2017-2018学年人教版必修一 2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系 学案(2)
2017-2018学年人教版必修一 2.4匀变速直线运动的速度与位移的关系 学案(2)第2页

  的关系,当其中三个物理量已知时,可求另一个未知量。

  3.公式的矢量性:公式中v0、v、a、x都是矢量,应用时必须选取统一的正方向,一般选v0方向为正方向。

  (1)物体做加速运动时,a取正值,做减速运动时,a取负值。

  (2)x>0,说明物体通过的位移方向与初速度方向相同;x<0,说明位移的方向与初速度的方向相反。

  4.两种特殊形式

  (1)当v0=0时,v2=2ax。(初速度为零的匀加速直线运动)

  (2)当v=0时,-v=2ax。(末速度为零的匀减速直线运动)

  [精典示例]

  [例1] 随着机动车数量的增加,交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例,将警示我们遵守交通法规,珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49 t,以54 km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车,货车立即做匀减速直线运动,加速度的大小为2.5 m/s2(不超载时则为5 m/s2)。

  (1)若前方无阻挡,问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远?

  (2)若超载货车刹车时正前方25 m处停着总质量为1 t的轿车,两车将发生碰撞,求相撞时货车的速度。

  审题指导

关键词 分析 54 km/h 开始减速时的速度 分别前进多远 减速运动至停止,超载时a=2.5 m/s2,不超载时a=5 m/s2 25 m 刹车时通过的位移   解析 (1)设货车刹车时速度大小为v0,加速度大小为a,末速度大小为v,刹车距离为x,根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式得x=

  由题意知,v0=54 km/h=15 m/s,v=0,a1=2.5 m/s2,

  a2=5 m/s2

  代入数据得,超载时x1=45 m

  不超载时x2=22.5 m

(2)超载货车与轿车碰撞时,由v2-v=2ax知