匀变速直线运动的几个推论.docx

匀变速直线运动规律几个推论式【学习目标】1、理解初速度为零的匀变速直线运动的规律2、掌握初速度为零的匀变速直线运动的有关推论及其应用学习重点】1、初速度为零的匀变速直线运动的常用推论2、速度不为零的匀变速直线运动的常用推论能力目标】1、培养学生运用方程、不等式、三角形等数学方法解决物理问题的能力；2、通过一题多解培养发散思维.【科学方法】1、渗透物理思想方法的教育，如模型方法、等效方法等；2、通过例题的分析，使学生形成解题思路，体会特殊解题技巧，即获得解决物理问题的认知策略.【教学内容】我们在前面学习了匀变速直线运动的三个基本公式：1v二v+ats=v01+2at2v2-v2=2ast0t0匀变速直线运动包括：匀加速直线运动和匀减速直线运动其特点：加速度为不为零的恒定值下面以匀加速直线运动为例给大家分析：(1) 任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是一个恒量,即：兮X1=X3-兀2•…肛=aT2或Xn+k-Xn=klT2*X>4弋23VVV1V01234一T一-—T—>T■x=vT+1aT2o2x=V1T+1aT2=(V0+aT)T+1aT2=vy+3aT2/22x=V2T+1aT2=(V0+a•2T)T+1aT2=v^+5aT^/222由以上条件得：X—x=x-x=x-x=hx=aT2433221同理:X—x=x—x=2aT24231X-x=3aT241所以:x-x=kaT2n+kn2纸带的研究中我们常用该方法求解物体的加速度。

x=VT+1aT2=(V0+a•3T)T+1aT2=vT+7aT2/22v=vAB=xA^t=(v+vBB)/2在一段时间t内，中间时刻的瞬时速度v等于这段时间的平均速度，即如：V(x1+x2=(xr-x2)/2T={(VT+aT2/2)+(vT+3aT2/2)}/2T=Vo+aT=V1同样:V=V(x1+x2+x3+x4)2式中x为这段时间内的位移，v,Vy分别为这段时间初、末时刻的瞬时速度由此可以得:在匀变速直线运动中任何位移的中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度：Vt/2二V纸带的研究中我们常用该方法求解物体在某时刻(或位置)的瞬时速度我们还可以利用公式Vt2-v02=2as推得匀变速直线运动中任何位移的位移中点处的速度:V2+V20t-2(2) 初速为零的匀加速运动还有如下特点:①从运动初速为零开始计时起，在连续相等的各段时间内通过的位移之比为:(n=1>2、3…)x:x:x:^:x=1:3:5：・・・：(2n~1)123nx3=V0T+违12=5aT2/^x=vT+3aT2/2=3aT2/220X=VT+3aT/22=7aT2/240推导过程:因为：初速为零V=00X1：X2：叮…：Xn=aT2/2：3aT/22:5aT2/2：7aT2/2=1:3:5(2n-1)(n=1.2、3…)②从运动（初速为零）开始计时起，时间头t内，头2t内，头3t内…头Nt内通过的位移之比为：12：22：32N2推导过程：因为：初速为零V=00x=aT2/2x=3aT2/212x=5aT2/2x=7aT2/22 4x=aT2/2x=(xj+x2)=4aT2/2iii12x=(x1+x2+x3)=9aT2/2x^=(x1+x2+x3+x4)=16aT2/2x:x:x:xx=aT2/2：4aT2/2:9aT2/2:16aT2/2iIIIIIWN=12：22：32N2③从运动(初速为零)开始计时起，通过连续的等大位移所用的时间之比为t:t:t:…—1:(-3~-\J2):…123.X■1X2►嚼X3X4E!prsVVVVV01234*-t——一t—*4—t———J嘴—t—1234推导过程：因为：初速为零V0=0x1=V0t1+at122/2叫22x1+x2=V^t1+t2)+a(t1+t2)2/2=a(t1+t2)2/2(t1+t2)=二二:也(訂-1)a*a'a同理:xi+x2+x3=V0^ti+12+13^+a(t]+12+13)2/2=agt3)2/2£+t2+孕=■'2S1+S2+S3)=：6s所以:t:t:t:…=1:（\：'2-1）:（\：3-丁2）：...123初速度为零（或末速度为零）的匀变速直线运动分析要点做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式都可简化为:2，V2=2as，s=t系。

