摘 要： 勻變速直線運(yùn)動(dòng)是在位移、速度、加速度等概念的基礎(chǔ)上研究的一種最基本最簡單的變速運(yùn)動(dòng)，包括速度時(shí)間關(guān)系和位移時(shí)間關(guān)系。這一章題目?？梢活}多解，解題時(shí)要注意多積累、多發(fā)現(xiàn)，圖像法、比例法、逆向轉(zhuǎn)換法等都是常用的方法。
　　關(guān)鍵詞： 高中物理 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 解題方法
　　
　　勻變速直線運(yùn)動(dòng)是高中物理的重難點(diǎn)內(nèi)容，其題型靈活多變，由于這類問題公式較多所以解題途徑、解題方法也比較多，因此正確分析物理過程、選擇合適的公式及解題方法，是提高解題速度和準(zhǔn)確度的有效途徑。在這里我介紹幾種勻變速直線運(yùn)動(dòng)解題方法。
　　一、基本公式計(jì)算法
　　基本公式是指：速度公式、位移公式和速度——位移關(guān)系式。它們都是矢量式，使用時(shí)要注意方向性，解題時(shí)一般以初速度V的方向?yàn)檎较颍cV方向相反的方向?yàn)樨?fù)。
　　例1：汽車剎車前速度是20m/s，剎車時(shí)獲得的加速度大小是1m/s，求汽車到停止所行的距離。
　　解：汽車在做勻減速運(yùn)動(dòng)設(shè)汽車停下來用時(shí)為t，所走的位移為s，由題意可知：
　　V=20m/s，a=-1m/s，V=0
　　V=V+at
　　0=20+（-1）t
　　t=20
　　s=Vt+at=20×20+×（-1）×20=400-200=200m
　　結(jié)論：用基本公式解題，關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)方向的判斷，物理量的正負(fù)是相當(dāng)重要的，是解題的關(guān)鍵。
　　二、逆向思維法
　　逆向思維法是指把運(yùn)動(dòng)過程的末態(tài)看成出態(tài)的反向研究問題的方法，一般用于末態(tài)已知的情況。
　　再看例1，已知：V=20m/s，a=-1m/s，V=0，用逆向思維法，把停止時(shí)看成初態(tài)，剎車時(shí)看成末態(tài)即汽車從靜止加速到20m/s，加速度是1m/s，有：V=0，a=1m/s，V=20m/s
　　V=V+at
　　20=0+1×t
　　t=20
　　s=Vt+at=0×20+×1×20=200m
　　結(jié)論：逆向思維法可以使問題變得更簡單，對(duì)于比較復(fù)雜的問題更能顯示其方法的優(yōu)越性。
　　三、平均速度法
　　定義式=對(duì)任何性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)都適應(yīng)，而=只適用勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
　　再看例1，用平均速度法解：已知：V=20m/s，a=-1m/s，V=0
　　V=V+at
　　0=20+（-1）t
　　t=20
　　s=t=t=×（20+0）×20=200m
　　結(jié)論：用平均速度法解題，公式的適用范圍判斷是解題的關(guān)鍵。
　　四、比例法
　　對(duì)于初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)問題與末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)問題，可利用初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的重要特征的比例關(guān)系，用比例法求解。設(shè)T為等分時(shí)間間隔。
　?。?）1T末，2T末，3T末，…，nT末，瞬時(shí)速度之比為v∶v∶v∶…∶v=1∶2∶3∶…∶n。
　?。?）經(jīng)過1T，2T，3T，…，nT，的位移之比為s∶s∶s∶…∶s=1∶2∶3∶…∶n=1∶4∶9∶…∶n。
　?。?）第一個(gè)T內(nèi)，第二個(gè)T內(nèi)，第三個(gè)T內(nèi)，…，第n個(gè)T內(nèi)位移之比為s∶s∶s∶…∶s=1∶3∶5∶…∶（2n-1）。
　?。?）從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用的時(shí)間比是t∶t∶t∶…∶t=1∶（-1）∶（-）∶…∶（-），位移末速度之比為1∶∶∶…∶。
　　例2：完全相同的三木塊并排固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入，若子彈在木塊中做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，且穿過第三塊木塊后子彈速度恰好為零，則子彈依次射入每一塊時(shí)的速度和穿過每塊木塊所用的時(shí)間比分別是（ ）
　　A.v∶v∶v=3∶2∶1 B.v∶v∶v=∶∶1
　　C.t∶t∶t=1∶∶ D.t∶t∶t=（-）∶（-1）∶1
