原创：22匀变速直线运动的速度和时间的关系（讲授式）

第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第第 2 节节 匀变速直线运动的匀变速直线运动的 速度与时间的关系速度与时间的关系 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究2学习目标学习目标1.知道匀速直线运动的知道匀速直线运动的vt图象特点，理解图象的物理意义图象特点，理解图象的物理意义2掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动vt图象图象的特点的特点3理解匀变速直线运动理解匀变速直线运动vt图象的物理意义，会根据图象分析图象的物理意义，会根据图象分析解决问题，解决问题，4掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算的计算第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 这个这个这个这个v-tv-tv-tv-t图像有什么特点？图像有什么特点？图像有什么特点？图像有什么特点？2 2、表示的速度有什么特点？、表示的速度有什么特点？3 3、表示的加速度又有什、表示的加速度又有什么特点？么特点？是一条平行于时间轴的直线是一条平行于时间轴的直线 表示速度不随时间变化，表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动描述的是匀速直线运动 a =0 0思考思考？0 1 2 3 4 5 6 t/s 0.20.40.60.81.0v(/)2 21 13 3第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究下面的两个下面的两个vt图象中能看出哪些信息图象中能看出哪些信息?能能说两物体说两物体运动方向相反吗？运动方向相反吗？从速度一时间图象中可以读出质点在各个不同时刻的从速度一时间图象中可以读出质点在各个不同时刻的速度（包括大小和方向）。速度（包括大小和方向）。10V/m/s0t/s624V/m/s0t/s624-10V/m/s0t/s62410-10思考思考？第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究如右如右v-t图象图象有什么有什么特点特点？物体的加速度有什么特点物体的加速度有什么特点?纵轴截距是什么意思？纵轴截距是什么意思？0tt1t2vv0v1v2v3v4t4t3vvttva=tva=t=1、图象是一条倾斜直线，说明、图象是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加速度随时间均匀增加。2、物体运动的、物体运动的加速度保持不变加速度保持不变。zxxk初速度为初速度为V0第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究匀变速直线运动1.1.定义：定义：沿着一条直线，且沿着一条直线，且加速度不变加速度不变的运动。的运动。匀变速直线运动的匀变速直线运动的v-t图象是一条图象是一条倾斜倾斜的的直线直线2.2.分类：分类：匀加匀加速速直线运动：直线运动：物体的物体的速度速度随时间随时间均匀增加均匀增加。匀减速匀减速直线运动：直线运动：物体的物体的速度速度随时间随时间均匀减小均匀减小。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究V0 0，a 0 V0 0，a 0 匀加速匀加速（a、v 同向）同向）匀减速匀减速（a、v 反向）反向）V0 0，a 0V0 0，a 0匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速匀加速匀加速匀加速匀加速第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例题例题1.1.请请说出以下说出以下v-tv-t图象所描述的运动的性质，以及速图象所描述的运动的性质，以及速度方向、加速度方向度方向、加速度方向?ovtv0AovtBovtv0t1Covtv0t1D第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究讨论与探究讨论与探究 请叙述它的运动情况请叙述它的运动情况？oV(m.s-1)t/s14401s，做初速度为，做初速度为0的匀加速直线运动，的匀加速直线运动，末速度为末速度为4m/s，加速度为，加速度为4m/s2。-412s，做初速度为，做初速度为4m/s的匀减速直线运的匀减速直线运动，末速度为动，末速度为0，加速度为，加速度为-4m/s2。23s，做初速度为，做初速度为0的匀加速直线运动，的匀加速直线运动，末速度为末速度为 -4m/s，加速度为，加速度为-4m/s2。34s，做初速度为，做初速度为-4m/s的匀减速直线运的匀减速直线运动，末速度为动，末速度为 0，加速度为，加速度为4m/s2。返回返回2 21 13 34第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究oV(m.s-1)t/s144如何来看如何来看13s这段时间内的运动情这段时间内的运动情况呢？能否看成是同一个运动过程呢况呢？能否看成是同一个运动过程呢？-413s，做初速度为，做初速度为4m/s的匀减速的匀减速直线运动，末速度为直线运动，末速度为-4m/s，加速，加速度为度为 -4m/s2。能按同一个过程来处理，也可以分能按同一个过程来处理，也可以分成两个过程来处理。成两个过程来处理。讨论与探究讨论与探究第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究说一说说一说ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvv思考思考1:物体运动的速度怎样变化物体运动的速度怎样变化?思考思考2:在相等的时间间隔内在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗速度的变化量总是相等吗?思考思考3:物体在做匀加速运动吗物体在做匀加速运动吗?思考思考4:如何判断加速度的变化如何判断加速度的变化？