《2022年高一物理必修一人教版期中考试知识点总结.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高一物理必修一人教版期中考试知识点总结.docx(13页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品_精品资料_物理必修一期中考试学问点总结第一章运动的描述第机械运动:一个物体相对于另一个物体的位置的转变叫做机械运动,简称运动, 一它包括平动 、 转动和振动等形式.节可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_质质点点、参考系和参坐考标系系坐标系时第间 和 时二节刻时和 位间路 置和程 、位位移移定义:有质量而不计外形和大小的物质.说明: 1 质点是一个抱负化模型,实际上并不存在2物体可以简化成质点的情形:物体各部分的运动情形都相同时(如平动)物体的大小和外形对所争论问题的影响可以忽视不计的情形下(如争论的球的公转)定义:用来作参考的物体.说明: 1 同一个物体,如以不同的物体为参考
2、系,观看结果可能不同2 参考系的选取是任意的,原就是以使争论物体的运动情形简洁为原就.一般情形下如无说明,就以的面或相对的面静止的物体为参考系定义:在某一问题中确定坐标的方法,就是该问题所用的坐标系.有直线坐标系、平面坐标系和空间坐标系三种在表示时间的数轴上,时刻用点表示,时间间隔用线段表示.位置:质点所在空间对应的点建立坐标系后用坐标来描述位移:描述质点位置转变的物理量,是矢量,方向由初位置指向末位置,大小是从初位置到末位置的线段的长度标量矢量和位运直移动线第变坐坐三化标标节量的与路程:物体运动轨迹的长度,是标量 矢量:既有大小又有方向.标量:只有大小没有方向.公式: x=x2-x1可编辑资
3、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_公式: t=t2 -t1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_运动速快度慢的描述速度速 平度 均速度和瞬时定义:用位移与发生这个位移所用时间的比值表示物体运动的快慢.公式: v=x/ t单位:米每秒( m/s)速度是矢量,既有大小,又有方向.速度的大小在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向也就是物体运动的方向.平均速度:在变速直线运动中,物体在某段时间的位移跟发生这段位移所用时间的比值叫平均速度(v= x/t),是矢量,方向与位移方向相同.平均速率:物体在某段时间内运动的路程与所用时间的比值叫平均速率,是标量瞬时速度:指物体在某一时刻
4、 或某一位置 的速度,方向沿轨迹的切线方向,其大小叫瞬时速率,前者是矢量,后者是标量.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_计 用 实 第时 打 验 四器 点 : 节电磁打点计时器.电火花计时器练习使用打点计时器用打点计时器测量瞬时速度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度 表 用示 图速 象第加五速节度速度变速度时间图像( v-t 图象):描述速度 v 与时间 t 关系的图象.物理意义:描述速度变化快慢及方向的物理量,是矢量其方向与v 的方向相同.定义:速度的转变量跟发生这一转变所用时间的比值 公式: a=v/ t单位:米每二次方秒(m/s2)可编辑资料 - - - 欢
5、迎下载精品_精品资料_化快留意 v,慢v,v 的区分和联系.v 大,而tv 不肯定大,反之亦然.t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_的描方述向关 系加速度向 加与 速速 度度 方看 从加 v-t速 图度 象在直线运动中,假如速度增加,加速度的方向与速度的方向相同.假如速度减小,加速度的大方向与速度的方向相反.懂得:要留意区分速度v 、速度的转变 v、速度的变化率 v/ t 加速度的大小即 v/ t ,而加速度的方向即v的方向从曲线的倾斜程度就饿能判定加速度的大小.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_些 速速度等于位移跟时间的比值它是位移对时间的变化率, 描述物体运动的
6、快慢和运动方向也区 度可以说是描述物体位置变化的快慢和位置变化的方向? 速别 、速度的变化量是描述速度转变多少的,它等于物体的末速度和初速度的矢量差它表示速度度变化的大小和变化的方向,在匀加速直线运动中,速度变化的方向与初速度的方向相同.在变化匀减速直线运动中,速度的变化的方向与速度的方向相反速度的变化与速度大小无必定联量系 及加加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值也就是速度对时间的变化率,在数值速上等于单位时间内速度的变化它描述的是速度变化的快慢和变化的方向加速度的大小由度有速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同打算,与速度本身的大小以及速度变化哪的大小无必定联系其次章 匀
7、变速直线运动的争论可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_常1 v2322可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2t =v0+at用的v0vts=v0t+at/2vt =v0 +2as2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_匀4 v变速vt / 22S=v 0+vt t/25saT可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_运( 1)说明:上述各式有V0, Vt , a, s,t 五个量,其中每式均含四个量,即缺少一个量,公动在应用中可依据已知量和待求量挑选合适的公式求解.式中 T表示连续相等时间的时间间的隔.式( 2)上述各量中除t外其余均矢量,在运用时一般挑
