匀变速直线运动解题方法

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匀变速直线运动解题方法总结

匀变速直线运动解题方法总结

第1讲 时间:3月23日 学生: 教师:匀变速直线运动解题方法归纳总结一.基本规律:1.基本公式:(1)平均速度v =t s(2)加速度a =t v v t 0- (3)平均速度v =20t v v +2.导出公式:(4)瞬时速度at v v t +=0 (5)位移公式2021at t v s += (6)位移公式t v v s t 20+= (7)重要推论2022v v as t -= 注意:基本公式中(1)式适用于一切变速运动,其余各式只适用于匀变速直线运动..................................。

二、自由落体运动和竖直上抛运动:1.自由落体运动:自由落体运动就是初速度0v =0,加速度a =g 的匀加速直线运动.(1)平均速度v =2t v (2)瞬时速度gt v t =(3)位移公式s =212gt (4)重要推论22t v gs =2.竖直上抛运动:竖直上抛运动就是加速度g a -=的匀变速直线运动. (1)瞬时速度gt v v t -=0(2)位移公式2021gt t v s -=(3)重要推论2022v v gs t -=- 三、匀变速直线运动的两个重要规律:1.(1)匀变速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度: 即2t v =v ==t s 20tv v +; (2)设在匀变速直线运动中物体在某段位移中初速度为0v ,末速度为t v ,在位移中点的瞬时速度为2s v ,则位移中点的瞬时速度为2s v =2220t v v + ;无论匀加速还是匀减速总有2t v =v =20t v v +<2s v =2220t v v +。

2.匀变速直线运动中连续相等的时间间隔内的位移差是一个恒量:设时间间隔为T ,加速度为a ,连续相等的时间间隔内的位移分别为S 1,S 2,S 3,……S N ;则∆S=S 2-S 1=S 3-S 2= …… =S N -S N -1= aT 2推广:2()m n s s m n aT -=-四.初速度为零的匀加速直线运动规律: 设T 为时间单位,则有:1、1T 末、2T 末、3T 末、…… nT 末的瞬时速度之比为: v1∶v2∶v3∶…… :vn =1∶2∶3∶…… ∶n2、1T 内、2T 内、3T 内…… nT 内位移之比为: S 1∶S 2∶S 3∶…… :S n =12∶22∶32∶…… ∶n 23、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: S Ⅰ∶S Ⅱ∶S Ⅲ∶…… :S N =1∶3∶5∶…… ∶(2n -1)4、通过位移s 、2s 、3s ……所用时间之比为: 123:::t tt ……n t =1:2:3:……n5、通过连续相等的位移s 所用时间之比为:t 1∶t 2∶t 3∶…… :t n =1∶(12-)∶(23-)∶……… ∶(1--n n ) 【经典题型】 一、基本公式法(一)知识点:常用基本公式 (1)平均速度v =t s(2)加速度a =t v v t 0- (3)平均速度v =20t v v + (4)瞬时速度at v v t +=0(5)位移公式2021at t v s +=(6)位移公式t v v s t 20+= (二)练习题:1、火车站台上有一位观察者, 站立在火车的第一节车厢前, 火车起动后做匀加速直线运动, 观察者测量出第4节车厢通过他眼前所用的时间是4s, 若车厢的长度是20m, 求火车起动时的加速度.2、在高速列车上,一同学看着窗外每隔100m 的路标,一边用手表记录时间,观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间为5s, 从第一根路标运动到第三根路标的时间为9s,请你根据他的测量情况求:(1)火车加速度的大小;(2)他到第三根路标时的速度大小。

高中物理:运用推论方程与转换方法求解匀变速直线运动

高中物理:运用推论方程与转换方法求解匀变速直线运动

一、用推论解题推论1:做匀变速直线运动的物体,在相邻相等时间内的位移之差是恒定的。

推论2:做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于其初、末速度和的一半,也等于中间时刻的瞬时速度,即。

例1、从斜面上某一位置,每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几颗小球后,对在斜面上滚动的小球拍下照片,如图1所示,测得,求:(1)小球的加速度;(2)拍摄时B球的速度;(3)拍摄时的大小;(4)A球上表面滚动的小球还有几颗?图1解析:(1)由得小球的加速度(2)B点的速度等于AC段上的平均速度,即(3)由相邻相等时间内的位移差恒定,即,所以(4)设A点小球的速度为,由于所以A球的运动时间为,所以在A球上方滚动的小球还有2颗。

推论3:在初速度为零的匀加速直线运动中,连续相等时间内位移之比为推论4:在初速度为零的匀加速直线运动中,通过连续相等位移所用时间之比为:例2、屋檐定时滴下水滴,当第5滴水滴滴下时,第一滴刚好落到地面,而第3滴和第2滴分别位于高1m的窗的上下沿,如图2所示,问:(1)此屋檐离地面的高度?(2)滴水的时间间隔是多少?图2解析:(1)初速度为零的匀加速直线运动从开始运动起,连续相等时间内位移比为1:3:5:…:,令相邻两水滴间的距离从上到下依次为。

由题意知,窗高为5x,则屋檐高(2)由公式得滴水的时间间隔为例3、一辆列车由等长的车厢连接而成,车厢间的间隙忽略不计,一人站在站台上与第一节车厢的最前端相齐。

当列车由静止开始做匀加速直线运动开始计时,第一节车厢经过他的时间为2s,则从第5节至第16节车厢通过他的时间为多少?解析:根据通过连续相等位移所用时间之比为得所以所求时间小结:在处理匀变速直线运动的问题时,如能灵活的运用一些重要的结论,则会使解题事半功倍。

二、用相对运动解题例4、现有一电梯以速度v匀速上升,到达某一点时,电梯顶面上突然有一螺丝钉脱落,已知电梯的高度为h,求螺丝钉到达电梯底的时间。

解析:如果以地面为参考系,则该题解答很烦琐,下面我们以升降机为参考系来解答该题。

1.2匀变速直线运动的规律及应用(解析版)

