高一物理运动学公式精华版
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有关物理公式、规律的归类(部分)
第一部分:运动学公式
第一章
1、平均速度定义式:t x ∆∆=/υ
① 当式中t ∆取无限小时,υ就相当于瞬时速度。
② 如果是求平均速率,应该是路程除以时间。请注意平均速率与平均速度在大小上
面的区别。
2、两种平均速率表达式(以下两个表达式在计算题中不可直接应用)
③ 如果物体在前一半时间内的平均速率为1υ,后一半时间内的平均速率为2υ,则整
个过程中的平均速率为2
2
1υυυ+=
④ 如果物体在前一半路程内的平均速率为1υ,后一半路程内的平均速率为2υ,则整
个过程中的平均速率为2
12
12υυυυυ+=
⑤ ⎪⎪⎩
⎪⎪⎨⎧====t x t x 路位时间路程平均速率时间位移大小平均速度大小
3、加速度的定义式:t a ∆∆=/υ
⑥ 在物理学中,变化量一般是用变化后的物理量减去变化前的物理量。 ⑦ 应用该式时尤其要注意初速度与末速度方向的关系。
⑧ a 与υ同向,表明物体做加速运动;a 与υ反向,表明物体做减速运动。 ⑨ a 与υ没有必然的大小关系。
第二章
1、匀变速直线运动的三个基本关系式
⑩ 速度与时间的关系at +=0υυ ⑪ 位移与时间的关系2
02
1at t x +
=υ (涉及时间优先选择,必须注意对于匀减速问题中给出的时间不一定就是公式中的时间,首先运用at +=0υυ,判断出物体
真正的运动时间)
例1:火车以h km v /54=的速度开始刹车,刹车加速度大小2
/3s m a =,求经过3s 和6s 时火车的位移各为多少?
⑫ 位移与速度的关系ax t 22
02=-υυ (不涉及时间,而涉及速度)
一般规定0v 为正,a 与v 0同向,a >0(取正);a 与v 0反向,a <0(取负)
同时注意位移的矢量性,抓住初、末位置,由初指向末,涉及到x 的正负问题。
注意运用逆向思维: 当物体做匀减速直线运动至停止,可等效认为反方向初速为零的匀加速直线运动。
例2:火车刹车后经过8s 停止,若它在最后1s 内通过的位移是1m ,求火车的加速度和刹车时火车的速度。
(1)深刻理解:
⎩⎨
⎧要是直线均可。运动还是往返运动,只轨迹为直线,无论单向
指大小方向都不变加速度是矢量,不变是
加速度不变的直线运动
(2)公式 (会“串”起来)
222122
022
02200t x t t v v v ax v v t at t v x at v v +=
⇒=-⇒⎪⎩
⎪⎨⎧+=+=得消去基本公式 ① 根据平均速度定义V =t x =⎪⎪⎩
⎪
⎪⎨
⎧=⨯++=++=+=+2000002
02122)(2121t t v t a v v v at v v at v t at t v ∴V t/ 2 =V =
V V t 02
+=t x
例3、物体由静止从A 点沿斜面匀加速下滑,随后在水平面上做匀减速直线运动,最后停止于C
点,如图所示,已知AB=4m ,BC=6m ,整个运动用时10s ,则沿AB 和BC 运动的加速度a1、a2大小分别是多少?
② 推导:
第一个T 内 202
1aT T v x +=I 第二个
T 内 2121
aT T v x +=∏ 又aT v v +=01
∴∆x =x Ⅱ-x Ⅰ=aT 2
故有,下列常用推论:a ,平均速度公式:()v v v +=
02
1
b ,一段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度:()v v v v t +=
=02
2
1
c ,一段位移的中间位置的瞬时速度:2
2
202
v v v x +=
d ,任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数(逐差相等):()2
aT n m x x x n m -=-=∆
关系:不管是匀加速还是匀减速,都有:2
2022
0t
t v v v v +>
+ 中间位移的速度大于中间时刻的速度 。
以上公式或推论,适用于一切匀变速直线运动,记住一定要规定正方向!选定参照物! 注意:上述公式都只适用于匀变速直线运动,即:加速度大小、方向不变的运动。
注意,在求解加速度时,若计数点间间距不满足“任意两个连续相等的时间间隔(T )内位移之差为常数”,一般用逐差法求加速度比较精确。 2、2
aT x =∆和逐差法求加速度应用分析
(1)、由于匀变速直线运动的特点是:物体做匀变速直线运动时,若加速度为a ,在各个连续
相等的时间T 内发生的位移依次为X 1、X 2、X 3、……X n ,则有X 2-X 1=X 3-X 2=X 4-X 3=……=X n -X n-1=aT 2
即任意两个连续相等的时间内的位移差相符,可以依据这个特点,判断原物体是否做匀变速直线运动或已知物体做匀变速直线运动,求它的加速度。
例4:某同学在研究小车的运动的实验中,获得一条点迹清楚的纸带,已知打点计时器每隔0.02s 打一个计时点,该同学选A 、B 、C 、D 、E 、F 六个计数点,对计数点进行测量的结果记录在下图中,单位是cm 。
试计算小车的加速度为多大?