(4)当v0=0时。
例题1 一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s。在这1s内该物体的( )
A. 位移的大小可能小于4m
B. 位移的大小可能大于10m
C. 加速度的大小可能小于4m/s2
D. 加速度的大小可能大于10m/s2
思路分析:对于匀变速直线运动,有
,
选取初速度的方向为正方向,则v0=4m/s,又t=1s。
若物体做匀加速直线运动,则v=10m/s,故
m=7m,m/s2=6m/s2
若物体做匀减速直线运动,则v=-10m/s,故
m=-3m,m/s2=-14m/s2,
即位移、加速度的大小分别为3m、14m/s2,负号表示它们的方向与初速度方向相反。
可见,本题正确选项为A、D。
答案:AD
例题2 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等的时间内通过的位移分别为24m和64m,连续相等的时间为4s,求质点的初速度和加速度大小。
思路分析:两段连续相等的时间t=4s,通过的位移分别为x1=24m,x2=64m。设质点运动的初速度为v0,加速度为a,对前一过程和整个过程分别应用匀变速直线运动的位移公式,可得
x1= v0t+at2,x1+ x2= v0×2t+a(2t)2
由以上两式解得质点的加速度m/s2=2.5m/s2
质点的初速度m/s=1m/s。
答案:1m/s,2.5m/s2
【知识整合】利用图象求位移
匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线,图线下方与时间轴所围的图形的"面积"等于该段时间内物体的运动位移。所围成的"面积"在时间轴上方,表示位移为正,反之