8、选取v 0 的方向为正方向,如该量与v0 的方向相同就取为正值,反之为负.对已知量代入公式时要带上正负号,对未知量一般假设为正,如结果是正值,就表示与v 0 方向相同,反之就表示与V0 方向相反.另外,在规定v 0 方向为正的前提下,如a 为正值,表示物体作加速运动,如a 为负值, 就表示物体作减速运动.如 v 为正值, 表示物体沿正方向运动,如 v 为负值,表示物体沿反向运动. 如 s 为正值, 表示物体位于动身点的前方,如 S 为负值, 表示物体位于动身点之后.( 3)留意: 以上各式仅适用于匀变速直线运动,包括有来回的情形,对匀变速曲线运动和变加速运动均不成立.可编辑资料 - - - 欢
9、迎下载精品_精品资料_变 车 实化 速 验的 度 : 规 随 探律 时 究间 小进行试验处理数据作出速度时间图象可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_速 匀度 变与 速时 直间 线的 运关 动系 的与 运 匀时 动 变匀速直线运动:物体沿直线运动,假如在相等的时间内通过的位移相等,这种运动就叫做匀速直线运动匀变速直线运动:物体做直线运动,且加速度大小、方向都不变分类:分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类加速度与速度方向相同时,物体做加速直线运动,加速度与速度方向相反时,物体做减速直线运动速度与时间的关系式速度公式: vt =v0+at
10、匀速直线运动的位移:位移公式: S=vt2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_间 的 速位 直0移 线匀变速直线运动的位移位移公式 :s=v0 t+at/2 . S= v 0 +vt t/2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_与 运 匀速 动 变度 的 速位 直移 线公式 :vt2 =v 2 +2as.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_自自由落体运动定义:物体只在重力作用下从静止开头下落的运动.由自由落体运动是初速度为0 的匀加速直线运动.落体自由落体加速度(重力加速度)定义:在同一的点,一切物体自由下落的加速度.用g 表运示.一般的运算中,可以取g=9.
11、8m/s2 或 g=10m/s 2动初速度为零的匀加速直线运动的特点:从运动开头时刻计时,且设t 为时间单位 ts 末、 2ts 末、 3ts 末、 nts 末瞬时速度之比为:v1 :v2 : v3: vn 1.2 .3 .n ts 内、 2ts 内、 3ts 内、 nts 内位移之比为:x1.x2 .x3 .xn=12 .22.32. n2在连续相等的时间间隔内的位移之比为:x .x.x .: xN=1 : 3 : 5: : 2n 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_经过连续相同位移所用时间之比为:t t t tN= 1 : 21 : 32 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精
12、品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_究 落 伽体 利运 略动 对的 自研 由公式:v=gth=gt 2/2v2=2ghh=gT2绵延两千年的错误规律的力气猜想与假说试验验证伽利略的科学方法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_追两物体在同始终线上运动,往往涉及追及、相遇或防止碰撞等问题,此类问题的本质的条件相及就是看两物体能否同时到达空间的同一位置.求解的基本思路是:分别对两物体争论;画和出运动过程示意图;找出两物体运动的时间关系、速度关系、位移关系;建立方程,求解结遇果,必要时进行争论.问题1 追及问题:追和被追的两物体的速度相等同向运动 是能否追上及两者
13、距离有极值的临界条件,常见的有以下两种情形:第一类 速度大者减速 如匀减速直线运动追速度小者 如匀速运动 :当两者速度相等时,如追者位移仍小于被追者位移,就永久追不上,此时两者间有最小距离.如两者位移相等,且两者速度相等时,就恰能追上,也是两者防止碰撞的临界条件.如两者位移相等时,追者速度仍大于被追者的速度,就被追者仍有一次追上追者的机会,其间速度相等时两者间距离有一个较大值.其次类 速度小者加速 如初速为零的匀加速直线运动追速度大者 如匀速运动 :当两者速度相等时有最大距离.如两者位移相等时,就追上2 相遇问题:同向运动的两物体追上即相遇.相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开头时两
14、物体的距离时即相遇.3 处理这类问题,也可以只用位移的关系列出x-t 二次函数方程,利用判别式求x 极值,或由有一组解、两组解、无解,确定是否相遇、相撞、相遇次数.补充:直线运动的图象运动种类位移时间图象(S t 图象)速度时间图象( V t 图象匀速直线运动匀变速直线运动下表是对外形一样的S 一 t 图和 v 一 t 图意义上的比较.S一t 图v一t 图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_表示物体做匀速直线运动 斜率表示速度 v表示物体静止表示物体向反方向做匀速直线运动交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移t l 时刻物体位移为 s 1表示物体做匀加速直线运动 斜率表示加速度