1.2匀变速直线运动的规律及应用(解析版)

1.2匀变速直线运动的规律及应用一、匀变速直线运动的基本规律及应用 1.匀变速直线运动沿着一条直线且加速度不变的运动.如图所示,v -t 图线是一条倾斜的直线.2.匀变速直线运动的两个基本规律 (1)速度与时间的关系式:v =v 0+at . (2)位移与时间的关系式:x =v 0t +12at 2.3.位移的关系式及选用原则 (1)x =v t ,不涉及加速度a ; (2)x =v 0t +12at 2,不涉及末速度v ;(3)x =v 2-v 022a ,不涉及运动的时间t .二、匀变速直线运动的基本规律解题技巧 1.基本思路 画过程示意图→判断运动性质→选取正方向→选用公式列方程解方程并加以讨论 2.正方向的选定无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动,通常以初速度v 0的方向为正方向;当v 0=0时,一般以加速度a 的方向为正方向.速度、加速度、位移的方向与正方向相同时取正,相反时取负.3.解决匀变速运动的常用方法 (1)逆向思维法:对于末速度为零的匀减速运动,采用逆向思维法,可以看成反向的初速度为零的匀加速直线运动.(2)图像法:借助v -t 图像(斜率、面积)分析运动过程.两种匀减速直线运动的比较 1.刹车类问题(1)其特点为匀减速到速度为零后停止运动,加速度a 突然消失. (2)求解时要注意确定实际运动时间.(3)如果问题涉及最后阶段(到停止)的运动,可把该阶段看成反向的初速度为零的匀加速直线运动.2.双向可逆类问题(1)示例:如沿光滑固定斜面上滑的小球,到最高点后仍能以原加速度匀加速下滑,全过程加速度大小、方向均不变.(2)注意:求解时可分过程列式也可对全过程列式,但必须注意x、v、a等矢量的正负号及物理意义.例题1.以72→km/h的速度在平直公路上行驶的汽车,遇到紧急情况而急刹车获得大小为4→m/s2的加速度,则刹车6→s后汽车的速度为()A.44→m/sB.24→m/sC.4→m/sD.0【答案】D【解析】汽车的初速度为v0=72→km/h=20→m/s,汽车从刹车到停止所用时间为t=v0a =204→s=5→s,故刹车5→s后汽车停止不动,则刹车6→s后汽车的速度为0,故选D。

匀变速直线运动(总结复习)

匀变速直线运动(总结复习)

理解公式的适用条件,注意公 式的矢量性,正负号表示方向。
灵活运用公式进行计算,注意 各物理量的单位换算。
图像法的应用
掌握速度时间图像和 位移时间图像的绘制 方法。
利用图像法解决实际 问题,如追及问题、 相遇问题等。
理解图像中各物理量 的意义,如斜率、面 积等。
代数法的应用
掌握代数法的基本原理和方法,如方程的建立、解方程等。 灵活运用代数法解决实际问题,如多过程问题、多物体问题等。
匀变速直线运动的定理包括速度定理、 位移定理等。
位移定理表述为:在匀变速直线运动 中,一段时间内的位移等于这段时间 初速度和末速度的几何平均值乘以时 间。
02 匀变速直线运动的实例分 析
自由落体运动
01
02
03
定义
物体仅受重力作用,沿竖 直方向做初速度为零的匀 加速直线运动。
公式
$h = frac{1}{2}gt^{2}$ (位移时间关系式),$v = gt$(速度时间关系 式)。
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04 匀变速直线运动的实验与 验证
打点计时器实验
01
利用打点计时器在纸带上记录物 体运动的时间和位移,通过测量 各点的瞬时速度来验证匀变速直 线运动的规律。
02
实验中需要注意纸带的选取、打 点计时器的调整、以及实验数据 的处理。
频闪照相法实验
利用频闪照相设备记录物体在不同时 刻的位置,通过测量各点的瞬时速度 来验证匀变速直线运动的规律。
03
速度与加速度无直接关系,速度增大时,加速度可能减小;速
度减小时,加速度可能增大。
对速度与位移关系的混淆
误将速度与位移等同
速度是瞬时速度,表示物体在某一时刻的运动快慢;位移是路程 的累计,表示物体在某一位置的移动距离。

匀变速直线运动的规律及应用(解析版)

匀变速直线运动的规律及应用(解析版)

匀变速直线运动的规律及应用目录题型一匀变速直线运动基本规律的应用类型1 基本公式和速度位移关系式的应用类型2逆向思维法解决匀变速直线运动问题题型二匀变速直线运动的推论及应用类型1平均速度公式类型2位移差公式类型3初速度为零的匀变速直线运动比例式类型4第n秒内位移问题题型三自由落体运动和竖直上抛运动类型1自由落体运动基本规律的应用类型2自由落体运动中的“两物体先后下落”问题类型3竖直上抛运动的基本规律类型4自由落体运动和竖直上抛运动的相遇问题题型四多过程问题题型一匀变速直线运动基本规律的应用【解题指导】1.v=v0+at、x=v0t+12at2、v2-v20=2ax原则上可解任何匀变速直线运动的问题,公式中v0、v、a、x都是矢量,应用时要规定正方向.2.对于末速度为零的匀减速直线运动,常用逆向思维法.3.对于汽车刹车做匀减速直线运动问题,要注意汽车速度减为零后保持静止,而不发生后退(即做反向的匀加速直线运动),一般需判断减速到零的时间.【必备知识与关键能力】1.基本规律2 0(1)速度-时间关系:v=v0+at(2)位移-时间关系:x=v0t+12at2(3)速度-位移关系:v2-v=2ax----→初速度为零v0=0v=atx=12at2v2=2ax2.对于运动学公式的选用可参考下表所列方法题目中所涉及的物理量(包括已知量、待求量和为解题设定的中间量)没有涉及的物理量 适宜选用的公式v0、v、a、t x【速度公式】v=v0+atv0、a、t、x v【位移公式】x=v0t+12at2 v0、v、a、x t【速度位移关系式】v2-v20=2axv0、v、t、x a【平均速度公式】x=v+v0 2t类型1 基本公式和速度位移关系式的应用1(2024·北京·高考真题)一辆汽车以10m/s的速度匀速行驶,制动后做匀减速直线运动,经2s停止,汽车的制动距离为()A.5mB.10mC.20mD.30m【答案】B【详解】速度公式汽车做末速度为零的匀减速直线运动,则有x=v0+v2t=10m故选B。

