粤教版高中物理必修第一册精品课件 第2章 匀变速直线运动 专题提升1 匀变速直线运动的平均速度公式和位移差公式.ppt

典例剖析【例题1】某汽车从车站由静止开出,做匀加速直线运动,运动了12s时,发现还有乘客没上来,于是汽车立即做匀减速直线运动至停下,共历时20s,运动了50m,求汽车在上述运动中的最大速度的大小.教你析题读取题干获取信息由静止开出,做匀加速……12s知道初速度,时间匀减速直线运动至停下减速过程的初速度为加速过程的末速度,匀减速的末速度为0匀加速和匀减速过程的平均速度相等共历时20s,运动了50m匀加速与匀减速过程的总时间、总位移教你破题解析由于汽车在前、后两阶段均做匀变速直线运动,设最大速度为vm,答案5m/s对点演练1.一物体先做初速度为零的匀加速直线运动,加速度a1=2m/s2,加速一段时间t1,然后接着做匀减速直线运动,直到速度减为零,已知整个运动过程所用的时间t=20s,总位移为300m,则物体运动的最大速度为()A.15m/s B.30m/sC.7.5m/s D.无法求解B探究点二位移差公式Δs=aT2知识归纳1.公式:Δs=aT2匀变速直线运动中,任意两个连续相等的时间间隔T内的位移差都相等,即Δs=s2-s1=s3-s2=…=sn-sn-1=aT2(如图).3.应用(1)判断物体是否做匀变速直线运动如果Δs=s2-s1=s3-s2=…=sn-sn-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(3)推论:sm-sn=(m-n)aT2.典例剖析【例题2】从斜面上某一位置每隔0.1s静止释放一个相同的小球,释放后小球做匀加速直线运动,在连续释放几个小球后,对在斜面上滚动的小球拍下如图所示的照片(照片与实际大小相同),测得A、B间的距离sAB=15cm,B、C间的距离sBC=20cm.求:(1)小球的加速度的大小;(2)拍摄时小球在B点时的速度的大小;(3)拍摄时C、D间的距离sCD;(4)A点的上方滚动的小球还有几个?解析(1)由推论Δs=aT2可知,小球加速度(2)由题意知B点对应AC段的中间时刻,所以B点的速度等于AC段的平均速度,即(3)由于连续相等时间内位移差恒定,所以sCD-sBC=sBC-sAB得sCD=2sBC-sAB=2×20×10-2m-15×10-2m=0.25m.(4)设A点处小球的速度为vA由于vA=vB-aT=1.25m/s所以在A点的上方滚动的小球还有两个.答案(1)5m/s2(2)1.75m/s(3)0.25m(4)两个对点演练2.某物体做初速度不为零的匀加速直线运动,已知第2s内的位移比第1s内的位移大4m,第4s内的位移为16m,则()A.物体的初速度为2m/sB.物体的加速度为2m/s2C.前3s的位移为18mD.4s末的速度为14m/sA解析因为物体做匀加速直线运动,且第2s内的位移比第1s内的位移大4m,则由位移差公式Δs=s2-s1=at2,得加速度a=4m/s2,故B错误.因为第4s内的位移为16m,则第4s内的平均速度=16m/s,且第4s内的平均速度为第4s内的中间时刻的瞬时速度,即第3.5s末的瞬时速度v3.5=16m/s;又由v=v0+at得,初速度为2m/s,第4s末的速度为18m/s,故A正确,D错误.由s=v0t+at2得前3s的位移为24m,故C错误.探究点三逐差法求加速度知识归纳1.纸带上提供的数据为偶数段(2)若已知连续相等时间内的四段位移,如图所示:可以简化成AC、CE两大段进行研究,有sⅠ=s1+s2sⅡ=s3+s4tAC=tCE=2T(3)若已知连续相等时间内的六段位移,如图所示:可以简化成AD、DG两大段进行研究,有sⅠ=s1+s2+s3sⅡ=s4+s5+s62.纸带上提供的数据为奇数段若第一段位移较小,读数误差较大,可以舍去第一段;也可以先舍去中间一段的数据,选取偶数段数据再利用上述方法求解,例如已知连续相等时间段的五段位移.sⅠ=s1+s2,sⅡ=s4+s5典例剖析【例题3】如图所示是某同学测量匀变速直线运动的加速度时,选取的一条纸带的一部分,他每隔4个点取一个计数点,图中注明了他对各计数点间距离的测量结果.所接电源是频率为50Hz的交流电源.(1)为了验证小车的运动是匀变速运动,请进行计算,并将数据填入表内.(单位:cm)s2-s1s3-s2s4-s3s5-s4s6-s51.581.57??