本试题 “如图甲所示,小球A从水平地面上P点的正上方h=1.8m处自由释放,与此同时,在P点左侧水平地面上的物体B在水平拉力的作用下从静止开始向右运动,B运动的v-t图象...” 主要考查您对匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移与速度的关系
自由落体运动
牛顿第二定律
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匀变速直线运动的位移公式:
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度
及速度公式
,联立推导出匀变速直线运动的位移公式:
知识点拨:
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻(t=0)的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量,解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导,
如图是某物体做匀变速直线运动的图象.根据图象的物理意义,它与横轴(时间轴)所围的那块梯形面积表示运动的位移.所以:
匀变速直线运动的速度-位移公式:
vt2-v02=2as。
适用条件:
匀变速直线运动
匀变速直线运动的速度-位移公式推导:
由可得
,将t代入
有
,即
注意:
①是由公式
推导而出,一般情况下,对同一过程不能联立三式求解。
②关系式中一共有四个物理量,若求其中的一个物理量,需要知道其他的三个物理量。由
可推得
(v取正值还是负值根据情况判断),
③位移与速度的关系式为矢量式,应用它解题时,若规定初速度
的方向为正方向,a与
同向时为正值,物体做匀加速运动,a与
反向时为负值,物体做匀减速运动。位移
,说明物体通过的位移的方向与物体的初速度的方向相同,位移
,说明位移的方向与初速度的方向相反。
知识点拨:
对位移和速度关系的两点提醒:
当初速度为零时:
初速度为![]() |
初速度为0 | |
速度公式 | ![]() |
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位移公式 | ![]() |
![]() |
速度—位移公式 | ![]() |
![]() |
自由落体运动:
物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
自由落体运动的公式:
v=gt;h=gt2;v2=2gh。
运动性质:
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
自由落体加速度:
在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度。
物体做自由落体运动的条件:
①只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力。
②从静止开始下落。
重力加速度g:
①方向:总是竖直向下的。
②大小:g=9.8m/s2,粗略计算可取g=10m/s2
③在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大(赤道g最小,两极g最大),g随高度的增加而减小。
知识点拨:
自由落体运动的规律:
自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。
小知识--重力加速度:
①把地球当做旋转椭球,重力加速度计算公式为:g=9.7803(1+0.0052884-0.0000059
2)m/s2
式中为物体所在处的地理纬度
②重力加速度还和物体离地面的高度h有关。当h远小于地球半径R时,
小知识—空气阻力:
空气阻力是物体在空气中运动时受到的阻力。空气阻力的大小与物体相对于空气的速度、物体的形状等都有很大的关系。
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