可知刹车后3 s末的速度v3=v0+at=20 m/s-4.0×3 m/s=8 m/s。
6 s末的速度
v6=v0+at=20 m/s-4.0×6 m/s=-4 m/s。
以上两位同学的解答,你认为谁的解答错了?你能帮他改正过来吗?
1.描述一段匀变速直线运动共有五个物理量:初速度v0、末速度vt、加速度a、时间t、位移s,速度公式、位移公式及速度位移公式各涉及其中的四个物理量,知道这五个物理量中的某三个,可以利用三个公式中的一个求出第四个。
2.一般选初速度方向或运动方向为正方向,在匀减速运动中,加速度方向与初速度方向或运动方向相反,故用"-"号表示加速度的方向,比如a=-2 m/s2。
3.用公式计算时,要注意各物理量的单位都必须用国际单位制中的单位,题目中物理量的单位若不是国际单位制中的单位,代入公式前应先化成国际单位制中的单位。
4.对于较复杂的运动问题,要在分析运动过程的基础上,建立起物体运动的图景,明确物理量中哪些是已知的,哪些是未知的,用速度公式和位移公式等列方程,联立方程组求解。
5.要养成画草图帮助分析的习惯,主要有两种草图:一是v-t图像;二是运动过程示意图,这样可以使抽象的问题形象化,有助于发现解决问题的方法。
三、匀变速直线运动的速度与位移的关系
1.位移与速度的关系式的导出过程。
2.v-v=2as关系式中,首先规定v0的方向为正,则a和s的正负的含义分别是什么?
3.初速度为零和末速度为零时的速度与位移的关系式分别是什么形式?
高速公路给经济发展带来了高速度和高效率,但也经常发生重大交通事故。某媒体报道了一起高速公路连环相撞事故,撞毁的汽车达到数百辆,原因除雾天能见度低外,另一个不可回避的问题是大部分司机没有遵守高速公路行车要求。某大雾天能见度为50 m,司机的反应时间为0.5 s,汽车在车况良好时刹车可达到的最大加速度为5 m/s2,为确保安全,车速必须控制在多少以下(换算为千米每小时)?
对公式v-v=2as的理解
(1)公式是由匀变速直线运动的两个基本关系式推导出来的,不含时间,故对不涉及时间的问题应用时很方便。
(2)公式中四个物理量vt、v0、a、s计算时注意统一各物理量的正负号。
(3)若v0=0,则v=2as。
末速度为零的匀减速直线运动可看成初速度为零、加速度大小相等的反向匀加速直线运动。
(4)适用范围:匀变速直线运动。
答案:
活动与探究1:1.答案: 末速度为零的匀减速直线运动v-t图像如图。可以认为是反向的初速度为零的匀加速直线运动。