15、a表示物体做匀速直线运动表示物体做匀减速直线运动交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度 t 1时刻物体速度为 v 1 图中阴影部分面积表示质点在Ot 1时间内的位移 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_补充:匀速直线运动和匀变速直线运动的比较种类联系区分(特点)V=恒量匀直线运动1、匀速直线运动是a=0匀变速直线运动的一种特殊形式.SVtvt =v0+at可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_匀变速直线2、当物体运动的加2速度为零时,物体做匀s=v0 t+at2/2 =a=恒量v 0+vt t/2=( v0 -v t2) /2a可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资
16、料_运动速直线运动.a 与 V0 同向为加速a 与 V0 反向为减速可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_补充:速度与加速度的关系1、速度与加速度没有必定的关系,即:速度大,加速度不肯定也大.加速度大,速度不肯定也大.速度为零,加速度不肯定也为零.加速度为零,速度不肯定也为零.2、当加速度 a 与速度 V 方向的关系确定时,就有:如 a 与 V 方向相同 时,不管 a如何变化, V都增大.如 a 与 V 方向相反 时,不管 a如何变化, V都减小.思维拓展 :有大小和方向的物理量肯定是矢量吗?如:电流强度【例 1】物体沿直线向同一方向运动,通过两个连续相等的位移的平均速度分别为v1=
17、10m/s和 v2=15m/s,就物体在这整个运动过程中的平均速度是多少?【分析与解答】设每段位移为s,由平均速度的定义有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v =2s2s2v1v2=12m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t1t2s / v1s/ v2v1v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_点评 一个过程的平均速度与它在这个过程中各阶段的平均速度没有直接的关系,因此要根据平均速度的定义运算,不能用公式v =v0+vt /2,因它仅适用于匀变速直线运动.【例 2】一质点沿直线ox 方向作加速运动,它离开o 点的距离 x 随时间变化的关系为可编辑资料
18、 - - - 欢迎下载精品_精品资料_3x=5+2t(m) ,它的速度随时间变化的关系为v=6t2m/s ,求该质点在 t=0 到 t=2s 间的平均速可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_度大小和 t=2s 到 t=3s 间的平均速度的大小.【分析与解答】 当 t=0 时, 对应 x0=5m,当 t=2s 时, 对应 x2=21m ,当 t=3s 时, 对应 x3=59m,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_就:t=0 到 t=2s 间的平均速度大小为v1x2x02=8m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t=2s 到 t=3s 间的平均速度大小为v2x
19、3x2 1=38m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_点评 只有区分了求的是平均速度仍是瞬时速度,才能正确的挑选公式.【例 3】一架飞机水平匀速的在某同学头顶飞过,当他听到飞机的发动机声音从头顶正上方传来时,发觉飞机在他前上方与的面成600 角的方向上,据此可估算出此飞机的速度约为声速的多少倍?【分析与解答】设飞机在头顶上方时距人h,就人听到声音时飞机走的距离为:3 h/3对声音: h=v 声 t对飞机:3 h/3=v 飞 t解得: v 飞=3 v 声/3 0.58v 声点评 此类题和实际相联系,要画图才能清晰的展现物体的运动过程,挖掘出题中的隐含条件,如此题中声音从正上方传到
20、人处的这段时间内飞机前进的距离,就能很简洁的列出方程求解.【例 4】如下列图, 声源 S和观看者 A都沿x轴正方向运动, 相对于的面的速率分别为vS和vA空气中声音传播的速率为vp设 vSvp, vAvp,空气相对于的面没有流淌(1) 如声源相继发出两个声信号,时间间隔为t,请依据发出的这两个声信号从声源传播到观看者的过程,确定观看者接收到这两个声信号的时间间隔t (2) 请利用 1的结果,推导此情形下观看者接收到的声波频率与声源发出的声波频率间的关系式图 1-1-1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【分析与解答】 : 1如下列图,设为声源 S发出两个信号的时刻,为观看者接收到两
21、个信号的时刻 就第一个信号经过时间被观看者 A接收到,第二个信号经过时间被观看者 A接收到且可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_设声源发出第一个信号时,S、A两点间的距离为 L,两个声信号从声源传播到观看者的过程中,它们运动的距离关系如下列图可得由以上各式,得例 4 图可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2设声源发出声波的振动周期为T,这样,由以上结论,观看者接收到的声波振动的周期 T为.由此可得,观看者接受到的声波频率与声源发出声波频率间的关系为vpv Af fvpvs点评 有关匀速运动近几年高考考查较多,如宇宙膨胀速度、超声波测速等,物理学问极其简洁, 但对懂得题意
22、、建立模型的才能要求较高.解此题时, 通过作图懂得和表述运动过程最为关键.【例 5】一物体做匀变速直线运动, 某时刻速度大小为v1=4m/s ,1S 后速度大小为v2=10m/s , 在这 1S 内该物体的加速度的大小为多少?可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【分析与解答】依据加速度的定义,avtv0题中 v0t=4m/s, t=1s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当 v2 与 v1 同向时,得 a1104 =6m/s 2当 v2 与 v1 反向时,得 a21104 =-14m/s 21可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_点评 必需留意速度与加速度的矢