匀变速直线运动解题方法与技巧

匀变速直线运动解题方法与技巧

匀变速直线运动解题方法与技巧【知识整合】1. 一般公式法一般公式法指速度、位移和时间的三个关系式,即at v v t +=0,2021at t v x +=v t 2-v 02=2ax 这三个关系式均是矢量表达式,使用时应注意方向性,一般选初速度v 0的方向为正方向,与正方向相同者视为正,与正方向相反者视为负.反映匀变速直线运动规律的公式较多,对同一个问题往往有许多不同的解法,不同解法的繁简程度是不同的,所以应注意每个公式的特点,它反应了哪些物理量之间的关系,与哪些物理量无直接关系.例如公式不涉及位移,2021at t v x +=不涉及末速度,不涉及时间等. 应根据题目所给的条件恰当、灵活地选用相关的公式,尽可能简化解题的过程.2. 平均速度法平均速度的定义式对于任何性质的运动都适用,而对于匀变速这一特殊性质的运动除上式之外,还有一个只适用于它的关系式,即.3. 中间时刻速度法利用“匀变速运动中任一时间中间时刻的瞬时速度,等于这段时间t 内的平均速度”,即,适用于任何一个匀变速直线运动,有些题目应用该关系式可以避免常规解法中用位移公式列出含有t 2的复杂式子,从而简化解题过程,提高解题速度.4. 比例法对于初速度为零的匀加速直线运动与末速度为零的匀减速直线运动,可以利用初速度为零的匀加速直线运动的五大重要特征的比例关系,用比例法求解. 前面我们已经多次讲到具体的比例式,这里不再进行罗列.5. 逆向思维法把运动过程的“末态”当作“初态”的反向研究方法. 一般适用于末态已知的情况.6. 图象法应用v -t 图象可以把复杂的问题转变为较为简单的数学问题解决,尤其是用图象定性分析,可避开繁杂的计算,快速找出答案.7. 巧用推论解题匀变速直线运动中,在连续相等的时间T 内的位移变化量为一恒量,即,对一般的匀变速直线运动问题,若出现相等的时间间隔问题,应优先考虑用求解.当然,这个推论还可以拓展为.【典例分析】例1、 某物体做匀减速直线运动,初速度为3m/s ,加速度大小为0.4m/s 2。

专题一 1 匀变速直线运动(知识点完整归纳)

专题一 1 匀变速直线运动(知识点完整归纳)

