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高中一年级物理

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    2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星。人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10s向地球发射一次信号,探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的),这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2,某次探测器的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物。此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作。下表为控制中心的显示屏上的数据:

    已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快,科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s。问:
    (1)经过数据分析,你认为减速器是否执行了命令?
    (2)假如你是控制中心的工作人员,采取怎样的措施?加速度满足什么条件?请计算说明。
    本题信息:2011年期中题物理计算题难度极难 来源:马凤霞
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本试题 “2004年1月25日,继“勇气”号之后,“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星。人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球,也发射了一种类似四轮小车的月球探测器。...” 主要考查您对

匀速直线运动

匀变速直线运动的位移与速度的关系

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  • 匀变速直线运动的位移与速度的关系

定义:
在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动。

特点:
加速度a=0,速度v=恒量。

位移公式:
S=vt。


知识点拨:

  1. 匀变速直线运动是在相等时间内速度变化相等的直线运动。注意在此定义中所涉及的“相等时间内”应理解为任意相等的时间内,而非一些特定相等的时间内。
  2. 做匀速直线运动的物体在任意相同时间内通过的路程都相等,即路程与时间成正比;速度大小不随路程和时间变化;位移与路程的大小相等。
  3. 匀速直线运动是理想状态与实际的结合。匀速直线运动不常见,因为物体做匀速直线运动的条件是不受外力或者所受的外力和为零,但是我们可以把一些运动近似地看成是匀速直线运动。如:滑冰运动员停止用力后的一段滑行、站在商场自动扶梯上的顾客的运动等等。我们可用公式v=s/t求得他们的运动速度。式中,s为位移,v为速度且为恒矢量,t为发生位移s所用的时间。由公式可以看出,位移是时间的正比例函数:位移与时间成正比。
  4. 当物体处于匀速直线运动时,物体受力平衡。
  5. 做匀速直线运动的物体其速度是保持不变的,因此,如果知道了某一时刻(或某一距离)的运动速度,就知道了它在任意时间段内或任意运动点上的速度。

                             


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:

可得,将t代入,即

注意:

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:

  1. 注意同一性,即应是同一研究对象在同一运动过程中的初速度、末速度、加速度及发生的位移。
  2. 注意矢量性,即以方向为正方向,其余三量与初速度的方向相同则为正,相反则为负。

当初速度为零时:

初速度为 初速度为0
速度公式
位移公式
速度—位移公式

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