23、量性,要考虑 v1、v2 的方向.【例 6】某闻名品牌的新款跑车拥有极好的驾驶性能, 其最高时速可达 330km/h ,0 100km/h 的加速时间只需要 3.6s , 0 200km/h 的加速时间仅需 9.9s ,试运算该跑车在 0 100km/h 的加速过程和 0 200km/h 的加速过程的平均加速度.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【分析与解答】 : 依据 avtv0 t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_且 vt1100km/ h27.78m / svt 2200km / h55.56m / s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料
24、 - - - 欢迎下载精品_精品资料_故跑车在 0 100km/h 的加速过程 a1vt 1v01t127.783.60 m/ s27.72m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_故跑车在 0 200km/h 的加速过程 a2vt 2v0 2t 255.569.90 m/ s25.61m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【例 7】 右图为某物体做匀变速直线运动的图像,求:(1) )该物体 3s 末的速度.(2) )该物体的加速度.(3) )该物体前 6s 内的位移.【分析与解答】 :(1)由图可直接读出
25、3s 末的速度为 6m/s.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_(2) a t 图中图线的斜率表示加速度,故加速度为a93 m / s2611m / s2 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_(3) a t 图中图线与 t 轴所围面积表示位移, 故位移为 S366923m36m .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 点评 这部分内容关键要把握速度- 时间图象及位移时间图象的意义, 包括载距 , 斜率 ,相交等 .【例 1】建筑工人安装塔手架进行高空作业,有一名建筑工人由于不慎将抓在手中的一根长 5m 的铁杆在竖直状态下脱落了,使其做自由落体运动, 铁杆在
26、下落过程中经过某一楼层面的时间为 0.2s,试求铁杆下落时其下端到该楼层的高度?(g 10m/s 2 ,不计楼层面的厚度)【分析与解答】铁杆下落做自由落体运动,其运动经过下面某一楼面时间 t=0.2s,这个 t 也就是杆的上端到达该楼层下落时间tA 与杆的下端到达该楼层下落时间tB 之差,设所求高度为 h,就由自由落体公式可得到:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_Bh1 gt 22h512gt 2tA tB t可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_A解得 h28.8m【例 2】在现实生活中,雨滴大约在1.5km 左右的高空中形成并开头下落.运算一下,如该雨滴做自由落体运
27、动, 到达的面时的速度是多少?你遇到过这样快速的雨滴吗?据资料显示,落到的面的雨滴速度一般不超过8m/s ,为什么它们之间有这么大的差别了?可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【分析与解答】依据:s1 gt 22vtgt可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可推出 vt2 gs2101.5103 m / s1.73210 2 m/ s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可见速度太大,不行能显现这种现象. 点评实际上雨滴在下落过程所受空气阻力和其速度是有关的,速度越大所受阻力也越大,落到的面之前已做匀速运动.,【例
28、 3】从斜面上某一位置,每隔O.1s 释放一颗小球,在连续释放几颗后,对在斜面上滑动的小球拍下照片,如下列图,测得SAB=15cm, SBC=20cm,试求:1小球的加速度2拍照时 B 球的速度 VB34A拍照时 SCD球上面滚动的小球仍有几颗.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【分析与解答 】释放后小球都做匀加速直线运动,每相邻两球的时间问隔均为o.1s ,可以认为 A、B、C、D各点是一个球在不同时刻的位置.【说明】利用推论结合基本公式求解运动学问题特别便利.【例 4】 跳伞运动员作低空跳伞表演,当飞机离的面224 m 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
29、后,立刻打开降落伞,展伞后运动员以12.5 m/s 2 的平均加速度匀减速下降 .为了运动员的安全, 要求运动员落的速度最大不得超过5 m/s.取 g=10 m/s2. 求:( 1)运动员展伞时,离的面的高度至少为多少.着的时相当于从多高处自由落下.( 2)运动员在空中的最短时间为多少.【分析与解答 】:运动员跳伞表演的过程可分为两个阶段,即降落伞打开前和打开后 .由于降落伞的作用,在满意最小高度且安全着的的条件下,可认为 vm=5 m/s 的着的速度方向是竖直向下的,因此求解过程中只考虑其竖直方向的运动情形即可 .在竖直方向上的运动情形如下列图 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资