1 匀变速直线运动1.匀变速直线运动:沿着一条直线,且加速度不变的运动. 2.基本规律 (1)两个基本公式 速度公式:v =v 0+at . 位移公式:x =v 0t +12at 2.(2)常用的导出公式①速度和位移公式:v 2-v 02=2ax . ②平均速度公式:v =v t 2=v 0+v2.③位移差公式:Δx =x n +1-x n =aT 2.即任意两个连续相等时间内的位移差是一个恒量.1.匀变速直线运动公式的选用一般情况下用两个基本公式可以解决,当遇到以下特殊情况时,用导出公式会提高解题的速度和准确率:(1)不涉及时间,比如从v 0匀加速到v 后求位移x ,可用v 2-v 02=2ax .(2)平均速度公式的应用:纸带运用v t 2=xt =v 求瞬时速度;传送带问题、板块问题、追及问题运用x =v 0+v2t 求位移或相对位移;带电粒子在匀强电场中的运动运用类平抛运动两个方向的速度、位移联系,如x =v 0t ,y =v y2t ,根据x 、y 的大小关系,确定v y 和v 0的关系.(3)位移差公式的应用:纸带运用Δx =x 2-x 1=aT 2,x m -x n =(m -n )aT 2求加速度,已知4段、5段、6段位移用逐差法求加速度.研究平抛运动实验,利用平抛运动轨迹,根据y 2-y 1=gT 2求时间间隔或求重力加速度. (4)初速度为零的比例式:特别应记住运动开始连续相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶7∶…. 2.三种常见的方法:(1)全过程法:全过程中若加速度不变,虽然有往返运动,但可以全程列式,此时要注意各矢量的方向(即正负号).如竖直上抛运动、沿光滑斜面上滑等.(2)逆向思维法:对于末速度为零的匀减速直线运动,可以采用逆向思维法,倒过来看成是初速度为零的匀加速直线运动.如一个人投篮球垂直砸到篮球板上,这是一个斜抛运动,也可以运用逆向思维当作反向的平抛运动.(3)图象法:比如带电粒子在交变电场中的运动,可借助v -t 图象分析运动过程. 3.分析匀变速直线运动的技巧:“一画、二选、三注意” 一画:根据题意画出物体运动示意图,使运动过程直观清晰; 二选:选用合适的方法和公式;三注意:列方程前首先选取正方向,且所列的方程式中每一个物理量均需对应同一个物理过程.4.一个二级结论如图1,两段匀变速直线运动,先从静止匀加速再匀减速,若经相同时间,又回到原位置. 根据x 2=-x 1,可得到a 2=-3a 1.图1示例1 (平均速度法)(2016·上海卷·14)物体做匀加速直线运动,相继经过两段距离为16 m 的路程,第一段用时4 s ,第二段用时2 s ,则物体的加速度是( ) A.23 m/s 2 B.43 m/s 2 C.89 m/s 2 D.169m/s 2 答案 B解析 物体做匀加速直线运动,t 时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,在第一段内中间时刻的瞬时速度为:v 1=x t 1=164 m /s =4 m/s ;在第二段内中间时刻的瞬时速度为:v 2=xt 2=162 m /s =8 m/s ;则物体加速度为:a =v 2-v 1Δt =8-43 m/s 2=43 m/s 2,故选项B 正确. 示例2 (逆向思维法)(2019·全国卷Ⅰ·18)如图2,篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮,离地后重心上升的最大高度为H .上升第一个H 4所用的时间为t 1,第四个H4所用的时间为t 2.不计空气阻力,则t 2t 1满足( )图2A .1<t 2t 1<2B .2<t 2t 1<3C .3<t 2t 1<4D .4<t 2t 1<5答案 C解析 本题应用逆向思维法求解,即运动员的竖直上抛运动可等同于从一定高度处开始的自由落体运动的逆运动,所以第四个H4所用的时间为t 2=2×H 4g ,第一个H4所用的时间为t 1=2H g-2×34H g ,因此有t 2t 1=12-3=2+3,即3<t 2t 1<4,选项C 正确. 示例3 (全过程法)如图3所示,一个可视为质点的滑块从倾角为30°的光滑固定斜面底端A 以10 m /s 的初速度上滑,斜面足够长,求:(g =10 m/s 2)图3(1)滑块从A 点开始又回到A 点所用的时间; (2)滑块到达距A 点7.5 m 处的B 点时所用的时间. 答案 (1)4 s (2)1 s 或3 s解析 (1)设滑块在斜面上的加速度为a . 由牛顿第二定律:mg sin θ=ma得a =g sin 30°滑块上滑、下滑过程中加速度不变 由全过程法分析,位移x 1=0由x 1=v 0t 1-12at 12,得t 1=4 s(另一解不符合题意,舍去)(2)滑块由A 至B ,位移x 2=7.5 m , 由x 2=v 0t -12at 2得t =1 s 或t =3 s.示例4 (初速度为零的比例式)两块足够大的平行金属极板水平放置,如图4甲所示,极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场,变化规律分别如图乙、丙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向).在t =0时刻,由负极板释放一个初速度为零的带负电的粒子(不计重力).若电场强度E 0、磁感应强度B 0、粒子的比荷q m 均已知,且t 0=2πm qB 0.粒子在0~t 0时间内运动的位移为L ,且在5t 0时刻打在正极板上(在此之前未与极板相碰).求:图4(1)两极板之间的距离;(2)粒子在两极板之间做圆周运动的最大半径. 答案 (1)9L (2)4πmE 0qB 02解析 在0~t 0时间内粒子只受电场力作用,做初速度为零的匀加速直线运动.在t 0~2t 0时间内粒子只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动,因为t 0=2πmqB 0,所以t 0~2t 0时间内粒子完成完整的圆周运动,在0~5t 0时间内粒子的运动轨迹如图所示.(1)粒子在电场中做直线运动的三段位移之比为x1∶x2∶x3=1∶3∶5,又x1=L所以两板距离d=x1+x2+x3=9L(2)t0末粒子的速度v1=at0=qE0m t0,3t0末粒子的速度v2=a·2t0=qE0m·2t0由q v B0=m v2r ,得r=m vqB0,则r1=E0t0B0,r2=2E0t0B0,r2>r1,所以粒子最大半径为r2,由于t0=2πmqB0则粒子最大半径r2=4πmE0qB20.。

专题匀变速直线运动“九大题型与六大方法

专题匀变速直线运动“九大题型与六大方法

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专题 匀变速直线运动中的九大题型与六大解题方法第一部分 基础知识快速回顾知识点1 匀变速直线运动及其公式 1.定义和分类(1)匀变速直线运动:物体在一条直线上运动,且 加速度 不变. (2)匀加速直线运动:a 与v 同向 (3)匀减速直线运动:a 与v 反向 2.三个基本公式(1)速度公式: v =v 0+at(2)位移公式: x =v 0t +错误!at 2(3)位移速度关系式: v 2-v 错误!=2ax 3.两个重要推论(1)物体在一段时间内的平均速度等于这段时间 中间时刻 的瞬时速度,还等于初末时刻速度矢量和的 一半 ,即:v =v 错误!=错误!.(2)任意两个连续相等的时间间隔T 内的位移之差为一恒量,即:Δx =x2-x1=x3-x2=…=xn -xn -1=__aT 2_____可以推广到xm -xn =(m -n)aT 2. 4.初速度为零的匀变速直线运动的四个推论(1)1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比为: v1∶v2∶v3∶…∶vn = 1:2:3:…:n (2)1T 内、2T 内、3T 内……位移的比为:x1∶x2∶x3∶…∶xn = 12∶22∶32∶…∶n 2(3)第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移的比为:xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn =_1:3:5:…:(1n-1)(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为:t1∶t2∶t3∶…∶tn =知识点2 自由落体运动和竖直上抛运动 1。

