第四節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系1課件

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系

鄭大朝高一（10）班歡迎你鄖西三中※會(huì)推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系式※※能用公式分析解決有關(guān)問(wèn)題據(jù)公安部門(mén)規(guī)定，北京市區(qū)交通繁忙路段機(jī)動(dòng)車(chē)輛的速度限制在25km/h以內(nèi)，并要求駕駛員必須保持至少5m的車(chē)距．一旦發(fā)生交通事故，我們會(huì)看到交警測(cè)量有關(guān)距離(如圖)，其中非常重要的是剎車(chē)距離．你知道測(cè)量剎車(chē)距離的目的嗎？這樣做的物理原理是什么？知識(shí)鏈接例1、某飛機(jī)起飛的速度50m/s，在跑道上加速時(shí)可能產(chǎn)生的最大加速度是4m/s2，求飛機(jī)從靜止到起飛成功需要跑道最小長(zhǎng)度為多少？

(3)公式是由勻變速運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本關(guān)系式推導(dǎo)出來(lái)的，因不含時(shí)間，故有時(shí)應(yīng)用很方便．(4)公式中四個(gè)物理量v、v0、a、x都是矢量，計(jì)算時(shí)注意統(tǒng)一各物理量的正、負(fù)號(hào)．(5)若v0＝0，則v2＝2ax.例題反思看教材P41頁(yè)例題談?wù)剳?yīng)用公式v2－v02＝2ax應(yīng)該注意什么？特別提醒：位移與速度的關(guān)系式v2－v02＝2ax為矢量式，應(yīng)用它解題時(shí)，一般先規(guī)定初速度v0的方向?yàn)檎较颍?1)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取正值，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取負(fù)值．(2)位移x>0，說(shuō)明物體通過(guò)的位移方向與初速度方向相同，x<0，說(shuō)明位移的方向與初速度的方向相反．(3)適用范圍：勻變速直線運(yùn)動(dòng)．在某城市的一條道路上，規(guī)定車(chē)輛行駛速度不得超過(guò)30km/h.在一次交通事故中，肇事車(chē)是一輛客車(chē)，量得這輛車(chē)緊急剎車(chē)(車(chē)輪被抱死)時(shí)留下的剎車(chē)痕跡長(zhǎng)為7.6m(如下圖)，已知該客車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度大小為7m/s2.請(qǐng)判斷該車(chē)是否超速．答案：該車(chē)超速解析：已知?jiǎng)x車(chē)距離x＝7.6m剎車(chē)時(shí)加速度a＝7m/s2，客車(chē)的末速度v＝0由勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與速度的關(guān)系v2－v02＝2ax得0－v＝2×(－7)×7.6＝－106.4得v0＝10.3m/s≈37.1km/h＞30km/h所以該客車(chē)超速.三個(gè)基本公式中共涉及五個(gè)物理量，只要知道三個(gè)量，就可以求其他兩個(gè)量，“五知三可求二”，原則上只要應(yīng)用三式中的兩式，任何勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題都能解，但往往應(yīng)用推論式來(lái)解更簡(jiǎn)單．特別提醒：(1)公式x＝v0t＋at2是位移公式，而不是路程公式．利用該公式求的是位移，而不是路程，只有在單方向直線運(yùn)動(dòng)中，所求的位移大小才等于路程．(2)分析物體的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，要養(yǎng)成畫(huà)物體運(yùn)動(dòng)示意圖的習(xí)慣，并在圖中標(biāo)注有關(guān)物理量．這樣將加深對(duì)物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程的理解，有助于發(fā)現(xiàn)已知量和未知量之間的相互關(guān)系，并迅速找到解題的突破口．(3)如果一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)包含幾個(gè)階段，就要分段分析，弄清物體在每段上的運(yùn)動(dòng)情況及遵循的規(guī)律，應(yīng)該特別注意的是各段交接點(diǎn)處的速度往往是解題的關(guān)鍵，應(yīng)首先考慮．(4)末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)可看成初速度為零，加速度相等的反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（5）同一個(gè)題目可能有多種解法，合理選擇公式可使解題過(guò)程大大簡(jiǎn)化。如圖所示，滑塊由靜止從A點(diǎn)沿斜面勻加速下滑至斜面底端B，之后在水平面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，最后停于C點(diǎn)．已知經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)速度大小不變，AB＝4m，BC＝6m，整個(gè)運(yùn)動(dòng)用了t=10s，求滑塊沿AB、BC運(yùn)動(dòng)的加速度分別多大？點(diǎn)評(píng)：該題為單一物體多過(guò)程的計(jì)算，解答這類題的關(guān)鍵是：分析每一過(guò)程特征，選用恰當(dāng)規(guī)律列式，再結(jié)合過(guò)程間牽連關(guān)系綜合求解．巧用公式使解題方便駕駛員看見(jiàn)過(guò)馬路的人，從決定停車(chē)到右腳剛剛踩在制動(dòng)器踏板上經(jīng)過(guò)的時(shí)間，叫反應(yīng)時(shí)間；在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，汽車(chē)按一定速度行駛的距離稱為反應(yīng)距離，從踩緊踏板到車(chē)停下來(lái)的這段距離稱為剎車(chē)距離，司機(jī)從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)完全停下來(lái)，汽車(chē)所通過(guò)的距離叫做停車(chē)距離，如圖所示．設(shè)某司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為t0，停車(chē)距離為x.如果汽車(chē)正常行駛的速度為v0，制動(dòng)后汽車(chē)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度大小為a，汽車(chē)質(zhì)量為m.請(qǐng)同學(xué)們就汽車(chē)司機(jī)從發(fā)現(xiàn)情況到汽車(chē)完全停止這一實(shí)際情境，推出停車(chē)距離x的表達(dá)式．點(diǎn)評(píng)：這是一道關(guān)于勻變速運(yùn)動(dòng)聯(lián)系實(shí)際的題目．所謂的反應(yīng)時(shí)間是指駕駛員從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到采取剎車(chē)措施所需要的時(shí)間，這是由人的神經(jīng)系統(tǒng)傳導(dǎo)信息的速率決定的，對(duì)于這類題目，關(guān)鍵是充分挖掘已知條件，建立合理的物理模型．生活應(yīng)用：練習(xí)

1.汽車(chē)給人們生活帶來(lái)極大便利，但隨著車(chē)輛的增多，交通事故也相應(yīng)增加，重視交通安全問(wèn)題，關(guān)系到千百萬(wàn)人的生命安全與家庭幸福，為了安全，在行駛途中，車(chē)與車(chē)之間必須保持一定的距離，因?yàn)?，從駕駛員看見(jiàn)某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的時(shí)間里，汽車(chē)仍然要通過(guò)一段距離(稱為思考距離)，而從采取制動(dòng)動(dòng)作到車(chē)完全靜止的時(shí)間里，汽車(chē)又要通過(guò)一段距離(稱為制動(dòng)距離)．下表給出了駕駛員駕駛的汽車(chē)在不同速度下的思考距離和制動(dòng)距離等部分?jǐn)?shù)據(jù)．某同學(xué)分析這些數(shù)據(jù)，算出了表格中未給出的數(shù)據(jù)X、Y，該同學(xué)計(jì)算正確的是(

)A.X＝40，Y＝24

B．X＝45，Y＝24C．X＝60，Y＝22D．X＝50，Y＝22答案：B速度(m/s)思考距離(m