30、料_( 1)由公式 v2 v2 2as 可得可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_T0第一阶段: v2 2gh1m其次阶段: v2 v 22ah2又 h1 h2H解式可得展伞时离的面的高度至少为h299 m.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_22设以 5 m/s 的速度着的相当于从高h 处自由下落 .就 h v=5m 1.25 m.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 2)由公式 s=v0t1 at2 可得:22g210可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_第一阶段: h11 gt 212可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_其次阶段:
31、 h2 vt21 at 222可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_又 t=t1 t2解式可得运动员在空中的最短时间为t=8.6 s.说明:简要的画出运动过程示意图,并且在图上标出相对应的过程量和状态量,不仅能使较复 杂的物理过程直观化,长期坚持下去,更能较快的提高分析和解决较复杂物理问题的才能.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【例 5】 以速度为 10 m/s 匀速运动的汽车在第2 s 末关闭发动机,以后为匀减速运动, 第 3 s 内平均速度是 9 m/s,就汽车加速度是 m/s2,汽车在 10 s 内的位移是 m.【分析与解答 】:第 3 s 初的速度 v0 10
32、 m/s,第 3.5 s 末的瞬时速度 vt=9 m/s 推论( 2)所以汽车的加速度:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a= vtv0 = 9t100.5m/s2 2 m/s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_“”表示 a 的方向与运动方向相反 .汽车关闭发动机后速度减到零所经时间:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t2 0v0 = 010a2s=5 s8 s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2就关闭发动机后汽车8 s 内的位移为:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_0s2v0= 2a010 22 ( 2)m 25 m可编辑
33、资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_前 2 s 汽车匀速运动:s1 v0t 1 10 2 m 20 m汽车 10 s 内总位移:s=s1 s2 20 m 25 m 45 m.说明:( 1)求解刹车问题时,肯定要判定清晰汽车实际运动时间.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_( 2)此题求 s2 时也可用公式 s=1 at2 运算 .也就是说“末速度为零的匀减速运动”可倒2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_过来看作“初速度为零的匀加速运动”.【例 6】一列客车以 v 1 的速度前进, 司机发觉前面同一轨道上有一列货车正以v 2v 2s1 ,所以乙车能追上甲车.【例
34、8】 火车以速度 v1 匀速行驶,司机发觉前方同轨道上相距s 处有另一列火车沿同方向以速度 v2(对的、且 v1 v2 )做匀速运动,司机立刻以加速度a 紧急刹车 .要使两车不相撞, a 应满意什么条件 .【分析与解答 】:此题有多种解法.解法一:两车运动情形如下列图,后车刹车后虽做匀减速运动,但在其速度减小至和v2 相等之前,两车的距离仍将逐步减小.当后车速度减小至小于前车速度,两车距离将逐步增大 .可见,当两车速度相等时,两车距离最近 .如后车减速的加速度过小,就会显现后车速度减为和前车速度相等之前即追上前车, 发生撞车事故. 如后车减速的加速度过大,就会显现后车速度减为和前车速度相等 时
35、仍未追上前车, 根本不行能发生撞车事故.如后车加速度大小为某值时,恰能使两车在速度相等时后车追上前车, 这正是两车恰不相撞的临界状态,此时对应的加速度即为两车不相撞的最小加速度 .综上分析可知,两车恰不相撞时应满意以下两方程:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1t1 a0t2 v2 t s 2v1 a0tv2( v 2v1)2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解之可得: a0( v2.2sv1)2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以当 a时,两车即不会相撞 .2s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解法二:要使两车不相撞,其位移关系应为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1t1 at 2 s v2t 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即 1 at2( v2 v1) t s 0 2对任一时间 t,不等式都成立的条件为 ( v2v1) 22as 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由此得 a( v2v )21.2s可编