匀变速直线运动的规律 知识讲解 提高 - 副本

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匀变速直线运动的规律编稿:小志【考纲要求】1. 掌握匀变速直线运动的规律及相关公式,并能结合实际加以应用;2. 掌握初速度为零的匀变速直线运动若干比例关系式,并能熟练应用.【考点梳理】考点一:匀变速直线运动要点诠释:(1)定义:物体在一条直线上且加速度不变的运动.(2)特点:加速度大小、方向都不变(3)分类:物体做匀变速直线运动时,若a 与v 方向相同,则表示物体做匀加速直线运动;若a 与v 方向相反,则表示物体做匀减速直线运动.考点二:匀变速直线运动的公式要点诠释:说明:(1)以上四式只适用于匀变速直线运动.(2)式中v 0、v 、a 、x 均为矢量,应用时必须先确定正方向(通常取初速度方向为正方向).(3)如果选初速度方向为正方向,当a >0时,则物体做匀加速直线运动;当a <0时,则物体做匀减速直线运动.(4)以上四式中涉及到五个物理量,在v 0、v 、a 、t 、x 中只要已知三个,其余两个就能求出.这五个物理量中,其中v 0和a 能决定物体的运动性质(指做匀加速运动、匀减速运动),所以称为特征量.x 和v 随着时间t 的变化而变化.(5)以上四式并不只适用于单向的匀变速直线运动,对往返的匀变速直线运动同样适用.可将运动的全过程作为一个整体直接应用公式计算,从而避免了分段计算带来的麻烦,但要对v 、x 、a 正、负值做出正确的判断,这一点是应用时的关键.考点三:匀变速直线运动的三个推论要点诠释:(1)连续相等的相邻时间间隔T 内的位移差等于恒量,即x 2-x 1=x 3-x 2=…=x n -x (n -1)=aT 2(2)做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间初末时刻速度矢量和的一半,还等于中间时刻的瞬时速度.平均速度公式:022t v v v v +==. (3)匀变速直线运动的某段位移中点的瞬时速度220/22x v v v +=提示:无论匀加速还是匀减速,都有/2/2t x v v <考点四:初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律要点诠释:(1) 在1T 末,2T 末,3T 末,…nT 末的瞬时速度之比为v 1∶v 2∶v 3∶…∶v n =1:2:3:……:n(2)在1T 内,2T 内,3T 内,…,nT 内的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n =12∶22∶32∶…∶n 2(3)在第1个T 内,第2个T 内,第3个T 内,…,第n 个T 内的位移之比为x Ⅰ∶x Ⅱ∶x Ⅲ∶…∶x n =1:3:5:……:(2n -1)(4)从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比为1:1):::……考点五:对匀减速直线运动的再讨论要点诠释:(1)物体做匀减速直线运动时,因为加速度a 的方向与初速度v 0的方向相反,所以在单向直线运动中速率将随时间的增加而减小.物体的速度在某时刻总会减为零,如果物体就不再运动,处于静止状态.显然在这种情况下,2001,2v v at x v t at =+=+中的t 不能任意选取,令0v =,则从0v v at =+不难得到t 的取值范围只能是0(0,)v a-. (2)对于单向的匀减速直线运动,可看作初速度为零的反向匀加速直线运动,就是我们常说的逆向思维法.(3)对于能够返向的匀减速直线运动,如竖直上抛运动.特别要注意正、负号的处理及其物理意义的理解,一般选初速度方向为正方向,则加速度为负方向,对竖直上抛运动在抛出点之上的位移为正,在抛出点之下的位移为负,这一点请同学们注意.考点六:匀变速直线运动常用的解题方法要点诠释:匀变速直线运动的规律、解题方法较多,常有一题多解,对于具体问题要具体分析,方法运用恰当能使解题步骤简化,起到事半功倍之效,现对常见方法总结比较如下:要点诠释:(1)解题步骤①首先选取研究对象,由题意判断物体的运动状态,若是匀变速直线运动,则分清加速度、位移等方向如何.v方向为正方向),根据题意画出运动过程简图.②规定正方向(通常以③根据已知条件及待求量,选定有关规律列方程,要抓住加速度a这个关键量,因为它是联系各个公式的“桥梁”.为了使解题简便,应尽量避免引入中间变量.④统一单位,解方程(或方程组)求未知量.⑤验证结果,并注意对结果进行有关讨论.验证结果时,可以运用其它解法,更能验证结果的正确与否.特别提醒:刹车类问题:对匀减速直线运动,要注意减速为零后停止,加速度变为零的实际情况,如刹车问题,注意题目给定的时间若大于刹车时间,计算时应以刹车时间为准.(2)解题技巧与应用①要养成根据题意画出物体运动示意图的习惯,特别是对较复杂的运动,画出图象可使运动过程直观,物理情景清晰,便于分析计算.②要注意分析研究对象的运动过程,搞清整个运动过程依时间的先后顺序按运动性质可分为哪几个运动阶段,各个阶段遵循什么规律,各个阶段存在什么联系.③要注意某阶段或整个过程的纵向联系.如物体不同形式的能量之间的转化是相互伴随的,两物体之间的互相作用过程,也决定了两物体之间某些物理量之间的联系.④由于本章公式较多,且各个公式间有相互联系,因此,本章题目常可一题多解,解题时要思路开阔,联想比较,筛选最简捷的解题方法.解题时除采用常规解法外,图象法、比例法、极值法、逆向转换法(如将一个匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动)等也是本章解题中常见的方法.【典型例题】类型一、匀变速直线运动规律的理解例1、(2015 福建卷)一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图所示,求:(1)摩托车在0~20s这段时间的加速度大小a;(2)摩托车在0~75s这段时间的平均速度大小v。

匀变速直线运动的规律及图像(解析版)

匀变速直线运动的规律及图像(解析版)

匀变速直线运动的规律及图像目录题型一匀变速直线运动的规律及应用题型二v-t图象的理解及应用题型三x-t图象的理解及应用题型四非常规的运动学图像问题题型五追击相遇问题题型一匀变速直线运动的规律及应用【解题指导】 匀变速直线运动的基本公式(v-t关系、x-t关系、x-v关系)原则上可以解决任何匀变速直线运动问题.因为那些导出公式是由它们推导出来的,在不能准确判断用哪些公式时可选用基本公式.(2)未知量较多时,可以对同一起点的不同过程列运动学方程.(3)运动学公式中所含x、v、a等物理量是矢量,应用公式时要先选定正方向,明确已知量的正负,再由结果的正负判断未知量的方向.1(2023上·河南鹤壁·高三校考期中)一辆汽车在平直公路上匀速行驶,遇到紧急情况,突然刹车,从开始刹车起运动过程中的位移(单位:m)与时间(单位:s)的关系式为x=30t-2.5t2(m),下列分析正确的是()A.刹车过程中最后1s内的位移大小是5mB.刹车过程中在相邻1s内的位移差的绝对值为10mC.从刹车开始计时,8s内通过的位移大小为80mD.从刹车开始计时,第1s内和第2s内的位移大小之比为11∶9【答案】D【详解】由匀变速直线运动的规律x=v0t+12at2,可得初速度v0=30m/s加速度a=-5m/s2 B.刹车过程中在相邻T=1s内的位移差的绝对值|Δx|=|aT2|=5m 故B错误;C.从刹车开始计时到停下的时间t m=0-v0a=6s8s内通过的位移大小为x m=0-v202a=90m故C错误;A.把末速度为0的匀减速直线运动看成逆向的匀加速直线运动,刹车过程中最后1s内的位移大小为x0=12at20=2.5m故A错误;D.由初速度为零的匀加速直线运动的规律,从刹车开始计时,每秒内的位移大小之比为11:9:7:5:3:1。