21V=gt's=at2初速为零的匀变速直线运动还有的特点:初速度为零（或末速度为零）的匀变速直线运动前lm、前2m、前3m所用的时间之比为1:-：\亍:以上的推论同学们可以自己推导注意】:1、基本公式v=v+att01s=vt+—at202v2一v2=2ast0是研究匀变速直线运动的最基本的规律，合理的运用和选择三式中的任意两式是求解运动学问题最常用的方法sv+v2、定义式：v=7对任意性质的运动都适用，而=丁只适用与匀速直线运动，此外对于v=v匀变速直线运动还有:3、关于匀变速直线运动的几个基本公式和推论都是矢量式，在应用时要注意各个物理量的符号，特别是在应用推论时要注意以上几个推论的适用条件例题】：火车紧急刹车后经7x停止，设火车匀减速直线运动，它在最后1x内的位移是2m,则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多少？分析：首先将火车视为质点，由题意画出草图，从题目已知条件分析，直接用匀变速直线运动基本公式求解有一定困难•大家能否用其它方法求解？VtX【解法一】用基本公式、平均速度.-Sv+v解：质点在第7x内的平均速度为："=内=T=2m'S因为v7=0；则第6x末的速度：v6=4(m/x)求出加速度：a=(v-v)/t=-4(m/x2)76求初速度:v7=v0+at,v0=0-at=-(-4)X7=28(m/x)11求位移:s=vt+at2=28x7+x(一4)x72=98m022【解法二】图像法作出质点的速度-时间图像质点第7x内的位移大小为阴影部分小三角形面积:解:小三角形与大三角形相似，有由三角形相似性质对应边成比例v6:v0=1:7,60得v0=28(m/x)1S乂=一(7x28)m=98m总位移为大二角形面积：心2【例题该种解法小结】:应用v-t图像，可以把复杂的问题转化为比较简单数学问题来解决,尤其是运用图像定性的分析，可以避开繁杂的计算，快速的得到答案。

解法三］:逆向思维，用推论.分析：倒过来看，将匀减速的刹车过程看作初速度为0末速度为28m/x加速度大小为4m/x2的匀加速直线运动的逆过程.解：由推论：X:X:X:…=12：22：32：…IIImX:X=12:72=1:49IW则7x内的位移：x=49Xx=49X2=98(m)总1(v+v)求速度:S=07—t=98m总2得：vt=28(m/x)【解法四】逆向思维，用推论.仍看作初速为0的逆过程，用另一推论:解：x:x:x:…=1:3:5:7:9:11:13123x:x:x:…=2m:6m:10m:14m:18m:22m:26m123则总位移：X=2X(1+3+5+7+9+11+13)m=98(m)总求速度:得：vt=28(m/x)【例题该种解法小结】如果物体做匀减速直线运动且末速度为零，则应用逆向思维就可以看做是初速度为零的匀加速直线运动，那么，所有的对于初速度为零的匀加速直线运动的推论就可以应用了，不过该方法一般用在末状态已知的情况课堂练习】4i9.43cm1、某同学在测定匀变速直线运动的加速度时;在不同的钩码作用下得到了A、B、C、D、……等较为理想的纸带,并且在纸带上每五个点取一个计数点即相邻的计数点之间的时间间隔为0.1秒在纸带上依次将计数点记为0、1、2、3、4、5……，如下图所示，甲，乙丙三段纸带，分别是由三条不同的纸带撕下的：44-I15.32cm⑴在甲，乙，丙三段纸带中属于纸带A的是.(丙)⑵在打A纸带时物体的加速度为m/x2(3.11)2、在初速为零的匀加速直线运动中，最初连续相等的四个时间间隔内的平均速度之比是(B)A.1：1：1：1B・1：3：5：7C・12：22：32：42D.13：23：33：43222233333、物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v1=10m/x,v2=15m/x,则物体在这整个12运动过程中的平均速度是：(C)A・13.75m/xB・12.5m/xC・12m/xD・11.75m/x4、一个作匀加速直线运动的物体,通过A点的瞬时速度是v1,通过B点的瞬时速度是V12那么它通过A、B中点的瞬时速度是(D)v+vv一v'v.2+v2■v2-v2A.T"B.T"C.221D.2215、物体由A到B做匀变速直线运动，在中间位置的速度为耳，在中间时刻的速度为v2,12则v1、v2的关系为(AD)A・当物体做匀加速运动时，v1>v12B・当物体做匀加速运动时，v1Vv2C・当物体做匀速运动时，v1=v12D・当物体做匀减速运动时，v1>v21z。