第二讲-匀变速直线运动规律的应用、匀变速直线运动图象、运动学典型问题及解决方法(学生).doc

第二讲匀变速直线运动规律的应用、匀变速直线运动图象运动学典型问题及解决方法

根底知识

一、自由落体运动

物体只受重力作用所做的初速度为零的运动．

特点：〔l〕只受重力；〔2〕初速度为零．

规律：〔1〕vt=gt；〔2〕s=?gt2；〔3〕vt2=2gs；〔4〕s=；〔5〕；

二、竖直上抛

1、将物体沿竖直方向抛出，物体的运动为竖直上抛运动．抛出后只在重力作用下的运动。

其规律为：〔1〕vt=v0－gt，〔2〕s=v0t－?gt2〔3〕vt2－v02=－2gh

几个特征量：最大高度h=v02／2g，运动时间t=2v0/g．

2．两种处理方法：

〔1〕分段法：上升阶段看做末速度为零，加速度大小为g的匀减速直线运动，下降阶段为自由落体运动．

〔2〕整体法：从整体看来，运动的全过程加速度大小恒定且方向与初速度v0方向始终相反，因此可以把竖直上抛运动看作是一个统一的减速直线运动。这时取抛出点为坐标原点，初速度v0方向为正方向，那么a=一g。

3．上升阶段与下降阶段的特点

〔l〕物体从某点出发上升到最高点的时间与从最高点回落到出发点的时们相等。即t上=v0/g=t下所以，从某点抛出后又回到同一点所用的时间为t=2v0/g

〔2〕上把时的初速度v0与落回出发点的速度V等值反向，大小均为；即V=V0=

注意：①以上特点适用于竖直上抛物体的运动过程中的任意一个点所时应的上升下降两阶段，因为从任意一点向上看，物体的运动都是竖直上抛运动，且下降阶段为上升阶段的逆过程．

②以上特点，对于一般的匀减速直线运动都能适用。假设能灵活掌握以上特点，可使解题过程大为简化．尤其要注意竖直上抛物体运动的时称性和速度、位移的正负。

规律方法

1、根本规律的理解与应用

【例1】从一定高度的气球上自由落下两个物体，第一物体下落1s后，第二物体开始下落，两物体用长93.1m的绳连接在一起．问：第二个物体下落多长时间绳被拉紧．

【例2】利用水滴下落可以测量重力加速度g，调节水龙头，让水一滴一滴地流出。在水龙头的正下方放一个盘子，调整盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时，恰好有另一个水滴从水龙头开始下落，而空中还有一个正在下落的水滴。测出水龙头到盘子的距离为h，再用秒表测时间。从第一个水滴离开水龙头开时计时，到第ｎ个水滴落到盘子中，共用时间为t０问：第一个水滴落到盘中时，第二个水滴离开水龙头的距离为多少？可测得的重力加速度为多少？

【例3】将一轻质球竖直上抛，假设整个运动过程中，该球所受空气阻力大小不变，上升时间为t上，下降时间为t下，抛出时速度为v0，落回时速度为vt，那么它们间的关系是〔〕

A．t上＞t下，v0＞vt；B．t上＜t下，v0＜vtC．t上＜t下，v0＞vt；D．t上=t下，v0＝vt

2、充分运用竖直上抛运动的对称性

〔1〕速度对称：上升和下降过程经过同一位置时速度等大反向。

〔2〕时间对称：上升和下降过程经过同一段高度的上升时间和下降时间相等。

【例4】某物体被竖直上抛，空气阻力不计，当它经过抛出点之上0.4m时，速度为3m/s．它经过抛出点之下0.4m时，速度应是多少？〔g=10m/s2〕

【例5】一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低的点a的时间间隔是Ta，两次经过一个较高点b的时间间隔是Tb，那么a、b之间的距离为〔〕

；；；

3、两种运动的联系与应用

【例6】自高为H的塔顶自由落下A物的同时B物自塔底以初速度v0竖直上抛，且A、B两物体在同一直线上运动．下面说法正确的选项是〔〕

A．假设v0＞两物体相遇时，B正在上升途中B、v0=两物体在地面相遇

C．假设＜v0＜，两物体相遇时B物正在空中下落

D．假设v0＝，那么两物体在地面相遇

【例7】子弹从枪口射出速度大小是30m/s，某人每隔1s竖直向上开一枪，假设子弹在升降过程中都不相碰，试求

〔1〕空中最多能有几颗子弹？

〔2〕设在t=0时将第一颗子弹射出，在哪些时刻它和以后射出的子弹在空中相遇而过？

〔3〕这些子弹在距原处多高的地方与第一颗子弹相遇？〔不计空气阻力，g取10m/s2〕

根底知识

一．对于运动图象要从以下几点来认识它的物理意义：

a．从图象识别物体运动的性质。

b．能认识图像的截距的意义。

C．能认识图像的斜率的意义。

d．能认识图线覆盖面积的意义。

e．能说出图线上一点的状况。

二．利用v一t图象，不仅可极为方便地证明和记住运动学中的一系列根本规律和公式，还可以极为简捷地分析和解答各种问题。

〔1〕s——t图