物理学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度,速度计算公式为:速度=路程/时间,即v=.初中物理中还有很多这样定...
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物理学中把物体在单位时间内通过的路程叫速度,速度计算公式为:速度=路程/时间,即v=.初中物理中还有很多这样定义的物理量,如以后将要学习到的密度、压强、功率、热值等,这种定义物理量的方法叫做比值定义法.高中物理中也有很多这样定义的量,如:速度的变化量与时间的变化量的比值叫加速度(注:速度的变化量用△v表示,它等于前后速度之差;时间的变化量用△t表示,它等于前后时间之差.加速度用字母a表示,*单位是m/s2).由加速度的定义可知:
(1)若一个物体开始运动的速度v0=2m/s,经过5s后它的速度变为vt=6m/s,则这个物体在5s内的速度变化量△v=______m/s.
(2)若问题(1)中的物体做匀加速直线运动(每秒时间内速度的增加量相等),求出物体的加速度大小a=______m/s2.
(3)加速度的定义公式a=______.
(4)匀速直线运动的v-t图象如(*)所示,图中*影部分面积表示以速度v匀速直线运动的物体,运动时间为t时通过的路程s;匀加速直线运动的v-t图象如(乙)所示,其中*影部分面积表示做匀加速直线运动物体,速度由v0到vt,运动时间为t时通过的路程s.用v0、t、a写出s的表达式,s=______.
(5)小王同学通过仔细的观察,发现实心球在空中竖直下落时就在作匀加速直线运动.同时她还在资料上查找到:在地表附近,物体自由下落的加速度是10m/s2.于是小王在同学帮助下,测量学校教学楼的高度.首先让同学在教学楼的楼顶上,让一个实心小球从静止开始自由下落,小王在底楼测出小球落地时经历了2s,则小球着地时的速度是______m/s,教学楼楼顶距地面的高度是______m.
【回答】
4 0.8 v0t+at2 20 20
【分析】
(1)末速度与初速度之差就是速度的变化量;
(2)在单位时间内速度的变化量叫加速度,根据加速度的定义求出即可;
(3)根据加速度的定义写出表达式;
(4)根据乙图中*影部分的面积,分别用v0、t、a表示出即可;
(5)小球做匀加速运动,加速度a=,据此求小球着地速度;再利用s=v0t+at2求楼
【详解】
(1)物体在5s内的速度变化量△v=vt-v0=6m/s-2m/s=4m/s;(2)由加速度的定义可得,物体的加速度大小: a=0.8m/s2;(3)根据加速度的定义可知,加速度的定义公式:a=;(4)由题知,图乙中*影部分面积表示做匀加速直线运动物体,速度由v0到vt,运动时间为t时通过的路程s;且由图知,图乙中*影部分的面积等于长方形的面积和三角形的面积之和,所以通过的路程:
s=S长方形+S三角形=v0t+×(vt-v0)×t=v0t+××t2=v0t+at2;
(5)因为小球从静止开始自由下落(初速度为0的匀加速运动),
则加速度a=,可得v-0m/s=a×2s,则着地时的速度:v=10m/s2×2s=20m/s;
教学楼楼顶距地面的高度:h=v0t+at2=0m/s×2s+×10m/s2×(2s)2=20m.
的高度.
知识点:比值定义法
题型:计算题
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