2022-2023年高考物理一轮复习 匀变速直线运动的速度与位移的关系 (2)课件

这是一份2022-2023年高考物理一轮复习 匀变速直线运动的速度与位移的关系 (2)课件，共22页。PPT课件主要包含了问题设计，要点提炼，v22ax，-v22ax，平均速度，位移时间，3对前一半位移，对后一半位移，任意运动，匀变速直线运动等内容，欢迎下载使用。

匀变速直线运动的速度与位移关系式1．公式：v2 - v2= 2ax2．推导：物体以加速度a 做匀变速直线运动时,设其初 速度为v0 ,末速度为v,则由 速度公式：v = v0＋at 位移公式：x = v0t＋at2/2 消去时间 t 得位移与速度的关系式为 v2 – v2 = 2ax.
一. 速度位移公式的推导及应用
我国第一艘航空母舰“辽宁号”已有能力同时起飞3架歼15战机,如图为辽宁舰上3个起飞点示意图,1、2号位置为短距起飞点,起飞线长105米；3号位置为远距起飞点,起飞线长195 米．如果歼15 战机起飞速度为50 m/s,起飞时航母静止不动,且不使用弹射系统,则战机由3号起飞点起飞的加速度至少是多少？(设跑道水平)
根据v = v0+ at ① x = v0t + at2/2 ②
由①得 t = (v-v0)/a ③
把③代入②得整理得：v2-v2＝2ax
将v0= 0,v = 50 m/s,x = 195 m 代入上式得：a≈6.41 m/s2.
1．匀变速直线运动的位移速度公式：v2– v2= ,此式是矢量式,应用解题时一定要先选定正方向,并注意各量的符号．若v0方向为正方向,则：(1)物体做加速运动时,加速度a 取 ； 做减速运动时,加速度a 取 ．(2)位移x > 0说明物体通过的位移方向与初速度方向 , x < 0说明物体通过的位移方向与初速度方向2．两种特殊情况(1)当v0= 0时, .(2)当v = 0时, .3．公式特点：该公式不涉及 ．
二 . 中间时刻的瞬时速度与平均速度
一质点做匀变速直线运动的v-t 图象如图所示．已知一段时间内的初速度为v0,末速度为v.(1)这段时间内的平均速度(用v0、v表示)(2)中间时刻的瞬时速度 (3)这段位移中间位置的瞬时速度
（1）v-t 图像与t 轴所围面积表示位移
(2)由图中可知：中间时刻的瞬时速度大小等于梯形中位线长度
一质点做匀变速直线运动的v-t 图象如图所示．已知一段时间内的初速度为v0,末速度为v.(1)这段时间内的平均速度(用v0、v表示)(2)中间时刻的瞬时速度v (3)这段位移中间位置的瞬时速度v
1．中间时刻的瞬时速度2．中间位置的瞬时速度3．平均速度公式总结： ,适用条件： ． ,适用条件： ． ,适用条件： ．注意　对匀变速直线运动有
在匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度vt/2 与中间位置的瞬时速度vx/2 哪一个大？
结论：无论匀加速还是匀减速直线运动,都有中间位置的瞬时速度大于中间时刻的瞬时速度.
三 . 重要推论Δx =aT2 的推导及应用
物体做匀变速直线运动,加速度为a,从某时刻起T 时间内的位移为x1,紧接着第二个T 时间内的位移为x2.试证明：x2-x1＝aT2.
自计时起T 时间内的位移 x1= v0T＋aT2/2 ①
在第2个T时间内的位移 x2= v0·2T＋a(2T)2/2－x1= v0T＋3aT2/2 ②
由①②两式得连续相等时间内的位移差为Δx= x2 - x1= v0T +3aT2/2- v0T-aT2/2 = aT2
1．匀变速直线运动中,在连续相等的时间T 内的位移之差为一恒定值, 即Δx =_________.2．应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动 如果Δx = x2 - x1 = x3 - x2 = ……= xn- xn-1= aT2 成立, 则a 为一恒量,说明物体做匀变速直线运动．(2) 求加速度 利用连续相等时间段内的位移差Δx,可求得a = Δx/T2 .
例1：A、B、C 三点在同一条直线上,一物体从A 点由静止开始做匀加速直线运动,经过B 点的速度是v,到C 点的速度是3v,则xAB∶xBC等于(　　 )A．1∶8　　　B．1∶6　　　C．1∶5　　　D．1∶3
例2：一质点做匀变速直线运动,初速度v0＝2 m/s, 4 s内位移为20 m,求：(1)质点4 s末的速度(2)质点2 s末的速度
解法一：利用平均速度公式
解法二：利用两个基本公式
一辆汽车从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速直线运动,接着做匀减速直线运动,开到乙地刚好停止,其速度—时间图象如图所示,那么0 ～t 和 t ～3t 两段时间内 (　　)A．加速度大小之比为3∶1 B．位移大小之比为1∶2C．平均速度大小之比为2∶1D．平均速度大小之比为1∶1
v-t 图中面积：表示位移
v-t 图中斜率：表示加速度
解法一：利用关系式Δx =aT2
例3：做匀加速直线运动的物体,从开始计时起连续两个4 s的时间间隔内通过的位移分别是48 m和80 m,则这个物体的初速度和加速度各是多少？
解法三：利用平均速度公式
1.(速度与位移关系的简单应 用)两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为(　 　)A．1∶2　　 　B．1∶4　　　 C．　 　　D．2∶1
2．( 的灵活应用)汽车自O 点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在6 s 内分别经过P、Q 两根电线杆,已知P、Q 电线杆相距60 m,车经过电线杆Q 时的速率是15 m/s,则下列说法正确的是(　　 )A．经过P 杆时的速率是5 m/sB．车的加速度是1.5 m/s2C．P、O 间的距离是7.5 mD．车从出发到经过Q 所用的时间是 9 s
3．(对Δx＝aT2 的理解和应用)从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个后,对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片,测得xAB= 15 cm,xBC= 20 cm.试问：(1)小球的加速度是多少？(2)拍摄时小球B 的速度是多少？(3)拍摄时xCD 是多少？
小球释放后做匀加速直线运动,且每相邻的两个小球的时间间隔相 等,均为0.1 s,可以认为A、B、C、D各点是一个小球在不同时刻的位置
(1)由推论Δx =aT2 ,小球的加速度