运动学公式
高一物理运动学公式整理
1. 平均速度定义式:υ=∆x /∆t
① 当式中∆t 取无限小时,υ就相当于瞬时速度。
② 如果是求平均速率,应该是路程除以时间。请注意平均速率与平均速率在大小上面的区别。
2. 两种平均速率表达式(以下两个表达式在计算题中不可直接应用)
① 如果物体在前一半时间内的平均速率为υ1,后一半时间内的平均速率为υ2,则整个过程中的平均速率为υ=υ1+υ2
2
② 如果物体在前一半路程内的平均速率为υ1,后一半路程内的平均速率为υ2,则整个过程中的平均速率为υ=2υ1υ2 υ1+υ2
3. 加速度的定义式:a =∆υ/∆t
① 在物理学中,变化量一般是用变化后的物理量减去变化前的物理量。 ② 应用该式时尤其要注意初速度与末速度方向的关系。
③ a 与υ同向,表明物体做加速运动;a 与υ反向,表明物体做减速运动。 ④ a 与υ没有必然的大小关系。
4. 匀变速直线运动的三个基本关系式
① 速度与时间的关系υ=υ0+at
② 位移与时间的关系x =υ0t +12at 2
2③ 位移与速度的关系υt 2-υ0=2ax
5. 自由落体运动的两个基本特征:初速为零,运动过程只受重力作用。 即:v 0=0, a=g
12gt 2① 速度与时间的关系υ=gt ② 位移与时间的关系h =
2③ 位移与速度的关系υ=2gh
6. 汽车以初速度υ0、加速度a 做匀减速运动,直至停下:
① 运动时间:t =υ0/a
② 运动位移:x =υ02
2a
7. 一物体从静止开始做匀加速直线运动(这个前提很重要)
① 1秒末、2秒末、3秒末……速度之比:υ1:υ2:υ3=1:2:3
② 1秒内、2秒内、3秒内……位移之比:x 1:x 2:x 3=1:4:9
' ' ' ③ 第1秒内、第2秒内、第3秒内……位移之比:x 1:x 2:x 3=1:3:5
④ 前s 、前2s 、前3s ……所用时间之间:t 1:t 2:t 3=1:2:3
⑤ 第一段s 、第二段s 、第三段s ……所用时间之比:
' ' t 1' :t 2:t 3=1:(2-1) :(-2)
8. 两个有用的推论。
① 匀变速运动中某段时间内的平均速度等于中间时刻的速度 υ=υt /2
② 匀变速运动中相邻相等时间内位移之差为一恒量。我们也常用该式来判别物
体是否做匀变速运动。 ∆x =aT
例1:某同学在研究小车运动实验中, 获得一条点迹清楚的纸带。纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中S 1=7.05cm,S 2=7.68cm,S 3=8.31cm,S 4=8.95cm,S 5=9.59cm,S 6=10.23cm。 2
则A 点处瞬时速度的大小是υA =s 3+s 4=0. 863m /s , 2T
2根据:(s 4+s 5+s 6) -(s 1+s 2+s 3) =a (3T )
可求出
a =
0. 635m /s 2
9、运动学图像问题
例2、一辆汽车沿着笔直的公路行驶,其速度图象如
图中折线OABCDEF 所示。
①说明图中OA 、AB 、BC 、CD 、DE 、EF 各段表
示的是什么运动?
②根据图中折线和有关数据求出汽车在整个行驶
过程中所通过的路程和位移。
例3:如图表示一物体作匀速直线运动的图象,根据图线
作出的以下几种判断中正确的是:( )
A 、物体始终沿正方向运动
B 、物体先沿负方向运动,在t=2s后开始沿正方向运动
C 、在t=2s前物体位于出发点负方向上,在t=2s后位于
出发点的正方向上。
D 、在t=2s时,物体距出发点最远
10、追及、相遇问题
①“追上”的主要条件是两个物体在追赶过程中处在同一位置,所以应用两者的位移关系来列式。
在追及过程中,出现两者之间距离最大或最小的情况时,一般此时两者速度相等。 须注意的是汽车刹车的情况,考虑在追及过程中是否会停下。
②相撞问题
相遇时,后面物体的速度大于前面物体的速度时相撞。
同时满足位移关系、速度关系。
例4:一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m /s 的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车。试求:汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
例5:一辆汽车从静止开始以1m/s2的加速度匀加速直线前进,汽车后面25m 处有一自行车,以6m/s的速度匀速追赶汽车,问能否追上?若追不上,求自行车与汽车间的最小距离?
例6:A 、B 两列火车在同一轨道上同向行驶,A 在前,速度为10m/s,B 车在后速度为30m/s,
因大雾能见度低,B 车在距A 车500m 时,才发现前方有A 车,这时B 车立即刹车,但要经过1800mB 车才能停止。问:A 车若仍按原速前进,两车是否相撞?若会相撞,将在何时何地发生?
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