2.4匀变速直线运动的位移与速度的关系课件

四、匀变速直线运动的速度与位移的关系高中物理必修一1、速度公式：v＝v0+at回顾知识点：匀变速直线运动规律：3、平均速度：)(210vvv2、位移公式：2021attvx【例】步枪发射子弹时，子弹在枪筒中的运动可以看作是匀加速运动，如果枪弹在枪筒中的加速度大小是５×１０５m/s2，枪筒长0.64m，枪弹射出枪口时的速度是多大？【分析思考】1）枪筒的长度对应于枪弹做匀加速运动的哪个物理量？l→x2）枪弹的初速度是多大？v0=03）枪弹出枪口时的速度对应于枪弹做匀加速运动的什么速度？v=?4）据上述分析，你准备选用哪个公式求解？分析知V0=0,x=0.64m,a=5×105m/s2不知时间无法用v=v0+at求解v2021attvx由可先求解出时间x/mv0=0v=?a=5×105m/s2x=0.64m0.640v=v0+at大家联立求解两式消去t得axvv2202可得：2021attvxm/s800m/s064.010522520vaxv此式即为：匀变速直线运动位移与速度的关系式注意：1、此式优点：不需计算时间t。2、公式中四个矢量v、v0、a、x要规定统一的正方向。3、若v0=0，则v=?2、位移公式：2axvv20220at21tvxtxv)(v21v01、速度公式：v＝v0+at匀变速直线运动规律：3、平均速度：矢量式，适用于匀变速直线运动，“+、-”只是运算符号，要根据规定的正方向，判断各物理量的正负值，代入式中计算,最后说明方向4、位移与速度关系：例题:某飞机着陆时的速度是216Km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2．机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？解：这是一个匀变速直线运动的问题．以飞机着陆点为原点，沿飞机滑行的方向建立坐标轴．由于飞机的初速度与坐标轴的方向一致，取正号，v0＝216Km/h=60m/s;末速度v应该是０．由于飞机在减速，加速度方向与速度方向相反，即与坐标轴的方向相反，所以加速度取负号，a=－2m/s2.解出由axvv2202avvx2202把数值代入msmsmx900)/2(2)/60(0222从这个例题可以看到，只有建立了坐标系，速度、加速度等物理量的正负号才能确定。例2.一滑块由静止从斜面顶端匀加速下滑，第5s末的速度是6m/s，求：（1）第4s末的速度；（2）前7s内的位移；（3）第3s内的位移.解：（1）由v=at得a=v/t=1.2m/s2所以v4=at4=1.2×4m/s=4.8m/sx1x2做匀减速直线运动的物体经4s后停止，若在第1s内的位移是14m，则最后ls的位移与4s内的位移各是多少?及时跟踪练习：解法一(常规解法)：设初速度为v0，加速度大小为a，由已知条件及公式：能不能寻找别的方法解决！434,3tsts24/ams21112xat解法二(逆向思维法)将时间反演，则上述运动就是一初速度为零的匀加速直线运动.解得最后ls内的位移为：=2m4s内的位移为：241322xatm2小结1：匀变速直线运动问题的解题思路（1）、首先是选择研究对象，分析题意，判断运动性质，加速度方向，位移方向（2）、建立直角坐标系，通常取v0方向为坐标轴正方向，并根据题意画草图（3）、根据已知条件及待求量，选择公式和方法，列出方程（4）、统一单位，求解方程（5）、验证结果，并对有关结果进行讨论小结2：常用简便方法（1）逆向转换法：即逆着原来的运动过程考虑，如火车进站刹车滑行；逆看车行方向考虑时就把原来的一个匀减速运动转化为一个初速为零的匀加速运动．（2）充分利用v一t图象法：利用图象斜率、截距、图线与t轴间面积所对应的物理意义，结合几何关系，提取出形象的思维信息，从而帮助解题．作业：P421、3题