第2单元 匀变速直线运动的规律(二)
知识点二、匀变速直线运动的推论 [记一记]
1.匀变速直线运动的两个重要推论
(1)Δx= ,即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到xm-xn= aT。 (2)vt= ,某段时间的中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度。
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vx= ,某段位移的中间位置的瞬时速度不等于该段位移内的平均速度。
2可以证明,无论匀加速还是匀减速,都有vt vx。
222.初速度为零的匀变速直线运动中的几个重要结论 (1)1T末,2T末,3T末……瞬时速度之比为:
v1∶v2∶v3∶…∶vn= 。
(2)1T内,2T内,3T内……位移之比为:
x1∶x2∶x3∶…∶xn= 。
(3)第一个T内,第二个T内,第三个T内,…,第N个T内的位移之比为:
xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xN= 。
(4)通过连续相等的位移所用时间之比为:
t1∶t2∶t3∶…∶tn= 。
[例1]如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为v,到达C点时速度为2v,则xAB∶xBC等于( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶3 D.1∶4
[例2]一个匀加速直线运动的物体,在头4 s内经过的位移为24 m,在第二个4 s内经过的位移是60 m.求这个物体的加速度和初速度各是多少?
[例3]一个质量为m的物块由静止开始沿斜面下滑,拍摄此下滑过程得到的同步闪光(即第一次闪光时物块恰好开始下滑)照片如图所示.已知闪光频率为每秒10次,根据照片测得物块相邻两位置之间的距离分别为AB=2.40 cm,BC=7.30 cm,CD=12.20 cm,DE=17.10 cm。求:(1)物块经过D 1
点时的速度大小为;(2)滑块运动的加速度 (保留三位有效数字) 【训练】
1.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t (各物理量均采用国际单位制单位),则该质点( )
A.第 1 s 内的位移是 5 m B.前 2 s 内的平均速度是 6 m/s C.任意相邻的 1 s 内位移差都是1 m D.任意 1 s 内的速度增量都是 2 m/s
2.一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,从开始运动起,连续通过三段位移的时间分别是1 s、2 s、3 s,这三段位移的长度之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( ) A.1∶2∶31∶2∶3 B.1∶2∶31∶2∶3
2
2,
3
3,
2
2
2
C.1∶2∶3,1∶1∶1 D.1∶3∶5,1∶2∶3
3.在一次救灾活动中,一辆救灾汽车由静止开始做匀变速直线运动,则运动了8 s,由于前方突然有巨石滚下,堵在路中央,所以又紧急刹车,匀减速运动经4 s停在巨石前。则关于汽车的运动情况,下列说法正确的是( )
A.加速、减速中的加速度大小之比等于2∶1 B.加速、减速中的平均速度大小之比等于1∶1 C.加速、减速中的位移之比等于2∶1 D.加速、减速中的加速度大小之比不等于1∶2 4.一个做匀减速直线运动的物体,经3.0s速度减为零,若测出它在最后1.0 s内的位移是1.0 m.那么该物体在这3.0 s内的平均速度是( )
A.1.0 m/s B.3.0 m/s C.5.0 m/s D.9.0 m/s
5.一列火车由静止开始做匀加速直线运动,一个人站在第1节车厢前端的站台前观察,第1节车厢通过他历时2 s,全部车厢通过他历时8 s,忽略车厢之间的距离,车厢长度相等,求:(1)这列火车共有多少节车厢?(2)第9节车厢通过他所用时间为多少?
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