高中物理全程學(xué)習(xí)方略課件：2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究（魯科必修1）

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歡迎進(jìn)入物理課堂 訓(xùn)練1 物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面 到達(dá)斜面最高點(diǎn)C時(shí)速度恰好為零 如圖3 1所示 已知物體運(yùn)動(dòng)到距斜面最低點(diǎn)A的距離為斜面長(zhǎng)度3 4處的B點(diǎn)時(shí) 所用時(shí)間為t 求物體從B滑到C所用的時(shí)間 解析 方法一 逆向思維法 反演法 物體向上勻減速?zèng)_上斜面 相當(dāng)于向下勻加速滑下斜面 故sBC sAC 又sBC 解得tBC t 方法二 比例法對(duì)于初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng) 在連續(xù)相等的時(shí)間里通過(guò)的位移之比為s1 s2 s3 sn 1 3 5 2n 1 現(xiàn)有sBC sBA 1 3通過(guò)sAB的時(shí)間為t 故通過(guò)sBC的時(shí)間tBC t 方法三 中間時(shí)刻速度法利用教材中的推論 中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段位移的平均速度 又v20 2asAC v2B 2asBC sBC 由以上各式解得vB 可以看出vB正好等于AC段的平均速度 因此B點(diǎn)是中間時(shí)刻的位置 因此有tBC t 方法四 圖象法利用相似三角形面積之比等于對(duì)應(yīng)邊平方比的關(guān)系 作出v t圖象如圖所示 且S AOC 4S BDC OD t OC t tBC 所以4 1 t tBC 2 t2BC 得tBC t 答案 t 訓(xùn)練2 平直公路上有甲 乙兩輛汽車 甲以0 5m s2的加速度由靜止開(kāi)始行駛 乙在甲的前方200m處以5m s的速度做同方向的勻速運(yùn)動(dòng) 問(wèn) 1 甲何時(shí)追上乙 甲追上乙時(shí)的速度為多大 此時(shí)甲離出發(fā)點(diǎn)多遠(yuǎn) 2 在追趕過(guò)程中 甲 乙之間何時(shí)有最大距離 這個(gè)距離為多少 解析 畫(huà)出示意圖 如圖所示 甲追上乙時(shí) x甲 x0 x乙 且t甲 t乙 追及條件 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng) 勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式列出方程 即能解得正確的結(jié)果 1 設(shè)甲經(jīng)過(guò)時(shí)間t追上乙 則有x甲 a甲t2 x乙 v乙t 根據(jù)追及條件 有a甲t2 x0 v乙t 代入數(shù)值 解得t 40s和t 20s 舍去 這時(shí)甲的速度v甲 a甲t 0 5 40m s 20m s 甲離出發(fā)點(diǎn)的位移x甲 a甲t2 0 5 402m 400m 2 在追趕過(guò)程中當(dāng)v甲 v乙時(shí) 甲 乙之間的距離達(dá)到最大值 由a甲t v乙 得t 10s 即甲在10s末離乙的距離最大 xmax x0 v乙t a甲t 2 200m 5 10m 0 5 102m 225m 答案 1 40s20m s400m 2 10s末有最大距離225m 訓(xùn)練3 在軍事演習(xí)中 某空降兵從飛機(jī)上跳下 先做自由落體運(yùn)動(dòng) 在t1時(shí)刻 速度達(dá)較大值v1時(shí)打開(kāi)降落傘 后做減速運(yùn)動(dòng) 在t2時(shí)刻以較小速度v2著地 他的速度圖象如圖3 3所示 下列關(guān)于該空降兵在0 t1或t1 t2時(shí)間內(nèi)的平均速度的結(jié)論正確的是 A 0 t1 B t1 t2 C t1 t2 D t1 t2 解析 選A D 0 t1內(nèi)空降兵做自由落體運(yùn)動(dòng) 所以 A正確 在t1 t2時(shí)間內(nèi) 做加速度逐漸減小的減速運(yùn)動(dòng) 其位移為曲線與時(shí)間軸所包圍的面積S t 若物體在t1 t2時(shí)間內(nèi)做勻減速運(yùn)動(dòng) 其位移應(yīng)為直線AB與時(shí)間軸所包圍的面積S t 由于S S 故 故D正確 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全