匀变速直线运动规律的应用

1、8、匀变速直线运动规律的应用、匀变速直线运动规律的应用复习：复习：匀变速直线运动速度与时间的关系匀变速直线运动速度与时间的关系速度公式：速度公式：匀变速直线运动位移与时间的关系匀变速直线运动位移与时间的关系位移公式：位移公式：匀变速直线运动位移与速度的关系匀变速直线运动位移与速度的关系atvvt02021attvx？思考：思考：例例1、 射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，子弹的加速度是看做匀加速直线运动，子弹的加速度是a=5105m/s2，枪筒长，枪筒长

2、x=0.64m，我们如何计算子，我们如何计算子弹射出枪口时的速度？弹射出枪口时的速度？解析思路：解析思路：子弹出枪口时的速度是子弹出枪口时的速度是0，因此可根据，因此可根据先求出运动的时间先求出运动的时间t，然后根据，然后根据 得出子弹得出子弹离开枪口的速度离开枪口的速度v。221atx atv 此题目的主要特点是：已知条件和所求的结此题目的主要特点是：已知条件和所求的结果都不涉及时间果都不涉及时间t，它只是一个中间量。，它只是一个中间量。 请同学们将下面两式中的请同学们将下面两式中的t消去，得到位移消去，得到位移x与速度与速度v之间的关系。之间的关系。atvvt02021attvx两式中的消

3、去两式中的消去t后得到：后得到：axvvt2202速度位移公式速度位移公式思考：思考：例例1、射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，、射击时，火药在枪筒中燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动推动弹头加速运动。如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，子弹的加速度是看做匀加速直线运动，子弹的加速度是a=5105m/s2，枪筒长，枪筒长x=0.64m，我们如何计算子，我们如何计算子弹射出枪口时的速度？弹射出枪口时的速度？解：解：由题意可得由题意可得v0=0，a=5105m/s2，x=0.64m由由 得：得：axvvt2202smaxvvt/80064. 0105202520例

4、例2、某飞机着陆时的速度是、某飞机着陆时的速度是216km/h，随后匀减，随后匀减速滑行，加速度的大小是速滑行，加速度的大小是2m/s2。机场的跑道至少。机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？要多长才能使飞机安全地停下来？解：解：取飞机着陆时速度的方向为正方向。取飞机着陆时速度的方向为正方向。v0=216km/h=60m/s，vt=0，a=2m/s2由由 得：得：axvvt2202avvxt2202msmsm900)/2(2)/60(022机场的跑道至少应为机场的跑道至少应为900m飞机跑道的设计飞机跑道的设计 飞机在跑道是加速滑行时加速度飞机在跑道是加速滑行时加速度a=4.0m/s2。

5、设当飞机速率达到设当飞机速率达到85m/s时就可以升空。如果允许时就可以升空。如果允许飞机在达到起飞速率的瞬间停止起飞，且以大小飞机在达到起飞速率的瞬间停止起飞，且以大小为为5.0m/s2的恒定加速度减速，为确保飞机不滑出的恒定加速度减速，为确保飞机不滑出跑道，则跑道的长度至少应当设计为多长？跑道，则跑道的长度至少应当设计为多长？分析飞机运动的整个过程：分析飞机运动的整个过程：v0=0v1=85m/sa1=4m/s2vt=0a2=5m/s2x1=？x2=？注意：对较复杂的多过程的运动情况分析，一定要注意：对较复杂的多过程的运动情况分析，一定要掌握画运动草图！掌握画运动草图！取飞机运动的方向为正

6、方向。取飞机运动的方向为正方向。v0=0，a1=4m/s2， v1=85m/s， a2=5m/s2，vt=0由由 得：得：axvvt22021202112avvxm1 .903420852解：解：221222avvxtm5 .722)5(28502跑道长度至少为：跑道长度至少为：x1+x2=1625.6m思考：还有其思考：还有其它方法吗它方法吗?取飞机运动的方向为正方向。取飞机运动的方向为正方向。v0=0，a1=4m/s2， v1=85m/s， a2=5m/s2，vt=0另解另解1：由由 得：得：11atv savt25.21485111由由 得：得：110atv savt17585212mt

7、ax1 .90325.214212122111mtatvx5 .72217)5(211785212222212跑道长度至少为：跑道长度至少为：x1+x2=1625.6m比较以上两种解法谁更简单？比较以上两种解法谁更简单？取飞机运动的方向为正方向。取飞机运动的方向为正方向。v0=0，a1=4m/s2， v1=85m/s， a2=5m/s2，vt=0另解另解2：由由 得：得：11atv savt25.21485111由由 得：得：110atv savt17585212mtvvx1 .90325.21285021101mtvvxt5 .7221720852212跑道长度至少为：跑道长度至少为：x1+

8、x2=1625.6m请同学们思考用图象法求解请同学们思考用图象法求解另解另解3：喷气式飞机制动系统的设计喷气式飞机制动系统的设计 机场跑道长为机场跑道长为2500m，喷气式飞机以恒定的加，喷气式飞机以恒定的加速度速度a=3.5m/s2加速，当速率加速，当速率95m/s时可升空。假定飞时可升空。假定飞机在到达此速率时因故障要停止飞行，则喷气式飞机在到达此速率时因故障要停止飞行，则喷气式飞机的制动系统至少要能产生多大的加速度？机的制动系统至少要能产生多大的加速度？v0=0v1=95m/sa1=3.5m/s2vt=0a2=?x=2500m 可以看出，与上一问题只不过是一个问可以看出，与上一问题只不过

9、是一个问题的已知条件变成了另一问题的待求量，它们题的已知条件变成了另一问题的待求量，它们实际为一个问题。实际为一个问题。取飞机运动的方向为正方向。取飞机运动的方向为正方向。v0=0，a1=3.5m/s2， v1=95m/s，vt=0，x=2500m由由 得：得：axvvt22021202112avvxm3 .12895 . 320952解：解：221222xvvatm73. 37 .121029502mxxx7 .12103 .1289250012估算楼房的高度估算楼房的高度 从楼房顶端使一个小球从楼房顶端使一个小球自由下落，用曝光时间为自由下落，用曝光时间为1/100的照相机拍摄小球在空的照相机拍摄小球在空中的运动，得到的照片上有中的运动，得到的照片上有一条模糊的径迹，如图所示，一条模糊的径迹，如图所示，通过分析照片上的径迹，可通过分析照片上的径迹，可以估测楼房的高度。以估测楼房的高度。 用刻度尺量出每块砖的用刻度尺量出每块砖的厚度厚度6cm，径迹下端刚好与，径迹下端刚好与一个已有的记号平齐，该记一个已有的记号平齐，该记号距地面的高度是号距地面的高度是1.2m，你，你能估算出楼房的高度吗？能估算出楼房的高度吗？分析：分析：ABt1=0.01 sx=？h=1.2mv1=?h0=？v0=0ABt=0.01 sx=？h=1.2mv=?h0=？v0=0解：解：在曝光过程中