课题:1.8匀变速直线运动规律的应用
知识点:
物体做匀变速直线运动,不仅在相等时间内速度变化量相同(即),而且在连续相等时间内的位移增量也相同(即)。它的主要应用是通过等时间内物体的位移,研究物体的运动性质,如果是匀变速运动,还可以求得物体运动的加速度。
如果物体从静止开始做匀加速直线运动,则:
①t秒末、2t秒末、3t秒末……的速度之比为1∶2∶3∶……;
②前t秒内、前2t秒内、前3t秒内……的位移之比为1∶4∶9∶……;
③第一个t秒内、第二个t秒内、第三个t秒内……的位移之比为1∶3∶5∶……;
④第一个s米、第二个s米、第三个s米……所用时间之比为1:∶:……
注意:如果末速度为零的匀减速直线运动,也可以逆过来当成初速度为零的匀加速直线运动来处理。
【典型例题】
例1分别应用 、与速度时间图象证明上述结论。
例2 如图2.2-1所示,某同学在做“研 ( http: / / www.21cnjy.com )究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm,则A点处瞬时速度的大小是_______m/s,小车运动的加速度计算表达式为________________,加速度的大小是_______m/s2(计算结果保留两位有效数字)。
逐差法求加速度:S4 - S1 = S5 – S2 =S6 – S3 = 3a1T2 ,
a= (a1+a2+a3)/3=[( S4 +S5 +S6) –(S3 +S2 +S1)] /(3T)2,逐差法的实质是将纸带分为两大段处理,即:,其中为S前或S后的时间间隔。
例3一个物体以一定的初速度做匀加速直线运动,第一个2s通过12m的位移,第四个2s通过72m,求:
物体的初速度;
物体的加速度;
物体在前8s内的位移。
变式:一个物体以一定的初速度做匀加速直线运动8s钟,第一个2s通过12m的位移,最后的4s通过72m,求:
(1)物体的初速度;
(2)物体的加速度;
(3)物体在前8s内的位移。
例4一颗子弹沿水平方向射来,恰穿透三块相同 ( http: / / www.21cnjy.com )的木板,设子弹穿过每个木板时的加速度恒定且相同,则子弹穿过三块木板所用的时间之比为__________________。
张甸中学高三物理一轮复习巩固作业 2011.9.2
课题:1.5匀变速直线运动规律的应用 编制:王昭民 审核:于正华 姓名
1.某人从雪坡上滑雪匀加速下滑的过程中依次 ( http: / / www.21cnjy.com )通过a、b、c三个标志旗杆,已知ab = 6m,bc = 10m,滑雪者通过ab和bc所用的时间均为2 s钟,根据这些信息可知滑雪者经过a、b、c三个旗杆时的速度分别为 ( )
A.va = 3m/s、vb = 5m/s、vc = 7m/s B.va = 3m/s、vb = 4m/s、vc = 5m/s
C.va = 2m/s、vb = ( http: / / www.21cnjy.com ) 3m/s、vc = 4m/s D.va = 2m/s、vb = 4m/s、vc = 6m/s
2.汽车刹车后做匀减速直线运动,经 ( http: / / www.21cnjy.com )3 s后停止运动,那么,在这连续的3个1 s内汽车通过的位移之比为 ( )
A. 1∶3∶5 B. 5∶3∶1 C. 1∶2∶3 D. 3∶2∶1
3.作匀加速直线运动的质点先后经过 ( http: / / www.21cnjy.com )A、B、C三点, AB = BC.质点在AB段和BC段的平均速度分别为20 m/s、30 m/s,根据以上给出的条件可以求出 ( )
A.质点在AC段运动的时间 B.质点的加速度
C.质点在AC段的平均速度 D.质点在C点的瞬时速度
4.一质点做匀加速直线运动,第三秒内的位移2 ( http: / / www.21cnjy.com )m,第四秒内的位移是2.5m,那么以下说法中正确的是 ( )
A.这两秒内平均速度是2.25m/s B.第3秒末即时速度是2.25m/s
C.质点的加速度是0.125m/s2 D.质点的加速度是0.5m/s2
5.物体做初速度为零的匀加速直线运动,第5s内的位移是18m,则 ( )
A.物体的加速度是2 m/s2 B.物体的加速度是4m/s2
C.物体在第4s内的位移是16m D.物体在第4s内的位移是14m
6.(1)小球作直线运动时 ( http: / / www.21cnjy.com )的频闪照片如图2.2-2所示,已知频闪周期T=0.1s,小球相邻位置间距(由照片中的刻度尺量得)分别为OA=6.51cm,AB=5.59cm,BC=4.70cm,CD=3.80cm,DE=2.89cm,EF=2.00cm。
小球在位置A时的速度大小vA= m/s。
小球运动的加速度大小a= m/s2。
7.一个匀加速直线运动的质点,在开始的两个连续4s内通过的位移分别是24m和64m,求质点的初速度与加速度。
8.一列火车做匀变速直线 ( http: / / www.21cnjy.com )运动驶来,一人在火车旁观察火车的运动,发现相邻的两个10s内,列车从他跟前驶过8节车厢和6节车厢,每节车厢长8m。求:
(1)火车的加速度;
(2)人开始观察时火车的速度大小。