　　解：子彈的運(yùn)動(dòng)為末速度為零的勻減速運(yùn)動(dòng)，三個(gè)木塊的厚度相同，即三個(gè)連續(xù)相等的位移。用逆向思考法，設(shè)子彈穿過總3塊、后2塊、第3塊木塊的時(shí)間為：t、t、t。則t∶t∶t=∶∶1，則穿過每塊木塊所用時(shí)間比為t∶t∶t=（-）∶（-1）∶1。
　　因?yàn)関=at，所以速度比為時(shí)間比v∶v∶v=t∶t∶t=∶∶1。故選B、D。
　　結(jié)論：此問題是一個(gè)勻減速問題先用逆向思維法轉(zhuǎn)換成勻加速再用比例法就比較簡單了，對(duì)于一個(gè)生活實(shí)際問題要善于轉(zhuǎn)化為一種簡化的物理模型。
　　五、圖像法
　　利用v-t圖像，可把較復(fù)雜的物理問題轉(zhuǎn)變?yōu)檩^簡單的數(shù)學(xué)問題來求解。尤其是對(duì)圖像做定性分析，可避免復(fù)雜的計(jì)算，快速找出答案。
　　根據(jù)v-t圖像可以直接或間接得到一些結(jié)論：
　?。?）可判斷出物體是做加速直線還是減速直線運(yùn)動(dòng)；
　?。?）直接讀出質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的速度或任意速度對(duì)應(yīng)的時(shí)刻；
　?。?）可以求出運(yùn)動(dòng)的加速度，即圖像的斜率表示物體的加速度，斜率為負(fù)，加速度的符號(hào)也為負(fù)，表示物體的加速度與選定的正方向相反；反之，斜率為正，加速度的符號(hào)也為正，表示物體的加速度方向與選定的正方向相同；
　?。?）可求出任意一段時(shí)間內(nèi)物體的位移，位移在數(shù)值上等于圖像與坐標(biāo)軸圍成的幾何圖形的面積的數(shù)值，圖形在時(shí)間軸上方的位移的符號(hào)與在圖形在時(shí)間軸下方的位移符號(hào)正好相反。
　　例3：如圖所示是某物體做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像，求：
　?、傥矬w在1s末、3s末、6s末、6.5s末的速度分別是多少？
　?、谖矬w在AB段做什么運(yùn)動(dòng)？其加速度是多少？
　?、?s內(nèi)的位移是多少？
　　解：①由速度—時(shí)間圖像直接可得1s末、3s末、6s末、6.5s末的速度分別是10m/s、20m/s、0m/s、-10m/s。其中負(fù)號(hào)表示物體運(yùn)動(dòng)的方向與規(guī)定正方向相反。
　　②物體在AB段做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a===10m/s。
　?、?內(nèi)的位移：利用圖像面積：S=S-S=-×1×20=80m。
　　結(jié)論：（1）當(dāng)分析速度圖像的不同時(shí)段所對(duì)應(yīng)物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，應(yīng)逐段分析。
　?。?）首先確定某時(shí)間內(nèi)物體的初位移，初速度的方向，加速度的方向，然后再求出其值，最后確定物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。
　?。?）利用斜率求出其加速度，其正負(fù)取決于的正負(fù)。
　?。?）用面積求位移。
　　六、正確選取參考系
　　相對(duì)于不同的參考系，一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)一般不同。有些情況下通過不同的參考系，可將物體的運(yùn)動(dòng)簡化。
　　例4：有一艘彈射系統(tǒng)出了故障的航母，飛機(jī)要執(zhí)行任務(wù)，已知飛機(jī)在跑道上的最大加速度是5m/s，起飛速度要50m/s，跑道長100m，航母沿起飛方向運(yùn)動(dòng)以使飛機(jī)獲得初速度達(dá)到安全起飛，航母行駛的速度至少為多大？
　　解：選航母為參考系。設(shè)航母的行駛速度為v，則飛機(jī)開始加速時(shí)的相對(duì)速度為V=0，飛機(jī)相對(duì)航母的末速度為V=（50-v）m/s，相對(duì)位移s=100m。
　　由公式V-V=2as，
　　解得v=18.4m/s
　　結(jié)論：要描述一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)，必須選擇一個(gè)合適的參考系，根據(jù)物體相對(duì)于參考系的運(yùn)動(dòng)情況，就可以描述物體運(yùn)動(dòng)情況，從而更方便地解題。
　　勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)高中物理的重點(diǎn)難點(diǎn)內(nèi)容，其題型靈活多變，解題途徑、解題方法也比較多，解題時(shí)仔細(xì)分析題目，靈活應(yīng)用各種解題方法，選用最簡便的方法完成題目。
　　
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　　注：本文中所涉及到的圖表、注解、公式等內(nèi)容請(qǐng)以PDF格式閱讀原文