故从刹车开始计时,第1s内和第2s内的位移大小之比为11∶9。

故D正确。

故选D。

匀变速直线运动规律的综合应用

匀变速直线运动规律的综合应用

匀变速直线运动规律的综合应用一、逆向思维法对于末速度为0的匀减速直线运动,一般采用逆向思维法,倒过来看成初速度为0的匀加速直线运动,这样做一是使公式简单v=at,x=错误!at2,二是可以应用初速度为零的匀加速直线运动的推导公式来进行分析.例1一辆汽车以10 m/s的速度匀速运动,遇紧急情况刹车后做匀减速直线运动,经过5 s停止运动,求:1汽车刹车的加速度的大小;2汽车在最后连续的三个1 s内的位移之比x1∶x2∶x3.二、追及和相遇问题讨论追及、相遇的问题,其实质就是分析讨论两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置的问题.1一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上或两者距离最大、最小的临界条件,也是分析判断此类问题的切入点.若是追不上,速度相等时有最小距离;若是追得上,速度相等时有最大距离;对于这一结论的分析,最好的办法是结合v-t图象,能够更直观;2两个关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可通过画运动情景草图得到;例2一辆汽车以3 m/s2的加速度开始启动的瞬间,另一辆以6 m/s的速度做匀速直线运动的自行车恰好从汽车的旁边通过.1汽车一定能追上自行车吗若能追上,汽车经多长时间追上追上时汽车的瞬时速度多大2当v汽<v自时,两者距离如何变化当v汽>v自时,两者距离如何变化汽车追上自行车前多长时间与自行车相距最远此时的距离是多大三、刹车问题例3一汽车以12 m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2 s速度变为8 m/s,求:1刹车的加速度大小及刹车所用时间;2刹车后前进11 m所用的时间;3刹车后8 s内前进的距离.四、运动图象在运动学中,图象主要是指x-t图象和v-t图象.x-t图象:图象上某点切线的斜率表示该时刻物体的速度,图象上一个点对应物体某一时刻的位移.v-t图象:图象上某点切线的斜率表示该时刻物体的加速度,图象上一个点对应物体某一时刻的速度;某段时间,图线与时间轴围成图形的面积值表示该段时间内物体通过的位移的大小.形状一样的图线,在不同图象中所表示的物理意义不同,因此在应用时要特别注意看清楚图象的纵、横轴所描述的是什么物理量.运动图象只能表述直线运动的规律,运动量中的位移、速度、加速度等矢量只有正、负两个方向.1.运动图象的识别根据图象中横、纵坐标轴所代表的物理量,明确该图象是位移—时间x-t图象、速度—时间v-t图象还是加速度—时间a-t图象,了解图象的物理意义.2.图象信息的拾取利用运动图象解决运动问题,必须关注图象提供的信息,理解图象中的“点”、“线”、“斜率”、“截距”、“面积”等数学特征的物理意义.3、运用运动学图象解题可总结为六看:一看“轴”,二看“线”,三看“斜率”,四看“面积”,五看“截距”,六看“特殊点”.⑴一看“轴”:先要看清两轴所代表的物理量,即图象是描述哪两个物理量之间的关系.⑵二看“线”:图象表示研究对象的变化过程和规律.在v-t图象和x-t图象中倾斜的直线分别表示物体的速度和位移随时间变化的运动情况.⑶三看“斜率”:斜率表示纵、横坐标轴上两个物理量的比值,常用一个重要的物理量与之对应,用于定量计算对应物理量的大小和定性分析变化的快慢.x-t图象中斜率表示运动物体的速度的大小和方向.v -t图象中斜率表示运动物体的加速度的大小和方向.⑷四看“面积”:即图象和坐标轴所围的面积,也往往代表一个物理量,这要看两物理量的乘积有无意义.如v和t的乘积vt=x,有意义,所以v-t图与横轴所围“面积”表示位移,x-t图象与横轴所围面积无意义.⑸五看“截距”:截距一般表示物理过程的初始情况,如t=0时的位移或速度.⑹六看“特殊点”:如交点、拐点转折点等.如x-t图象的交点表示两质点相遇,但v-t图象的交点只是表示速度相等.例4如图所示,表示一质点在6 s内的x-t图象,试据此分析质点的运动情况并画出它的v-t图象.限时训练30分钟1.小球从高处由静止落向地面后又反向弹起,下列v-t图象中能比较正确反映其运动过程的是2.做匀加速直线运动的质点在第一个3 s内的平均速度比它在第一个5 s内的平均速度小3 m/s,则质点的加速度大小为A.1 m/s2B.2 m/s2C.3 m/s2D.4 m/s23.如图是a、b两个质点做直线运动的位移—时间图线.则以下说法正确的是A.当t=t1时,a、b两质点的加速度都大于零B.当t=t1时,两质点相遇C.当t=t1时,两质点的速度相等D.在运动过程中,a质点总比b质点快4.如图所示的位移x—时间t图象和速度v—时间t图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等5.一辆汽车以20 m/s的速度沿平直路面行驶,当汽车以5 m/s2的加速度刹车时,则刹车2 s内与刹车6 s 内的位移之比为A.1∶1 B.3∶4 C.3∶1 D.4∶36.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v-t图象中如图所示,直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20 s的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法中正确的是A.在0~10 s内两车逐渐靠近B.在10 s~20 s内两车逐渐远离C.在5 s~15 s内两车的位移相等D.在t=10 s时两车在公路上相遇7.如图所示,表示做直线运动的某一物体在0~5 s内的运动图象,由于画图人粗心未标明是v-t图还是x-t图,但已知第1 s内的速度小于第3 s内的速度,下列说法正确的是A.该图一定是v-t图B.该图一定是x-t图C.物体的速度越来越大 D.物体的位移越来越大8.一辆小轿车正在以10 m/s的速度匀速行驶,离前方路口还有 m远时,看到红灯亮起,司机立即以2 m/s2的加速度刹车,问刹车6 s后是否会因闯红灯而违章9.甲、乙两车在同一条平直公路上运动,甲车以10 m/s的速度匀速行驶,经过车站A时关闭油门以4 m/s2的加速度匀减速前进,2 s后乙车与甲车同方向以1 m/s2的加速度从同一车站A出发,由静止开始做匀加速运动,问乙车出发后经过多少时间追上甲车10.如图所示,公路上一辆汽车以速度v1=10 m/s匀速行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30 m 的C处开始以v2=3 m/s的速度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果车和人同时到达B点,已知AB=80 m,问:汽车在距A多远处开始刹车,汽车刹车时的加速度是多少。

