浅谈解决匀变速直线运动题目的方法

2019-09-12韦成珍

考试周刊 2019年60期

摘要：匀变速直线运动是高中物理运动学的一个核心内容，考试时既可以单独考察，也可以与力学结合，与能量、动量结合，还可以与电磁学结合，贯穿于整个高中物理，是学生必须掌握的知识点。匀变速直线运动规律多，且公式间相互联系，解题方法灵活，导致学生解题时容易引起思维混乱，所以需要我们系统掌握。

关键词：匀变速直线运动;解题方法;高中物理

一、应用基本公式

匀变速直线运动基本公式有三个（或者说两个，第三个是由前两个推导出来的）：

三个公式，一共包含五个物理量，每个公式中都有初速度和加速度，知道其中三个可以求出剩余的两个，解题时罗列出所有题目中已知量和要求量，然后去掉初速度和加速度，如果剩余末速度vt、时间t就选择第一个公式，如果剩余时间t和位移x就选择第二个公式，如果剩余末速度vt和位移x就选择第三个公式。在使用公式时需要注意：（1）三个基本公式的适用条件都是物体做匀变速直线运动，所以应用基本公式解题时要先明确物体做匀变速直线运动。

（2）公式中的位移、速度、加速度都是矢量，应用它们解题时应先根据规定的正方向确定好它们的正负值。

二、平均速度推论法

匀变速直线运动的平均速度：v-=v中时=v0+vt2。平均速度等于中间时刻的速度，等于初末速度之和的一半，在知道位移和时间，或者初末速度的时候，可以求出运动过程的平均速度和中间时间的速度，解题更简单。

例1：某道路规定，车辆行驶的速度不得超过40 km/h。有一辆车遇到紧急情况刹车后，经时间t=1.5 s停止，测得路面上的刹车痕迹长为s=9 m，若刹车后车的运动看做匀减速直线运动。求汽车刹车后的加速度有多大？试问这辆车是否违章？

解题思路：已知总位移和总时间可以求出平均速度，然后利用平均速度等于初末速度和的一半求出初速度，再与限定速度比较。

三、逐差法

逐差公式：做匀变速直线运动的物体，在任意两个相等时间间隔的位移之差是一个恒量Δx=aT2;若已知第m个T内的位移，第n个T内的位移，则有xm-xn=（m-n）aT2。

当题目中出现相等的时间间隔的位移或者位移差的时候，应该优先考虑逐差法。

例2：一物体沿直线做匀加速直线运动，如图，测得它在AB、BC、CD三段的时间均为t，测得位移AC=L1，BD=L2，试求物体的加速度。

识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五交点。

一坐标轴：首先明确所给的图像的类型。即明确图像中坐标轴所代表的物理量及两个物理量之间的关系。

二图线：表示物体运动过程中物理量的变化过程和规律，如速度—时间图像中图线若为倾斜直线，则表示物体做匀变速直线运动。