2020-2021学年4 匀变速直线运动规律的应用图片ppt课件

这是一份2020-2021学年4 匀变速直线运动规律的应用图片ppt课件，共20页。PPT课件主要包含了新知导入，速度与位移的关系，位移与时间的关系式，速度与时间的关系式，例题讲解，随堂练习，课堂小测等内容，欢迎下载使用。

射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速的直线运动。子弹的加速度是a=5×105 m/s2，枪筒长x=0.64 m，计算子弹出枪口时的速度。
解:子弹在枪筒中运动的初速度是0
在此问题中，时间ｔ只是一个中间量，因此要分布解决，能不能用一个不含时间的公式直接解决呢？
我们已经学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系式和速度与时间的关系式，那么速度与位移有什么关系，你能推导吗？
将上述两个公式联立求解，消去时间 t 可得到：
这就是匀变速直线运动的速度与位移的关系式。当已知量和未知量都不涉及时间，利用这个公式求解，会更简便。
适用范围：仅适用于匀变速直线运动
矢量性：公式中v0、a、v、x 均为矢量，要规定统一的正方向（通常取v0的方向为正方向） 
物体做加速运动时，a取正值；做减速运动时，a取负值
位移x>0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；位移x<0，说明位移的方向与初速度的方向相反
物体做初速度为零的匀加速直线运动，如自由下落问题
物体做匀减速直线运动直至静止，如刹车问题
注意：代入数据时，各物理量的单位要统一（用国际单位制）
匀变速直线运动的速度与位移关系的反思
1.若物体做单一方向的加速直线运动，速度不可能是负值，故正值有意义，负值无意义应舍掉。 
2.若物体做匀减速直线运动，根据情况而定。如果物体做单方向的匀减速运动，只有正值有意义；如果物体先做减速运动，速度减到零后再反向加速运动，速度的两个解都有意义，正值与负值分别表示减速运动过程中和反向加速运动过程中位移为x时的速度。 
【例题】动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是1 km。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时屏幕显
示的动车速度是126 km/h如图所示。动车又前进了3个里程碑时，速度变为54 km/h。把动车进站过程视为匀减速直线运动，那么动车进站的加速度是多少？它还要行驶多远才能停下来？
解： 沿动车运动方向为正方向建立一维坐标系。把动车通过3000 m 的运动称为前一过程，之后到停下来称为后一过程。
设在前一过程中的末位置为 M 点。初速度 v0 ＝126 km/h＝35 m/s，末速度vM＝54 km/h＝15 m/s，位移 x1 ＝ 3000 m。对前一过程，根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式，有
对后一过程，末速度 v＝0，初速度 vM ＝ 15 m/s。由 v2 ＝ vM2 ＋ 2ax2 ，有
答：动车进站的加速度大小为 0.167 m/s2 ，方向与动车运动方向相反；还要行驶 674 m才能停下来。
神舟五号载人飞船的返回舱距地面10 km时开始启动降落伞装置，速度减至10 m/s，并以这个速度在大气中降落。在距地面1.2 m时，返回舱的4台缓冲发动机开始向下喷气，舱体再次减速。设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段的加速度。
解：初速度v0=10 m/s， 末速度v=0，位移x=1.2 m
答：最后减速阶段的加速度42 m/s2。
负号表示加速度方向与初速度方向相反
二、匀变速直线运动的两个推论
匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段的平均速度
匀变速直线运动中，某段位移中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度的关系
三、匀变速直线运动常用公式的比较
1、飞机着陆时的速度是216 km/h，随后匀减速滑行，加速度大小是2 m/s2，机场跑道至少要多长才能使飞机安全停下来？
2、汽车以10 m/s速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2 s速度为6 m/s ，求：①刹车后2 s内前进的距离？②刹车后能滑行多长时间？③刹车后能滑行多长距离？