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2022年高中物理 第2章《探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律》備課資料 粵教版必修1
1.關(guān)于平均速度公式=
這是一個(gè)非常有用的公式,使用該公式??纱蟠蠛?jiǎn)化解題過(guò)程.但該公式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)情況,在非勻變速運(yùn)動(dòng)中,≠.這一點(diǎn)可由v-t圖象給以說(shuō)明.v-t圖線的斜率大小等于加速度的大小,v-t圖線和時(shí)間軸所圍面積即等于物體運(yùn)動(dòng)的位移.
圖3-1-15
對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖象為一直線,如圖3-1-15實(shí)線所示.其在時(shí)間t內(nèi)的位移大小即等于圖中梯形面積(圖中陰影部分).由幾何知識(shí)知位移s=S梯形=t,即平均速度=.
對(duì)變加速直線運(yùn)動(dòng),其v-t圖應(yīng)為一條曲
2、線,如圖3-1-15中虛線所示.顯然在時(shí)間t內(nèi)位移大?。▓D中曲邊梯形面積)S′=S曲邊梯形>t,即其平均速度>.另由圖象知,當(dāng)某變速運(yùn)動(dòng)的v-t圖線向下彎曲時(shí),其時(shí)間t內(nèi)的平均速度=.
對(duì)于公式=不僅適用于v0、vt同向的情況,同時(shí)也適用于v0、vt反向的情況,但此時(shí),公式中的v0、vt都應(yīng)連同符號(hào)代入.
2.在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中,應(yīng)注意的兩種情況
(1)對(duì)于可往復(fù)的勻減速直線運(yùn)動(dòng),要靈活運(yùn)用其速率對(duì)稱(chēng)性和時(shí)間對(duì)稱(chēng)性,還應(yīng)注意答案是否存在多解等.
(2)對(duì)不可往復(fù)的勻減速直線運(yùn)動(dòng),應(yīng)注意其運(yùn)動(dòng)時(shí)間是有限制的,即t≤v0/|a|,超過(guò)此范圍,物體已不再運(yùn)動(dòng).
3.物體運(yùn)動(dòng)中v-t
3、和s-t圖象不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡
物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象和s-t圖象分別表示物體運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間變化的規(guī)律,與物體運(yùn)動(dòng)的軌跡無(wú)任何直接聯(lián)系.例如對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)而言,其軌跡為直線,但其s-t圖線卻因s是t的二次函數(shù)而為曲線,因此,在用圖象法處理運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題時(shí),千萬(wàn)不要把s-t或v-t圖象中的直線或曲線誤認(rèn)為是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡.
4.防止超速的奇招
汽車(chē)在行駛中遇到緊急情況就要?jiǎng)x車(chē),學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律我們知道,剎車(chē)過(guò)程的長(zhǎng)短與汽車(chē)行駛時(shí)的速度有直接的關(guān)系,高速行駛的汽車(chē)很難在短時(shí)間內(nèi)剎車(chē).在現(xiàn)代生活中超速駕車(chē)狂奔已成為一大公害.每分鐘在全世界都有車(chē)禍發(fā)生.設(shè)計(jì)汽車(chē)的人們
4、絞盡腦汁提高剎車(chē)性能:提高輪胎與路面的動(dòng)摩擦因數(shù),雖然收到一定效果,但車(chē)禍仍未減少.有些人就在減少汽車(chē)的行駛速度上下工夫.
馬來(lái)西亞柔佛州山川秀麗,景色優(yōu)美,路邊豎著不少交通牌和安全標(biāo)語(yǔ):“閣下,駕駛汽車(chē)不超過(guò)30英里,可以飽覽本地美麗景色;超過(guò)60英里,請(qǐng)到法庭做客;超過(guò)80英里,歡迎光臨本地最先進(jìn)的醫(yī)院;超過(guò)100英里,請(qǐng)君安息吧!”文字幽默,苦口婆心,十分引人注意.
德國(guó)交通管理部門(mén)對(duì)超速行駛者不采取通常的罰金和制裁手段,而是將車(chē)扣住,停在停車(chē)場(chǎng),由警察用車(chē)子把司機(jī)送到離城10千米以外的荒郊野嶺,讓他步行返回,以示懲戒.
墨西哥城的交通管理人員在公路邊立了不少告示牌,牌上用大字寫(xiě)著:“請(qǐng)司機(jī)小心,如果超速,本城一無(wú)醫(yī)院,二無(wú)醫(yī)生,三無(wú)藥品.”
據(jù)說(shuō),美國(guó)有一個(gè)地方,在公路拐彎處立一旗飄曳,上畫(huà)一位美麗動(dòng)人的年輕女郎;下寫(xiě):“我喜歡開(kāi)慢車(chē).”立起這塊牌子后,此處真沒(méi)有出過(guò)交通事故.
北京郊區(qū)公路上常見(jiàn)藍(lán)色三角標(biāo)志,上畫(huà)撞車(chē)圖形,并寫(xiě)著“前方300 m處為事故多發(fā)地段”。
上述這些告示牌,言語(yǔ)不多,述之以理,曉之以情,使司機(jī)不要開(kāi)快車(chē).車(chē)速慢,剎車(chē)過(guò)程所用時(shí)間短,所用位移短.易于剎車(chē),易于控制,真是減少交通事故的一種好方法.