2011新课标高考物理23题。
所有匀变速直线运动(初速度Vo,末速度Vt,时间t,位移s和加速度a)都符合下列规律:
1.VO-vt-t关系:Vt=Vo+at。
2.v(平均值)=(Vo+Vt)/2
3.s=V(平均值)t
4.VO-T-S关系:s=Vot+1/2*at?
5.VO-Vt-s关系:Vt?—Vo?=2as
常见的测试公式有1,4,5,三个公式都含有a(这个特性很有用)。
初速度为零的匀变速直线运动是匀变速直线运动的特例,所以只要是匀变速直线运动,初速度为零也可以视为“非零”初速度。例如,一个静止的物体可以看作以V=0的速度向某个方向“运动”。虽然刚开始是静态的,但也可以看作是动态的,静态也看作是动态的(看不懂这一段也没关系)。
1.Vt=at
2.v(平均值)=Vt/2
4.s=1/2*at?
5.Vt?=2as
注意初速为零是为了简化,OK!说到这里,你可以回答你的问题“那s/t和a t/2不都相当于中点速度吗?”从上面的公式3可以知道,只要初速度为零或者不为零,s/t就是平均速度和中间时刻的速度。至于你说的中点速度,如果是指V-t图中对角线的中点,如果是指光电门A或b都是正确的,初速度不为零时,从第一个公式的1和2得到V(平均值)= VO+1/2 * at,初速度为零时从第二个公式的1和2得到V(平均值)=1/2*at,所以655438需要注意的是,虽然滑块的整个滑动过程是初速度为零的匀加速直线运动,但是需要研究清楚是哪一个运动过程。t是滑块从A移动到B的时间,暗示着运动过程是从A到B,整个选择过程都会出错。上面这些公式一定对应着它的运动过程,所以答案中给出的公式中Vo不等于0,而是等于V A,显然V A不等于0,这就解决了你的问题。不知道可以再问,好吗!然后到第一个问题:
第一题要求t、s、a.vt之间的关系,为方便起见,通过甲乙双方的速度分别记为V1和V2,而不是Vo和vt。
回答这类问题可以分为主次结合(我知道你不懂,先别管什么是主次结合,以后你就懂了);
第一次组合的目的是确定公式,第二次组合的目的是联立求解方程,OK!现在用组合法解决第一个问题:
先搞清楚需要的物理量:题干需要t,s和a.v2之间的关系,
然后去掉A(后面为什么去掉A),再把剩下的三个物理量T,S,V2两两组合起来,就是一个组合。
初级组合:1.t-V2,以及相关公式V2 = v 1+at;
2.t-s,相关公式s=v1t+1/2*at?;
3.s-V2,相关公式V2?-V1?=2as。
相关公式是包含两个组合物理量的公式。只有明确了物理量之间的关系,才能快速确定相关公式,这是在开头介绍的。
第二种组合是将第一种组合得到的公式进行组合,求解方程,从第一种组合的三个公式可以看出:
1.三个公式都含有唯一的未知数,所以选择任意两个方程都可以消去V1,得到答案。
2.三个公式都含有已知量A,所以A可以在一个组合中去掉;
次要组合:
1.V2=V1+at而s=v1t+1/2*at?
2.V2=V1+at和V2?-V1?=2as
3.s=v1t+1/2*at?V2呢?-V1?=2as
参考答案用的是第一个:V2=V1+at而s=v1t+1/2*at?其实三种组合都可以得到答案。前两个相对简单,你应该可以自己解决。第三个更复杂。让我们把重点放在第三个。第三种简化如下:
∫s = v 1t+1/2 * at?,∴s/t=V1+1/2at,∴v1=s/t-1/2at,代入V2?-V1?=2as的V2?-(s/t-1/2at)?=2as,∴V2?-(s/t)?-(at)?/4-as=0,∴V2?-[(s/t)?+(at)?/4+as],∴V2?-(s/t+1/2at)?=0(用完全平方公式简化(s/t)?+(at)?/4+as) (s/t+1/2at)?),∴V2?=(s/t+1/2at)?,∴V2=s/t+1/2at,OK!你完了!还是不懂再问!