匀变速直线运动解题思路

匀变速直线运动解题思路

匀变速直线运动解题思路与方法【知识要点及典型例题】匀变速直线运动在中学物理中具有非常重要的地位,贯穿整个高中物理.高考中既可以单独考查运.动学,也可以跟电磁学相结合综合考查,是高考中必定考查的重要内容之一.匀变速直线运动的问题灵活多变,方法也比较多,所以需要我们系统掌握。

否则会出现思路混乱,乱套公式的现象。

1、“知三求二法”用“两个基本公式”解题速度公式at v v t +=0和位移公式2021at t v S +=这两个公式是匀变速直线运动两个基本公式,是变速直线运动规律的基本反映,原则上讲,有这两个公式可以解决所有的匀变速直线运动问题。

速度公式at v v t +=0和位移公式2021at t v S +=中一共有5个物理量:v 0、v t 、a 、t 和S ,这5个量共同描述一个匀变速直线运动过程。

在每个公式中有4个量,知道其中3个就可以求出另外1个,因为有两个公式,因此在这5个物理量中,只要知道且必须知道其中3个量,就可以确定另外两量。

这样,我们在研究匀变速直线运动问题时,可以先确定一个过程,在这个过程中找上述5个量中的3个,如果能找到3个就可以用两个基本公式求出另外两个。

如果一个匀变速直线运动过程只知道两个量,要把这个过程与另外一个过程相联系,找出它们的关系立方程组求解。

【例1】火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为3m/s , 经历1min 后前进540m ,又需经多少时间,火车的速度才能达到18m/s ?2、有对应的时间与位移的通常用“平均速度”这个推论来解题 匀变速直线运动的平均速度: 20tv v v v +==中时【例2】作匀变速直线运动的物体,在某一时刻前1t 时间内位移为1s ,在该时刻后2t 时间内位移为2s ,则物体的加速度为 。

3、不涉及时间的通常用“不含时间的推论式as v v 222=-”来解题 【例3】一列沿平直轨道匀加速行驶的长为L 的列车,通过长度也为L 的桥,车头通过桥头和桥尾的速度分别为1v 和2v ,则车尾通过桥尾时的速度为 。

高考物理匀变速直线运动三大规律总结

高考物理匀变速直线运动三大规律总结

高考物理匀变速直线运动三大规律总结一、内容简述大家都知道,高考物理中的匀变速直线运动是一大重点。

关于这个知识点,它其实有一些核心规律我们得掌握。

接下来我就给大家简单梳理一下这三大规律,希望能帮大家更好地理解和掌握这部分内容。

毕竟高中物理是个难关,我们得一起加油才行。

第一个规律呢,是关于匀变速直线运动的速度和时间的关系。

简单来说就是物体在固定的速度下加速或者减速,它的速度是怎么随着时间变化的。

这个规律很重要,因为它能帮助我们理解物体运动的速度变化过程。

第二个规律是位移和时间的关系,在匀变速直线运动中,物体在不同的时间段里会走不同的距离。

这个规律就是告诉我们这个距离和时间是怎么关联的,掌握了这一点,我们就能更好地预测物体在一段时间内会移动多远。

这三大规律都是帮助我们理解和预测匀变速直线运动的物体的运动过程。

掌握了这些,我们在解决物理问题时就能事半功倍了。

所以大家得好好琢磨琢磨这些规律,加油哦!1. 简述匀变速直线运动在高考物理中的重要性高考物理中,匀变速直线运动可是个重头戏。

无论是初学者还是资深考生,都得好好掌握。

这个运动规律不仅基础,还非常实用。

毕竟很多物理现象都能用匀变速直线运动来解释,简单地说它就是物体速度一直增加或减少,方向还保持不变的那种运动。

高考物理里,它的重要性可不是闹着玩的。

掌握了匀变速直线运动,就等于迈过了物理学习的一大门槛。

接下来我们就来详细说说匀变速直线运动的三大规律。

2. 引出本文将重点介绍的三大规律接下来就让我带你一起深入了解一下高考物理中的匀变速直线运动的三大规律。

你可能会觉得,高中物理是不是都是高深莫测的公式和理论?其实不然只要你掌握了基础,理解这些规律其实并不难。

接下来我们就一起来揭开这三大规律的神秘面纱,让你在高考物理中轻松应对匀变速直线运动的问题。

二、匀变速直线运动的基本概念高中物理中,匀变速直线运动是考察重点之一,这类运动有规律可循,对于我们高考备考非常关键。

大家都知道什么是匀变速直线运动吗?简单来说就是速度一直按照一定规律变化的直线运动,这种运动有个特点,那就是加速度恒定不变。

匀变速直线运动的一题多解

匀变速直线运动的一题多解
最 大 间距
口t 2 5

一 —
0 t 2=9 4 m
第5 S 内 的平 均速 度 为 :

