浅谈匀变速直线运动公式的选用

匀变速直线运动规律的核心公式有两个:速度和时间的关系式v_t=v₀+at以及位移和时间的关系式x=v₀t+1/2at².有了这两个基本公式,就可以根据各物理量之间的关系得到其他公式.比如位移和速度的关系式v_t²-v₀²=2ax和匀变速直线运动的平均速度公式v=（v_t+v₀）/2=v_t/2.这些规律实质上是研究做匀变速直线运动物体的初速度v₀、末速度v_t、加速度a、位移x和时间t这五个量的关系.具体应用过程中,一般可先进行文字运算,得出用已知量表达未知     

动量守恒中能量转化最值的临界条件

问题在光滑的水平面上,两个质量分别为m₁、m₂的小球A、B,分别以速度v₁和v₂发生正碰,试求碰后两球的速度v₁′和v₂′满足什么条件时,系统损失的动能最大?解析由于系统的初动能一定,所以只需要求出碰后两球的速度v₁′和v₂′满足什么条件时,系统的末动能最小即可.由系统动量守恒p=m₁v₁+m₂v₂     

弹性碰撞的一个推论

1.结论推导在光滑水平面上有两个物体A、B,其质量分别为m₁、m₂,它们沿同一直线运动并发生弹性碰撞.碰撞前A、B的速度分别为v₁₀、v₂₀,碰撞后的速度分别为v₁、v₂.由动量守恒定律和能量守恒定律有     

“时空变幻”创新试题设计

<正>一、原创试题组试题1(基础性单项选择题)即将进站的列车发出一持续时间为Δt₀的鸣笛声,若列车速度大小为v₀,而空气中声波传播速度大小为v(v>v₀),则车站内站台上某人能够听到鸣笛声的持续时间Δt为()     

习题课解题中注意方法指导及过程讨论

例1如图1所示,在小山上放置一个靶,由炮位所在处看靶的仰角为α,炮与靶的水平距离为L,若射击时炮身的仰角为β,设空气的阻力可以忽略,问炮弹出膛的速率v₀应为多大,才能击中靶.解析炮弹出膛后作抛体运动,所以可以运用抛体运动公式来研究.取x轴沿水平方向,y轴竖直向上,取炮位为坐标原点,则炮弹出膛后经t秒钟所到达的位置为x=v₀tcosβ,y=v₀tsinβ-gt²/2.已知靶的位置为x=L,y=Ltanα.炮弹击中靶,表示上面两组x,y应相等,即L=v₀tcosβ,Ltanα=v₀tsinβ-gt²/2.在这个式子里,只有v₀和t     

深刻理解加速度

一、加速度（1）加速度是描述速度变化快慢的物理量.（2）速度的变化:△v=v₁-v₀,描述速度变化的大小和方向,是矢量.当△v和v₀同方向时,速度增大,反之减小.（3）定义:在匀变速直线运动中,速度的变化△v跟发生这个变化所用时间△t的比值,叫做匀变速直线运动的加速度,用a表示.a=△v/△t=（v_t-v₀）/（t-t₀）,若令t₀=0,则a=（v_t-v₀）/t.（4）加速度是矢量,方向和△v的方向相同,即跟速度改变量的方向相同.匀加速直线     

转移研究对象的几种思想

分析物理问题时,研究对象的选取很有讲究,有时甚至需要转移研究对象才能使问题得到解决.本文介绍四个方法.1.利用等时性例1两辆汽车以速度v₁、v₂相向行驶,当它们之间的距离为d时,有一只鸽子以速度v₃     

探究《匀变速运动中速度与时间的关系》

一、探究质点运动时常用到v-t图象,根据v-t图象可作出哪些判断1.读出物体在某时刻的速度或物体的某一速度所对应的时刻.如图1所示,0时刻的速度为v₀,t时刻的速度为v₁.求出物体在某段时间内速度的变化量或物体发生某一速度变化所经历的时间.图中,在     

高考物理试题数据自洽性探讨——以2022年高考全国理综乙卷第25题为例

用质心系和两体问题两种不同的方法推导0.36v₀t₀的由来,突出学生运用数学知识处理物理问题的能力,提高学生的物理学科核心素养。     

复合场中旋轮线分析

<正>带电粒子在复合场中运动时,运动情况往往较为复杂,其中有一种轨迹为“旋轮线”,本文利用“配速法”对旋轮线的成因、特点进行分析。如图1所示,一个带正电的小球在磁感应强度为B的匀强磁场区域由静止开始运动,小球在磁场中的运动即为“旋轮线”。采用“配速法”进行分析,小球初速度为0,等效为两个沿水平方向等大反向的速度,速度大小v₁=v₂,令mg=Bqv₁,即速度v₁获得的向上洛伦兹力与重力平衡,     

