§3-1-2匀变速直线运动的位移公式和位移速度公式
【学习目标】
1、知道匀变速直线运动位移规律的两个公式,且掌握公式的推导方法。
2、再次认识匀变速运动的三个基本规律,并能够用其解决相应问题。
【重难点】
匀变速直线运动位移的两个公式的推导,以及公式的理解和应用。
读一读
【自主学习】请阅读教材P34——36,完成下列问题:
1. 匀变速直线运动的规律二(位移公式):
2. 匀变速直线运动的规律三(位移速度公式):
想一想
一. 根据v-t 图象的面积表示位移来推导,匀变速直线运动的位移公式。
二. 根据匀变速直线运动的速度公式和位移公式来推导,匀变速直线运动的位移速度公式。
三. 匀变速直线运动的三个基本公式的理解和应用。
1. 三个基本公式的矢量性
(1)在三个基本公式v t =v0+at、s=v0t+2at 2、v t 2-v 02=2as中,位移s 、速度v 和加速度a 都是矢量,应用公式处理匀变速直线运动问题时,应先规定正方向(通常规定初速度v 0方向为正方向),与规定正方向一致的取正,与规定正方向相反的取负. 对计算结果中的正负,应加以说明,如v t >0,表示末速度与规定正方向同向;若加速度a <0,表明加速度与规定正方向相反.
(2)匀变速直线运动中,a 与v 0同向时物体做匀加速直线运动,a 与v 0反向时物体做匀减速直线运动.
2. 三个基本公式的选用原则
v t =v0+at,s=v0t+2at 2,v t 2-v 02=2as,三个公式共包含五个物理量:v 0、a 、t 、v t 、s ,已知其中的任意三个,可求其余另外的两个,公式的选用原则为:
(1)若问题中涉及的相关物理量无位移,选公式v t =v0+at.
(2)若问题中涉及的相关物理量无末速度,一般选公式s=v0t+2. 2111(3)若问题中涉及的相关物理量无时间,一般选公式v t 2-v 02=2as.
3. 解答运动学问题的基本思路 解方程画过程判断运 选取选用公式―→―→―→―→并加以 示意图动性质正方向列方程讨论
例:一辆正以8m/s的速度沿直线行驶的汽车,突然以1m/s2的加速度加速。求汽车加速行驶了18m 时的速度。
练一练
1. 匀变速直线运动的规律
(1)速度时间关系式:
(2)位移时间关系式:
(3)位移速度关系式:
2.一物体位移与时间的关系为x =5t+5t2(t以秒为单位,x 以米为单位) ,则 ( )
A .该物体的初速度是2.5 m/s B.该物体的初速度是10 m/s
C .该物体的加速度是10 m/s 2D .该物体的加速度是5 m/s 2
3.一物体做匀变速直线运动,下面说法中,正确的是()
A .物体的末速度一定与时间成正比B .物体的位移一定与时间的平方成正比
C .物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比
D .若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减少
4.物体做匀加速直线运动,已知第1s 末的速度是6m/s,第2s 末的速度是8m/s,则下面结论正确的是()
A .物体零时刻的速度是3m/s B .物体的加速度是2m/s2
C .任何1s 内的速度变化都是2m/s D .第1s 内的平均速度是6m/s
5.火车由静止做匀加速直线运动,在1min 内行驶了540m ,则它在最初的10s 内的位移是()
A 、90 m B 、45m C 、30m D 、15m
6.物体做匀加速直线运动,初速度v 0=2m/s,加速度a=0.1m/s2,则第3s 末的速度为_______m/s,5s 末的速度为__________m/s。
7.质点作匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2,若初速度大小为20m/s,则经4s 质点的速度为________m/s。
8.物体的初速度为2m/s,加速度为2m/s2,当它的速度增大到6m/s时,所通过的位移s= _______
9.一个滑雪的人,从85m 的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8m/s,末速度是5.0m/s,他通过这段山坡需要多长时间?
10.做匀加速直线运动的物体,速度从v 增加到2v 时通过的距离是30m ,则当速度从3v 增加到4v 时,求物体通过的距离是多大?
11.物体的初速度为v 0,以不变的加速度a 做直线运动,如果要使速度增加到初速度的n 倍,求经过的位移。
12.(能力提升)一小球以20m/s的速度在做匀减速直线运动, 加速度大小为a=5m/s2, 且一直保持不变, 求:
(1)那么经过多久小球速度减为零?
(1)那么经过t=6s的时间, 小球速度的大小和方向怎样?
(2)那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的位移是多少?
(3)那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程是多少?
