多过程匀变速直线运动的处理方法.ppt

多阶段匀变速直线运动问题注意分段应用匀变速直线运动的规律列方程的解题策略，这就是数学中的分段函数思想在物理中的应用。注意设而不解的解题策略，解题过程中设一些未知量，通过加、减或乘、除消元方法得出需要求得的量。注意三种运动量的关系030201多过程匀变速直线运动的处理方法[例1]质量为m的飞机静止在水平直跑道上。飞机起飞过程可分为两个匀加速运动阶段，其中第一阶段飞机的加速度为a1，运动时间为t1。当第二阶段结束时，飞机刚好达到规定的起飞速度v0。飞机起飞过程中，在水平直跑道上通过的路程为s。求第二阶段飞机运动的加速度a2和时间t2。[思维流程]第一步：抓信息关键点关键点信息获取(1)起飞过程分为两个匀加速运动阶段第一阶段的末速度即为第二阶段的初速度(2)通过的路程为s两个阶段的总路程为s飞机两个阶段加速度得到的末速度(3)起飞速度v0找解题突破口飞机的两个运动阶段情景相似，且第一阶段的末速度等于第二阶段的初速度，分别根据速度公式和位移公式对两个阶段列出方程，求解即可得出a2和t2。第三步：条理作答对于多运动阶段问题的分析要注意以下几点：准确选取研究对象，根据题意画出物体在各阶段的运动示意图，直观呈现物体的运动过程。明确物体在各阶段的运动性质，找出题目给定的已知量、待求未知量以及中间量。合理选择运动学公式，列出物体在各阶段的运动方程，同时列出物体各阶段间的关联方程。解题时要开阔思路，通过分析、对比，根据已知条件和题目特点适当地拆分、组合运动过程，选取最简捷的解题方法。[例2].跳伞运动员作低空跳伞表演，当飞机离地面224m时，运动员离开飞机在竖直方向做自由落体运动.运动一段时间后，立即打开降落伞，展伞后运动员以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降.为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过5m/s.01取g=10m/s2.求：02运动员展伞时，离地面的高度至少多少?（2）运动员在空中的最短时间为多少?03解答：（1）由公式v2－v02＝2as可得第一阶段：v2＝2gh1 ①第二阶段：v2－vm2＝2ah2 ②又h1＋h2＝H ③解①②③式可得展伞时离地面的高度至少为h2＝99m.（2）由公式s=v0t＋at2可得：第一阶段：h1＝gt12 ④又t=t1＋t2 ⑥解④⑤⑥式可得运动员在空中的最短时间为t=8.6s.第二阶段：h2＝vt2－at22 ⑤[变式训练]发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速直线运动的加速度为50m/s2，燃烧30s后第一级火箭脱离，又经过10s后第二级火箭启动，卫星的加速度为80m/s2，经过90s后，卫星速度为8600m/s。求在第一级火箭脱离后的10s内，卫星做什么运动，加速度是多少？(设此过程为匀变速直线运动)答案：匀减速运动10m/s22“10米折返跑”的成绩反映了人体的灵敏素质。如图所示，测定时，在平直跑道上，受试者以站立式起跑姿势站在起点终点线前，当听到“跑”的口令后，全力跑向正前方10米处的折返线，测试员同时开始计时。受试者到达折返线处时，用手触摸折返线处的物体(如木箱)，再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线时，测试员停表，所用时间即为“10米折返跑”的成绩。设受试者起跑的加速度为4m/s2，运动过程中的最大速度为4m/s，快到达折返线处时需减速到零，减速的加速度为8m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线。求受试者“10米折返跑”的成绩为多少秒？[答案]6.25s(16分)驾驶证考试中的路考，在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近，终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的5根标志杆，相邻杆之间的距离ΔL＝12.0m，如图所示。一次路考中，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车前端面的距离为s＝2.0m①。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令①：“在D标志杆目标停车”，发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历Δt＝0.5s的反应时间②才开始刹车，开始刹车后汽车做匀减速直线运动，③直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻tB＝4.50s，tC＝6.50s④。已知LOA＝44m。求：(1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；(2)汽车停止运动时车头前端面离D杆的距离。第一步：审题干，抓关键信