第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例题例题2.2.下下图为两个物体运动的图为两个物体运动的v vt t图象，它们的速度怎样变化图象，它们的速度怎样变化?物体所做的运动是物体所做的运动是匀变速运动匀变速运动吗吗?物体物体的加速度怎样变化？的加速度怎样变化？v0t0vt第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 因为速度是矢量，既有大小又有方向。因为速度是矢量，既有大小又有方向。物体做直线运动时，只可能有两个速度方向。规定了一个为正物体做直线运动时，只可能有两个速度方向。规定了一个为正方向时，另一个便为负方向。方向时，另一个便为负方向。而任何而任何v-t图象中也只有两个速度方向，一个为正方向，图象中也只有两个速度方向，一个为正方向，另一个为负方向，另一个为负方向，所以反映的一定是直线运动。所以反映的一定是直线运动。不能反映曲线运动的规律。不能反映曲线运动的规律。zv-t图象能反映曲线运动的规律吗图象能反映曲线运动的规律吗?第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究1 1、规定运动开始时刻为计时起点（即、规定运动开始时刻为计时起点（即、规定运动开始时刻为计时起点（即、规定运动开始时刻为计时起点（即0 0时刻）时刻）时刻）时刻）则从运动开始时刻到时刻则从运动开始时刻到时刻则从运动开始时刻到时刻则从运动开始时刻到时刻t，时间的变化量为：时间的变化量为：时间的变化量为：时间的变化量为：2 2、初速度、初速度、初速度、初速度v0 ：计时起点（：计时起点（：计时起点（：计时起点（t 0）的速度）的速度）的速度）的速度 末速度末速度末速度末速度v（也可用（也可用（也可用（也可用vt 表示）：时刻表示）：时刻表示）：时刻表示）：时刻t 的速度的速度的速度的速度 速度的变化量为：速度的变化量为：速度的变化量为：速度的变化量为：v=v0 0+atva=t=v-v0 0tt=t 0=tv=v v0 0 3 3 3 3、速度与时间关系：速度与时间关系：速度与时间关系：速度与时间关系：不仅可以用图象表达，也可以用公式来表达不仅可以用图象表达，也可以用公式来表达第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究加速度加速度初初态的态的速度速度运动过程对应的运动过程对应的时间时间末末态的态的速度速度v =v0+atv =a tv =a t由由v =v-v0可得：可得：说明：说明：v=v0+va a在数值上等于单位时间内速度的变化量，在数值上等于单位时间内速度的变化量，atat就是整个运动过程就是整个运动过程中速度的变化量。中速度的变化量。再加上运动开始时的速度再加上运动开始时的速度v0，就得到，就得到t t时刻物体的速度时刻物体的速度v2 21 1第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 当当 v 0=0 时时物体做初速度为零的匀加速直线运动物体做初速度为零的匀加速直线运动 当当a=0 时时物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动v=atv=v0 v =v0+a t第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例题例题3 3、汽车以汽车以36km/h36km/h的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以1m/s1m/s2 2的加速度加速，的加速度加速，10s10s后速度能达到多少？后速度能达到多少？运动示意图运动示意图解：取初速度的方向为正方向解：取初速度的方向为正方向则则10s后的速度后的速度:v=v0+at=10m/s+110m/s=20m/s=72km/hv0=36km/h=10m/s描述车辆的速度，通常用的描述车辆的速度，通常用的单位是千米每时。单位是千米每时。要统一单位要统一单位第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例题例题4、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是5m/s2，如果，如果必须在必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？运动示意图运动示意图运动示意图运动示意图解：以汽车初速度解：以汽车初速度v0方向为正方向方向为正方向则由则由v=v0+at得得v0=v-at=0-(-5)2m/s=10m/s=36km/h汽车的速度不能超过汽车的速度不能超过36km/hv =0，a=-5m/s取定正方向取定正方向第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究一、匀变速直线运动一、匀变速直线运动一、匀变速直线运动一、匀变速直线运动 沿着一条直线，且沿着一条直线，且沿着一条直线，且沿着一条直线，且加速度不变加速度不变加速度不变加速度不变的运动，的运动，的运动，的运动，叫做叫做叫做叫做匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动匀变速直线运动。匀变速直线匀变速直线匀变速直线匀变速直线运动的运动的运动的运动的v-tv-t图像是一条图像是一条图像是一条图像是一条倾斜的直线倾斜的直线倾斜的直线倾斜的直线。匀加匀加匀加匀加速速度随时间速速度随时间速速度随时间速速度随时间均匀增加均匀增加均匀增加均匀增加；匀减匀减匀减匀减速速度随时间速速度随时间速速度随时间速速度随时间均匀减小均匀减小均匀减小均匀减小。二、速度与时间的关系式二、速度与时间的关系式二、速度与时间的关系式二、速度与时间的关系式 v v v v0 0 a a t t三、解题时要选取正方向，刹车问题要先判断停止时间。三、解题时要选取正方向，刹车问题要先判断停止时间。三、解题时要选取正方向，刹车问题要先判断停止时间。三、解题时要选取正方向，刹车问题要先判断停止时间。第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 教材教材P36 P36，T1T1、2 2、4 4 课堂作业：课堂作业：第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究