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时刻的瞬时速度,可知:
v1
540m3ms360s
v2
360m6ms160s由图亦可知v1、v2所对应的两时刻之间的时间间隔t651560s300s,所v2v1001ms2t
以,加速度
a
例3.我们可以将百米赛跑的过程近似地看成与两段运动组成:先是匀加速直线运动,后是匀速直线运动。如果某同学在校运会上百米赛跑的成绩为1200s,他在匀速运动时的速度为100ms。试计算出他的加速度。解析:此题若不画图很难着手,依题意画出速度图像后,解题思路才会恍然呈现。图中阴影面积为运动员的位移s2100m,图中空白部分面积s1100120100m,
2又由速度位移公式vt2v02as可知221002as1,所以a25ms。
vms10S10
S2=100m
t120s0例4.物体做直线运动,在t时间内通过的位移为s,它在中间位置s2处的速度为v1,0在中间时刻t2时刻的速度为v2,则v1和v2的关系为()A.当物体做匀加速直线运动时,v1>v2B.当物体做匀减速直线运动时,v1>v2C.当物体做匀速直线运动时,v1=v2D.当物体做匀减速直线运动时,v1<v2解析:若是匀速直线运动,则v1=v2,C正确。若是匀变速直线运动为了比较中点位置和中间时刻的速度,则需想到vt2
v0vt、2
vs2
2v0vt2,2
f再由
v0vt2
2v0vt2,得到v1>v2,故A、B正确。<22
v0vt
2
若用图像法则更为直观快捷!
从图中可直接看出v1>v2。例5.甲、乙、丙三辆车沿直线行驶经过某一路标时速度相等,甲车先匀加速再匀减速,乙车匀速,丙车先匀减速再匀加速,结果它们到达下一个路标的速度又一次相同,试分析它们通过下一个路标的先后次序.解析:此题一只条件模糊难以用公式进行计算,若能依题意画出速度图像,则结论一看便知。甲乙丙三车的速度时间图像如图所示,要三者位移相等,必有t甲<t乙<t丙,所以到达下一路标的次序为先甲再乙后丙。
例6.如图所示,两个质量完全一样的小球,从光滑的a管和b管由静止滑下,设转弯处无能量损失,比较两球所用时间的长短。(B、D两点在同一水平面上)解析:沿a管下滑的小球,在ABA段的加速度比BC段的小,则在vt图va管像中所表示的a小球的斜率先小后大;v0同理,沿b管下滑的小球在vt图像中bDB的斜率先大后小。由机械能守恒定律可b管a知两球滑到底端时的速度相同,又由管C道形状知两球经过的总路程相等,即在0tbtat速度图像上的面积相等,则必有ta>tb。二、r
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