§3-1-2匀变速直线运动的位移公式和位移速度公式
【学习目标】
1、知道匀变速直线运动位移规律的两个公式,且掌握公式的推导方法。
2、再次认识匀变速运动的三个基本规律,并能够用其解决相应问题。
【重难点】
匀变速直线运动位移的两个公式的推导,以及公式的理解和应用。
读一读
【自主学习】请阅读教材P34——36,完成下列问题:
1. 匀变速直线运动的规律二(位移公式):
2. 匀变速直线运动的规律三(位移速度公式):
想一想
一. 根据v-t 图象的面积表示位移来推导,匀变速直线运动的位移公式。
二. 根据匀变速直线运动的速度公式和位移公式来推导,匀变速直线运动的位移速度公式。
三. 匀变速直线运动的三个基本公式的理解和应用。
1. 三个基本公式的矢量性
(1)在三个基本公式v t =v0+at、s=v0t+2at 2、v t 2-v 02=2as中,位移s 、速度v 和加速度a 都是矢量,应用公式处理匀变速直线运动问题时,应先规定正方向(通常规定初速度v 0方向为正方向),与规定正方向一致的取正,与规定正方向相反的取负. 对计算结果中的正负,应加以说明,如v t >0,表示末速度与规定正方向同向;若加速度a <0,表明加速度与规定正方向相反.
(2)匀变速直线运动中,a 与v 0同向时物体做匀加速直线运动,a 与v 0反向时物体做匀减速直线运动.
2. 三个基本公式的选用原则
v t =v0+at,s=v0t+2at 2,v t 2-v 02=2as,三个公式共包含五个物理量:v 0、a 、t 、v t 、s ,已知其中的任意三个,可求其余另外的两个,公式的选用原则为:
(1)若问题中涉及的相关物理量无位移,选公式v t =v0+at.
(2)若问题中涉及的相关物理量无末速度,一般选公式s=v0t+2. 2111(3)若问题中涉及的相关物理量无时间,一般选公式v t 2-v 02=2as.
3. 解答运动学问题的基本思路 解方程画过程判断运 选取选用公式―→―→―→―→并加以 示意图动性质正方向列方程讨论
例:一辆正以8m/s的速度沿直线行驶的汽车,突然以1m/s2的加速度加速。求汽车加速行驶了18m 时的速度。
练一练
1. 匀变速直线运动的规律
(1)速度时间关系式:
(2)位移时间关系式:
(3)位移速度关系式:
2.一物体位移与时间的关系为x =5t+5t2(t以秒为单位,x 以米为单位) ,则 ( )
A .该物体的初速度是2.5 m/s B.该物体的初速度是10 m/s
C .该物体的加速度是10 m/s 2D .该物体的加速度是5 m/s 2
3.一物体做匀变速直线运动,下面说法中,正确的是()
A .物体的末速度一定与时间成正比B .物体的位移一定与时间的平方成正比
C .物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比
D .若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加;若为匀减速运动,速度和位移都随时间减少
4.物体做匀加速直线运动,已知第1s 末的速度是6m/s,第2s 末的速度是8m/s,则下面结论正确的是()
A .物体零时刻的速度是3m/s B .物体的加速度是2m/s2
C .任何1s 内的速度变化都是2m/s D .第1s 内的平均速度是6m/s
5.火车由静止做匀加速直线运动,在1min 内行驶了540m ,则它在最初的10s 内的位移是()
A 、90 m B 、45m C 、30m D 、15m
6.物体做匀加速直线运动,初速度v 0=2m/s,加速度a=0.1m/s2,则第3s 末的速度为_______m/s,5s 末的速度为__________m/s。
7.质点作匀减速直线运动,加速度大小为3m/s2,若初速度大小为20m/s,则经4s 质点的速度为________m/s。
8.物体的初速度为2m/s,加速度为2m/s2,当它的速度增大到6m/s时,所通过的位移s= _______
9.一个滑雪的人,从85m 的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8m/s,末速度是5.0m/s,他通过这段山坡需要多长时间?
10.做匀加速直线运动的物体,速度从v 增加到2v 时通过的距离是30m ,则当速度从3v 增加到4v 时,求物体通过的距离是多大?
11.物体的初速度为v 0,以不变的加速度a 做直线运动,如果要使速度增加到初速度的n 倍,求经过的位移。
12.(能力提升)一小球以20m/s的速度在做匀减速直线运动, 加速度大小为a=5m/s2, 且一直保持不变, 求:
(1)那么经过多久小球速度减为零?
(1)那么经过t=6s的时间, 小球速度的大小和方向怎样?
(2)那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的位移是多少?
(3)那么当速度大小变为10m/s时物体所通过的路程是多少?