; _: 5 导m T / s : 9 m / s
4+ Y 5 a t 4十 a t s 2 X4 +2 ×5 ,
图1
解法二 : 用速度公式结合推论求
逆 向思维 法
况. 如匀减速逆 向看成匀加 速来处理. 利用 正向思维方法 解决 比较 困难或解决起 来 十分繁琐 , 而利用逆向思维却能收到很好的效果.
研究地 面上 的物体 的运动常 以地面为参考 系 , 有 时为 了研究 问题的方便 , 也可 以巧 巧选参 考系解题 妙 的选用其他物体作参考 系 , 甚至在分析较为复杂的问题时 , 为 了求解 简便 , 还 需灵 活 的转换参考系.
- 2s 时

有 极 大 值 = 半

= 3 6 m = 6 m .
解法 4 : 用 图象法 求解 . 自行 车 和汽 车 的位 移 由 t 图中 图 线 、 时刻 线 及 时 间 轴 围成 的 面 积 表 示. 矩 形 表 示 自行 车 位 移 , 三 角 形 表 示 汽车 位 移. 位 移 差 即 阴影 部 此刻 时 间为 = : 6: 2 s
刻速度法
子, 从 而简化解 题过 程 , 提高解题速度.
比例法 对于初速度为零 的匀加速直线运动与末速度为零 的匀减速 直线运动 , 可利用初 速度 为零 的匀加速直线运动 的五大重要特征 比例关 系解题. 巧用 A x =0 对于匀变速直线运动 问题 , 若 出现相 等时 间 间隔问题 , 应 优先考 虑用 A =o 及 其

选匀速运动的自 行车参考系 , 则从运动开

多过程匀变速直线运动的处理方法

多过程匀变速直线运动的处理方法

二.找突破口
每辆车都经历了两个不同的运动阶段,即, 第一阶段做初速度为零的匀加速运动;第 二阶段以第一阶段的末速度作为初速度做 匀加速直线运动。明白了运动过程后,分 别求每段位移,求总位移,即可求出待求 量。
[尝试解题]
设汽车甲在第一段时间间隔末(时刻 t0)的速度为 v,第 一段时间间隔内行驶的路程为 x1,加速度为 a;在第二段时 间间隔内行驶的路程为 x2。由运动学公式得
(2)汽车从开始到停下运动的距离:
x=v0Δt+v02⑤
2a
(3 分)
可得 x=72 m,故车头前端距 O 点为 74 m。⑥ 因 LOD=80 m,因此汽车停止运动时车头前端面距
离 D 杆 6 m。⑦(3 分)
(1)在①②中误将tB和tC作为汽车匀减速运动的总时间,而没有 考虑tB和tC中包含反应时间Δt,造成失分。 (2)在⑥中误将汽车的位移x=72 m作为汽车车头前端面距O点的 距离,从而得出汽车停止运动时车头前端面距D杆8 m的结果,而 实际上,x=72 m为学员乙距O点的距离,乙离车头前端面的距离 为2.0 m。
01
[例2] . 跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离地面224 m时,运动员离开飞机在竖直方向 做自由落体运动.运动一段时间后,立即打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s2的平均加速 度匀减速下降.为了运动员的安全,要求运动员落地速度最大不得超过5 m/s.
02 取g=10 m/s2.求:
LOA=44 m。求:
(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小v 0 及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小
a;
(2)汽[解车题停流程止]运动时车头前端面离D杆的
距第离一步。:审题干,抓关键信息
关键点

匀变速直线运动路程

匀变速直线运动路程

匀变速直线运动路程全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:匀变速直线运动是物理学中一个非常重要的概念,它描述了一个物体在直线上以匀速变速的方式运动的情况。

在匀变速直线运动中,物体的位置随时间不断变化,而速度则随时间变化的速率保持恒定。

在这篇文章中,我们将详细讨论匀变速直线运动的路程计算方法及相关公式,以帮助读者更好地理解这一概念。

我们先来了解一下匀变速直线运动的基本概念。

在匀变速直线运动中,物体的速度会随着时间的推移而不断变化,但这种变化是以恒定的速率进行的,也就是说速度的变化率是一定的。

我们可以通过物体在每个瞬间的速度来计算其在一段时间内所运动的路程。

在匀变速直线运动中,物体的位移与时间之间的关系可以通过以下公式来表示:\[s = v_0t + \frac{1}{2}at^2\]\(s\) 表示物体在时间\(t\) 内所运动的距离,\(v_0\) 表示物体在时间\(t\) 的初速度,\(a\) 表示物体的加速度。

这个公式描述了一个物体在匀变速直线运动中的运动规律,通过这个公式我们可以计算出物体在任意时刻的位移。

在实际的物理实验中,我们可以通过测量物体在不同时刻的速度来计算出其路程。

我们可以通过测量一个运动汽车在不同时间点的速度来计算出汽车在这段时间内行驶的距离。

通过对速度与时间的变化关系进行分析,我们可以得出物体在匀变速直线运动时的路程。

还有一种常用的方法来计算匀变速直线运动的路程,那就是通过速度与时间的图像来进行分析。

在速度-时间图像上,斜率表示了物体的加速度,而曲线下的面积表示了物体在这段时间内的位移。

通过对速度-时间图像的分析,我们可以得出物体在不同时间段内的位移,从而计算出物体的总路程。

第二篇示例:匀变速直线运动是物理学中的一个重要概念,指的是物体在相等时间内路程增量相等、速度增量不等的直线运动。

匀变速直线运动的路程是一个与时间成二次关系的函数,可以通过物体的初速度、加速度和时间来计算。

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