条件的制约不容忽视

题如图所示,一个足够长的斜面与水平面的夹角为37°,物体A以初速度v₁从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15m处同时以速度v₂沿斜面向下匀速运动,经历时间t,物体A和物体B在斜面上相遇,     

用假设法巧解物理题

解物理题时,不要总拘泥于过去的老方法,要善于总结和探索,并从中找到更为简单的方法.假设法就是一种很不错的方法.例1某人从甲地到乙地,速度为v₁,接着他又以速度v₂沿原路返回.那么这个人从甲地到乙地再由乙地到甲地的平均速度为（ ）     

简单的背后

题如图1所示,粗糙的斜面与光滑的水平面相连接,滑块沿水平面以速度v₀运动.设滑块运动到A点的时刻为t=0,距A点的水平距离为x,水平速度为v_x.由     

一道电磁学综合题错解的辨析

题目:如图1所示,在水平方向,与纸面垂直的足够大的匀强磁场中,有一足够长的矩形金属框架abcd,以v₁=2m/s的水平速度向右做切割磁感线运动,从而在框架上、下两板间产生一个匀强电场.有一个带电油滴以水平速度v₂从ad的中点P（ap=L/2）向     

电磁感应中双杆模型归类探究

<正>两根平行导轨置于水平面或斜面上,处于垂直导轨平面的匀强磁场中,两个金属杆垂直放在导轨上切割磁感线,我们称此类问题为双杆问题。下面将此类问题的三种模型进行归纳总结,供参考。一、导轨等间距,一杆有初速度如图1所示,完全相同的金属杆1,2开始静止在平行光滑水平长直导轨上,现给1杆向右的初速度v₀。杆1速度v₁减小,a₁减小;     

用费马原理求最短时间

学习导数时,曾见过这样一道题:一辆小车在轨道MN上行驶的速度v₁可达到50km/h,在轨道外的平地上行驶速度v₂可达到40km/h,与轨道的垂直距离为30km的B处有一基地,如图1所示,问小车从基地B出发到离D点100km的A处的过程中最短需要多长时间（设小在不同路面上的运动都是匀速运动,启动时的加速时间可忽略不计）?     

2022年高考全国乙卷复振子压轴题探析

2022年高考全国乙卷第25题的已知条件：“0～t₀时间内，物块A运动的距离为0.36v₀t₀”其实是一附加条件，本文对这一附加条件进一步探究，阐释命题者的出题意图：为考查微元累积思想，特设定了这一附加条件.从这一点可看出命题者是非常严谨的，充分体现了高考命题的科学性，同时，也体会到命题者的良苦用心.     

妙用“偏方”来“治”直线运动

俗话说"偏方治大病",解物理习题也是如此,使用常规方法求解可能"疗程长"、"效果不理想",选择"偏方"就可能"疗程短"、"效果理想",下面就通过几个例题,介绍一下处理直线运动问题的几个"偏方",大家在解题时不妨一试.一、平均速度公式法物体作匀变速直线运动时除了遵守几个基本公式外,还遵守平均速度公式s=vt,而对于匀变速直线运动v=（v₀+v_t）/2,在匀变速直线运动的题目中,如果巧用这一关系式,可以简化解题过程.例1一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点）,煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ₀,初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a₀开始运动,当     

2011年全国高考安徽理综卷第16题的多种解法

题目一物体做匀加速直线运动,通过一段位移△x所用的时间为t₁,紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂.则物体运动的加速度为（）A.（2△x（t₁-t₂））/（t₁t₂（t₁+t₂）） B.（△x（t₁-t₂））/（t₁t₂（t₁+t₂））C.（2△x（t₁+t₂））/（t₁t₂（t₁-t₂）） D.（△x（t₁+t₂））/（t₁t₂（t₁-t₂））分析本题的已知量是两段相等的位移以及对应这两段位移所需的时间,待求量是加速度.不难想到运用x=v₀t+1/2at²和v=v₀+at等有关涉及位移、时间、加速度的公式,同时根据"物体做匀加速直线运动""通过一段位移△x所用的时间为t₁,紧接着通过下一段位移△x所用时间为t₂",可以列出相关方程,从而求解.下面是该题较典型的几种解法.     

高中物理解题通常的几种思维方法

一、运用逆向思维求解在运动学中运用逆向思维求解的方法,可以使繁题化简,难题化帮助我们解决思维定势上的一些问题.例1一汽车以2 m/s²的加速度刹车做匀减速直线运动,求它在停止运动前的最后1 s通过的位移是多少?解析:如果设汽车刹车时的速度为v₀,从刹车到停止所用时间为t,再运用运动学公式可以进行求解,但过程非常繁琐.若从逆向思维的角度来考虑,这个问题就很简单.因为匀减速直线运动与匀加速直线运动互为逆运动,该车停止运动前的最后1 s可对应其作初速度为零的匀加速运动的第1 s内的位移,由公式s=at²/2,将a=2 m/s²,t=1 s