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位移与速度的关系,1,学习目标,1理解匀变速直线运动的位移与速度的关系v2-v02=2ax及其应用,本节重难点,理解匀变速直线运动的位移与速度的关系v2-v02=2ax及其应用,2,3、位移公式：,匀变速直线运动规律：,1、加速度：,4、平均速度：,5、中时速度：,3,6、匀变速直线运动的速度-时间图像： 倾斜程度加速度a 与T轴所围面积位移x,匀变速直线运动规律：,4,一、新课导入旧题新做法 在某航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知某型号的战斗机在跑道上加速时可产生的加速度是5m/s2，起飞速度为50m/s,如果航母甲板跑道为100m，问： 弹射系统应至少使飞机产生多大的初速度？,5,二、匀变速直线运动位移与速度的关系,由位移公式：,不涉及到时间 t 时，用这个公式方便。,6,例1：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度a=5105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。,解：弹头运动方向为正方向，则：v0=0, a = 5105m/s2，x=0.64m，设子弹出射速度为v,注意做题的格式和步骤。,7,例2：某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？,= 900m,答：故跑道的长度至少应为900m。,解：取飞机运动方向为正方向，v0=216km/h=60m/s, a = -2m/s2，v=0,由 得,8,3、位移公式：,匀变速直线运动规律：,1、加速度：,4、平均速度：,5、中时速度：,6、位移与速度关系：,9,例题3：汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后， （1）3s末的速度和位移分别是多少？ （2）6s末的速度和位移分别是多少？,解：以初速度的方向为正方向， 则v0=20m/s，加速度a=4.0m/s2， 刹车至停止所需时间 t=（vv0）/a=（020）/(4.0)s=5s。 (1) 刹车后3s时的速度 v3=v0+at=20m/s4.03m/s = 8m/s x3=v0t+at2/2=203m4.032/2m/s=42m (2)刹车后6s时汽车早已停止运动，故v6=0。 x6=v0t+at2/2=205m4.052/2m/s=50m,10,练1：一辆汽车原来匀速行驶，速度是24m/s，从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少？,解：设初速度v0方向为正，所需时间为t,根据题意得：v0 =24m/s a=2m/s2 x =180m,所以由,得：t2+24t-180=0,t1=6s t2= -30s,所以行驶180m所需的时间为6s,(舍去）,注意要结合实际情况,11,练2：骑自行车的人以5m/s的初速度匀减地上一个斜坡，加速度的大小为0.4m/s2，斜坡长30m，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？,解：以初速度v0方向为正方向,由位移公式,代入数据解得：t1=10s，t2=15s,讨论：,把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度:,v1=1m/s，v2=-1m/s,答案：t=10s,根据题意得：v0 =5m/s a=0.4m/s2 x =30m,12,练3：一辆汽车做匀减速直线运动，初速度为15m/s，加速度大小为3m/s2，求： （1）汽车3s末速度的大小。 （2）汽车的速度减为零所经历的时间。 （3）汽车2s内的位移。 （4）汽车第2s内的位移。 （5）汽车8s的位移。,寻找更多的方法！,注意做题的格式、用字母符号来表示物理量,13,14,15,三、匀变速直线运动 位移中点的瞬时速度 时间中点的瞬时速度,关系？,v0,v,x,质点通过全过程： ,通过 x/2 位置时： ,联立式得：,16,时间中点的瞬时速度等于发生这段位移的平均速度,即：,中间时刻瞬时速度 总小于 中间位移瞬时速度,17,另一种解法：,例3：一个滑雪者从80m长的山坡上沿一直线匀变速滑下，初速度是2m/s，末速度是6m/s，他通过这段山坡需要多长时间？,平均速度法：,18,重难诠释 做匀变速直线运动的物体，任意两个连续相等时间间隔内的位移之差相等。,如图：A、B、C是纸带上任意选取的三个连续的计数点。若物体做匀加速直线运动，相邻计数点间的时间间隔为T, X1 、X2是物体在两个连续相等时间T内发生的位移，设加速度为a，那么,19,思考：如果选取更多的计数点，,20,例4：a、b两个物体从同一地点同时出发沿同一方向做匀变速直线运动，若初速度不同，加速度相同，则在运动过程中： A. a、b的速度之差保持不变 B. a、b的速度之差与时间成正比 C. a、b的位移之差与时间成正比 D. a、b的位移之差与时间的平方成正比,答案：,AC,21,本段公式小结：,3、位移公式：,2、速度公式：,vv0+at,1、加速度：,4、平均速度：,5、位移与速度关系：,22,6、,本段公式小结：,7.,23,作业：,认真复习本节内容 独立完成作业,24,
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