匀变速直线运动的研究教案(匀变速直线运动的研究)
匀变速直线运动的研究教案(匀变速直线运动的研究)由公式解:火车做匀减速直线运动,以火车的初速度方向为正方向,则初速度,加速度,时间求末速度。列车通过这段下坡路所用的时间为25s。2. 以72 km/h的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动,加速度的大小是 ,列车减速行驶2 min后的速度是多少?分析:火车做匀减速直线运动,加速度与初速度方向相反,要规定正方向。初速度、加速度和所用时间已知,直接利用公式求解。
1. 列车原来的速度是36 km/h,在一段下坡路上加速度为。列车行驶到下坡路末端时,速度增加到54 km/h。求列车通过这段下坡路所用的时间。
分析:因为这个阶段默认研究直线运动,所以火车下坡速度由小变大,并且加速度已知的情况下,做的就是匀加速直线运动,直接利用公式解题。
解:火车做匀加速直线运动,已知:初速度,末速度,加速度,求:时间t。
由公式可得
列车通过这段下坡路所用的时间为25s。
2. 以72 km/h的速度行驶的列车在驶近一座石拱桥时做匀减速直线运动,加速度的大小是 ,列车减速行驶2 min后的速度是多少?
分析:火车做匀减速直线运动,加速度与初速度方向相反,要规定正方向。初速度、加速度和所用时间已知,直接利用公式求解。
解:火车做匀减速直线运动,以火车的初速度方向为正方向,则初速度,加速度,时间求末速度。
由公式
列车减速行驶2min后的速度是8m/s。
3. 2013年12月14日,嫦娥三号登月探测器平稳落月,中国首次地外天体软着陆成功。当它靠近月球后,先悬停在月面上方一定高度,之后关闭发动机,以的加速度下落,经过2.25 s到达月面,此时探测器的速度是多少?
分析:登月器首先悬停在月面上方,然后关闭发动机下落,也就是说登月器在做初速度为零,方向向下的匀加速直线运动。直接利用公式求解2.25s时刻的末速度。
解:探测器向下做匀加速直线运动,初速度为,加速度,时间t =2.25s。求末速度
由公式
此时探月器的速度是3.6m/s。
4. 一个物体沿着直线运动,其v-t图像如图所示。
(1)它在1 s末、4 s末、7 s末三个时刻的速度,哪个最大?哪个最小?
(2)它在1 s末、4 s末、7 s末三个时刻的速度方向是否相同?
(3)它在1 s末、4 s末、7 s末三个时刻的加速度,哪个最大?哪个最小?
(4)它在1 s末和7 s末的加速度方向是否相同?
分析:坐标系的纵轴表示速度,横轴表示时间,所以图像是v-t图像,那么从图像中可以看出某个时刻对应的瞬时速度,图像的斜率就表示加速度。另外要注意的一点是1s末就是2s初,就是时间轴上1s的点,同理4s末就是4s的点,7s末就是7s的点。图像是画在坐标纸上的, 直接数格子。
解:(1)t=1s时的速度为1.5m/s,t=4s时的速度为2m/s,t=7s时的速度为1m/s。所以4s末最大,7s末最小;
(2)三个时刻的图像都在时间轴上方,对应着速度轴的正半轴,所以速度方向都相同;
(3)7s末图像倾斜程度最大,斜率最大,加速度最大,4s末图像平行于时间轴,斜率为0,加速度最小;
(4)1s末图像与时间轴夹角是锐角,加速度方向与速度方向相同,7s末图像与时间轴夹角是钝角,加速度方向与速度方向相反。所以不相同。