物理學中把物體在單位時間內通過的路程叫速度,速度計算公式為:速度=路程/時間,即v=.初中物理中還有很多這樣定...
問題詳情:
物理學中把物體在單位時間內通過的路程叫速度,速度計算公式為:速度=路程/時間,即v=.初中物理中還有很多這樣定義的物理量,如以後將要學習到的密度、壓強、功率、熱值等,這種定義物理量的方法叫做比值定義法.高中物理中也有很多這樣定義的量,如:速度的變化量與時間的變化量的比值叫加速度(注:速度的變化量用△v表示,它等於前後速度之差;時間的變化量用△t表示,它等於前後時間之差.加速度用字母a表示,*單位是m/s2).由加速度的定義可知:
(1)若一個物體開始運動的速度v0=2m/s,經過5s後它的速度變為vt=6m/s,則這個物體在5s內的速度變化量△v=______m/s.
(2)若問題(1)中的物體做勻加速直線運動(每秒時間內速度的增加量相等),求出物體的加速度大小a=______m/s2.
(3)加速度的定義公式a=______.
(4)勻速直線運動的v-t圖象如(*)所示,圖中*影部分面積表示以速度v勻速直線運動的物體,運動時間為t時通過的路程s;勻加速直線運動的v-t圖象如(乙)所示,其中*影部分面積表示做勻加速直線運動物體,速度由v0到vt,運動時間為t時通過的路程s.用v0、t、a寫出s的表達式,s=______.
(5)小王同學通過仔細的觀察,發現實心球在空中豎直下落時就在作勻加速直線運動.同時她還在資料上查找到:在地表附近,物體自由下落的加速度是10m/s2.於是小王在同學幫助下,測量學校教學樓的高度.首先讓同學在教學樓的樓頂上,讓一個實心小球從靜止開始自由下落,小王在底樓測出小球落地時經歷了2s,則小球着地時的速度是______m/s,教學樓樓頂距地面的高度是______m.
【回答】
4 0.8 v0t+at2 20 20
【分析】
(1)末速度與初速度之差就是速度的變化量;
(2)在單位時間內速度的變化量叫加速度,根據加速度的定義求出即可;
(3)根據加速度的定義寫出表達式;
(4)根據乙圖中*影部分的面積,分別用v0、t、a表示出即可;
(5)小球做勻加速運動,加速度a=,據此求小球着地速度;再利用s=v0t+at2求樓
【詳解】
(1)物體在5s內的速度變化量△v=vt-v0=6m/s-2m/s=4m/s;(2)由加速度的定義可得,物體的加速度大小: a=0.8m/s2;(3)根據加速度的定義可知,加速度的定義公式:a=;(4)由題知,圖乙中*影部分面積表示做勻加速直線運動物體,速度由v0到vt,運動時間為t時通過的路程s;且由圖知,圖乙中*影部分的面積等於長方形的面積和三角形的面積之和,所以通過的路程:
s=S長方形+S三角形=v0t+×(vt-v0)×t=v0t+××t2=v0t+at2;
(5)因為小球從靜止開始自由下落(初速度為0的勻加速運動),
則加速度a=,可得v-0m/s=a×2s,則着地時的速度:v=10m/s2×2s=20m/s;
教學樓樓頂距地面的高度:h=v0t+at2=0m/s×2s+×10m/s2×(2s)2=20m.
的高度.
知識點:比值定義法
題型:計算題