教科版高一物理必修1 同步导学案 第1章 8 匀变速直线运动规律的应用
教科版高一物理必修1 同步导学案 第1章 8 匀变速直线运动规律的应用第2页

x=v0+a()2=

整理得:v-v=2ax

[知识深化]

1.适用范围:速度与位移的关系v-v=2ax仅适用于匀变速直线运动.

2.公式的矢量性:v-v=2ax是矢量式,v0、vt、a、x都是矢量,应用解题时一定要先设定正方向,取v0方向为正方向:

(1)若加速运动,a取正值,减速运动,a取负值.

(2)x>0,位移的方向与初速度方向相同,x<0则为减速到0,又返回到计时起点另一侧的位移.

(3)vt>0,速度的方向与初速度方向相同,vt<0则为减速到0,又返回过程的速度.

注意:应用此公式时,注意符号关系,必要时对计算结果进行分析,验证其合理性.

3.公式的特点:不涉及时间,v0、vt、a、x中已知三个量可求第四个量.

例1 美国"肯尼迪"号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统.已知"F-15"型战斗机在跑道上加速时,产生的最大加速度为5m/s2,起飞的最小速度是50 m/s,弹射系统能够使飞机具有的最大速度为30m/s,则:

(1)飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞?

(2)航空母舰的跑道至少应该多长?

答案 (1)4s  (2)160m

解析 (1)飞机在跑道上运动的过程中,当有最大初速度、最大加速度时,起飞所需时间最短,故有

t==s=4s.

则飞机起飞时在跑道上的加速时间至少为4s.

(2)由v-v=2ax得

x==m=160m,即航空母舰的跑道至少为160m.

针对训练 两个小车在水平面上做加速度相同的匀减速直线运动,若它们的初速度之比为1∶2,它们运动的最大位移之比为(  )

A.1∶2   B.1∶4   C.4∶1   D.2∶1

答案 B

解析 小车的末速度为0,由v-v=2ax得

==,选项B正确.

例2 物体从斜面顶端由静止开始下滑,到达斜面底端时速度为4m/s,则物体经过斜面中点时的速度为(  )