减速运动,a取负值.(2)x>0,位移的方向与初速度方向相同,x<0则为减速到0,又运动到计时起点另一侧的位移.(3)v>0,速度的方向与初速度方向相同,v<0则为减速到0,又反向运动的速度.注意:应用此公式时,注意符号关系,必要时对计算结果进行分析,验证其合理性.3.公式的特点:不涉及时间,v0、v、a、x中已知三个量可求第四个量.
例1 长100 m的列车通过长1 000 m的隧道时做匀加速直线运动,列车刚进隧道时的速度是10 m/s,完全出隧道时的速度是12 m/s,求:(1)列车过隧道时的加速度是多大?
解析 x=1 000 m+100 m=1 100 m,v0=10 m/s,v=12 m/s,由v2-v02=2ax得,
答案 0.02 m/s2
(2)通过隧道所用的时间是多少?
解析 由v=v0+at得
针对训练 (2020·济宁一中高一期中)假设某列车在某一路段做匀加速直线运动,速度由10 m/s增加到30 m/s时的位移为x,则当速度由30 m/s增加到50 m/s时,它的位移是A.x C.2x
解析 根据v2-v02=2ax,速度由10 m/s增加到30 m/s时,(30 m/s)2-(10 m/s)2=2ax;速度由30 m/s增加到50 m/s时,(50 m/s)2-(30 m/s)2=2ax′.联立解得x′=2x,选项C正确.
例2 一列从车站开出的火车,在平直轨道上做匀加速直线运动,已知这列火车的长度为l,火车头经过某路标时的速度为v1,而车尾经过此路标时的速度为v2,求:(1)火车的加速度大小;
(2)火车中点经过此路标时的速度大小;
(3)整列火车通过此路标所用的时间.
1.注意:匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度与位移中点的瞬时速度不同,匀变速直线运动位置中点的瞬时速度 = ,时间中点的瞬时速度 = .2.可以证明不论物体是做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动,总有 > .
1.初速度为0的匀加速直线运动,按时间等分(设相等的时间间隔为T),则:(1)T末、2T末、3T末、…、nT末的瞬时速度之比为:v1∶v2∶v3∶…∶vn=1∶2∶3∶…∶n.(2)T内、2T内、3T内、…、nT内的位移之比为:x1∶x2∶x3∶…∶xn=12∶22∶32∶…∶n2.(3)第一个T内、第二个T内、第三个T内、…、第n个T内的位移之比为:x1′∶x2′∶x3′∶…∶xn′=1∶3∶5∶…∶(2n-1).
初速度为零的匀加速直线运动的比例式
2.按位移等分(设相等的位移为x),则:(1)通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移时的瞬时速度之比为:(2)通过前x、前2x、前3x、…、前nx的位移所用时间之比为:(3)通过连续相同的位移所用时间之比为:
例3 一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长),已知小球在第4 s末的速度为4 m/s.求:(1)第6 s末的速度大小;
解析 由于第4 s末与第6 s末的速度之比v4∶v6=4∶6=2∶3
(2)第1 s内的位移和前6 s内的位移;
答案 0.5 m 18 m
第1 s内与前6 s内的位移之比x1∶x6=12∶62故前6 s内小球的位移x6=36x1=18 m
(3)第6 s内的位移大小.
解析 第1 s内与第6 s内的位移之比xⅠ∶xⅥ=1∶(2×6-1)=1∶11故第6 s内的位移xⅥ=11xⅠ=5.5 m.
例4 (多选)(2019·广安高一上学期期末)水球可以挡住高速运动的子弹.中央电视台《国家地理频道》实验证实:如图1所示,用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第三个水球,则可以判定(忽略薄塑料膜片对子弹的作用)
A.子弹在每个水球中运动的时间之比为t1∶t2∶t3=1∶1∶1B.子弹在每个水球中运动的时间之比C.子弹在穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=3∶2∶1D.子弹在穿入每个水球时的速度之比为
解析 把子弹的运动看做逆向的初速度为零的匀加速直线运动.子弹由右向左依次“穿出”3个水球的速度之比为 .则子弹实际运动依次穿入每个水球时的速度之比v1∶v2∶v3= ,故C错误,D正确.子弹从右向左,通过每个水球的时间之比为 .则子弹实际运动穿过每个水球的时间之比为 ,故B正确,A错误.
1.(速度与位移的关系)(2020·临沂市高一期末)在交通事故分析中,刹车线的长度是事故责任认定的重要依据,刹车线是汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上滑动时留下的痕迹.在某次交通事故中,汽车刹车线的长度是10 m,假设汽车刹车时的加速度大小为5 m/s2,则汽车开始刹车时的速度为A.5 m/s B.10 m/s C.15 m/s D.20 m/s
2.(速度与位移的关系)如图2所示,物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后,又匀减速地在水平平面上滑过x2后停下,测得x2=2x1,则物体在斜面上的加速度a1与在水平平面上的加速度a2的大小关系为A.a1=a2 B.a1=2a2C.a1= a2 D.a1=4a2
解析 设匀加速运动的末速度为v,对于匀加速直线运动阶段有:v2=2a1x1,对于匀减速运动阶段,采用逆向思维有:v2=2a2x2,
3.(初速度为零的匀变速直线运动的比例关系)(多选)(2019·扬州中学月考)如图3所示,光滑斜面AE被分为四个相等的部分,一物体从A点由静止释放,它沿斜面向下做匀加速运动,依次通过B、C、D点,最后到达底端E点.下列说法正确的是A.物体通过各点的瞬时速度之比为vB∶vC∶vD∶vE= B.通过各段所用的时间之比tAB∶tBC∶tCD= C.物体由A点到各点所经历的时间之比为tB∶tC∶tD∶tE=D.下滑全程的平均速度
又由v=at知tB∶tC∶tD∶tE=vB∶vC∶vD∶vE,C正确;
高中物理人教版 (新课标)必修13 匀变速直线运动的位移与时间的关系图文ppt课件: 这是一份高中物理人教版 (新课标)必修13 匀变速直线运动的位移与时间的关系图文ppt课件,共7页。
高中物理人教版 (新课标)必修13 匀变速直线运动的位移与时间的关系教课内容ppt课件: 这是一份高中物理人教版 (新课标)必修13 匀变速直线运动的位移与时间的关系教课内容ppt课件,共55页。
人教版 (新课标)必修14 匀变速直线运动的位移与速度的关系授课ppt课件: 这是一份人教版 (新课标)必修14 匀变速直线运动的位移与速度的关系授课ppt课件,共10页。PPT课件主要包含了匀变速直线运动规律,第2课时,位移与速度的关系,寻找更多的方法,注意要结合实际情况,答案t10s等内容,欢迎下载使用。