解法一:基本公式法:画出运动过程示意图,如图2-3-6所示,因题目中只涉及位移与时间,故选择位移公式: 图2-3-6 x1=vAt+ at2 x2=vA(2t)+ a(2t)2-( t+ at2) 将x1=24 m、x2=64 m,代入上式解得: a=2.5 m/s2,vA=1 m/s. 解法二:用平均速度公式: 连续的两段时间t内的平均速度分别为: =x1/t=24/4 m/s=6 m/s =x2/t=64/4 m/s=16 m/s B点是AC段的中间时刻,则 = , = = = = m/s=11 m/s. 得 =1 m/s, =21 m/s a= = m/s2=2.5 m/s2. 解法三:用推论式 由Δx=at2得 a= = m/s2=2.5 m/s2 再由x1= t+ at2 解得 =1 m/s. 答案:1 m/s 2.5 m/s2 说明:1.运动学问题的求解一般均有多种解法,进行一题多解训练可以熟练地掌握运动学规律,提高灵活运用知识的能力.从多种解法的对比中进一步明确解题的基本思路和方法,从而提高解题能力. 2.对一般的匀变速直线运动问题,若出现相等的时间间隔问题,应优先考虑公式Δx=at2求解. 课堂训练 一个滑雪的人,从85 m长的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8 m/s,末速度是5.0 m/s,他通过这段山坡需要多长时间? 分析:滑雪人的运动可以看作是匀加速直线运动,可以利用匀变速直线运动的规律来求.已知量为初速度v0、末速度vt和位移x,待求量是时间t,此题可以用不同的方法求解. 解法一:利用公式vt=v0+at和x=v0t+ at2求解, 由公式vt=v0+at得,at=vt-v0,代入x=v0t+ at2有, x=v0t+ ,故 t= = s=25 s. 解法二:利用平均速度的公式: = 和x= t求解. 平均速度: = = =3.4 m/s 由x= t得,需要的时间:t= = =25 s. 关于刹车时的误解问题: 例2 在平直公路上,一汽车的速度为15 m/s,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2 m/s2的加速度运动,问刹车后10 s末车离开始刹车点多远? 分析:车做减速运动,是否运动了10 s,这是本题必须考虑的. 初速度v0=15 m/s,a=-2 m/s2,设刹车时间为t0,则0=v0+at. 得:t= = s=7.5 s,即车运动7.5 s会停下,在后2.5 s内,车停止不动. 解析:设车实际运动时间为t,vt=0,a=-2 m/s2,由v=v0+at知t=7.5 s. 故x=v0t+ at2=56.25 m. 答案:56.25 m (责任编辑:admin) |