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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,匀变速直线运动的速度与时间的关系,高一物理 第二章,第二节,匀变速直线运动的速度与时间的关系高一物理 第二章,1,、右边的,v-t,图象是一条什么样的直线？,2,、表示的速度有什么特点？,3,、表示的加速度又有什么特点？,提问：上一节课我们通过试验，得到小车运动的,v-t,图象是,：,_,一条倾斜的直线,是一条平行于时间轴的直线,表示速度不随时间变化 描述的是匀速直线运动,加速度,a=0,t/s,v/ms,-1,v,0,1、右边的v-t图象是一条什么样的直线？提问：上一节课我们通,1,、,观察左边车子的,v-t,图象（红色部分），是一条,_,2,、,取任意的,t,，和对应的,v,发现 有何规律？,3,、,它表示小车做什么样的运动？,v,2,v/m.s,-1,1 2 3 t/s,定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动,速度时间图象：,倾斜的直线,都是一样的,t,2,t,v,40,30,20,10,所以小车做加速度不变的运动,a=,V/t,1、观察左边车子的v-t图象（红色部分），是一条_,10,t/s,5,0,v/m.s,-1,v,0,a=,-2,m,.,s,-2,5,0,t/s,v/m.s,-1,v,0,a=,5m.s,-2,1,、匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀地增加。,2,、匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀地减小。,匀变速直线运动分类：,一般规定初速度的方向为正方向,1,10,10t/s50v/m.s-1v0a=-2m.s-250t/s,思考：,下图为两个物体运动的,v,t,图象，它们的速度怎样变化,?,物体所做的运动是,匀加速直线运动,吗,?,物体的加速度怎样变化,？,0,v,t,0,v,t,思考：0vt0vt,o,v,t,v,1,v,2,v,3,v,4,t,1,t,2,t,3,t,4,t,t,v,v,o,v,t,v,1,v,3,v,2,v,4,t,1,t,2,t,3,t,4,t,t,v,v,思考：,下图为两个物体运动的,v,t,图象，它们的速度怎样变化,?,物体所做的运动是,匀加速直线运动,吗,?,物体的加速度怎样变化,？,ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvvov,v,v,0,t,t,v,0,0,v,t,匀速直线运动,匀变速直线运动,变速直线运动,变速直线运动,下面三个图象分别表示什么运动,?,v,t,v,0,vv0ttv00vt匀速直线运动匀变速直线运动变速直线运动变,左图为某物体运动的,v-t,图象：,3,秒末的速度从图象读出是多少？,40,30,20,10,v/m.s,-1,1 2 3 /s,A,那么时间经过,20,秒后,速度又是多少？,匀变速直线运动的速度与时间到底存在怎样的关系式？,左图为某物体运动的v-t图象：3秒末的速度从图象读出是多少？,取,t=0,时为初状态,速度为初速度,V,0,，取,t,时刻为末状态,速度为末速度,V,从初态到末态,:,时间的变化量为,t,，则,t=,速度的变化量为,V,则,V=,v,v,0,t,t,v,0,匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：,V=V,0,+at,可以这样理解：,由于加速度,a,在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以 就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度 ，就得到,t,时刻物体的速度 。,t,-,0,V,-,V,0,at,V,0,V,v-v,0,=,at,又因为,V/t=a,所以,V=,V,0,+,at,取t=0时为初状态,速度为初速度V0，取t时刻为末状态,从图象上看,V,与,t,的关系如下图所示,V=,V,0,+,at,v,0,v,t,v,t,0,v=at,v,0,V,从图象上看V与t的关系如下图所示V=V0+atv0vtvt0,匀变速直线运动的研究,从运动开始时刻,t=0,到时刻,t,，,那么：时间的变化量是,t,t-0,速度的变化量是,v,v-v,0,得：,v,v,0,+at,v,t,速度与时间的关系式,1.,推导：,加速度,初速度,运动过程对应的时间,末速度,匀变速直线运动的研究从运动开始时刻t=0到时刻t，速度的,匀变速直线运动的研究,v,t,t,v,0,v=at,v,匀加速直线运动,匀减速直线运动,t,v,t,v,0,v=at,v,2.,理解：由于加速度,a,在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以,at,就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度,v,0,，就得到,t,时刻物体的速度,v,。,匀变速直线运动的研究vttv0v=atv匀加速直线运动匀,匀变速直线运动的研究,(1),当,v,0,=0,时,，,(2),当,a=0,时,，,v=at,：,3.,两种特殊情况：,物体做初速度为零的匀加速直线运动,v=v,0,：,物体做匀速直线运动,v,0,t,匀变速直线运动的研究(1)当 v 0=0时，(2)当a=0,v,0,v,0,t,v,o,（,1,）,t,v,o,（,2,）,t,v,o,（,3,）,t,v,v,0,o,（,4,）,t,v,v,0,o,（,5,）,初速度为,v,0,的匀加速直线运动，速度方向与加速度方向均为正方向,初速度为,v,0,的匀减速直线运动，加速度方向与初速度方向相反,初速度为,0,的匀加速直线运动，速度方向与加速度方向均与被规定的正方向相反,初速度为,v,0,的匀减速直线运动，速度为,0,后又做反方向的匀加速运动,初速度为,v,0,的负向匀减速直线运动，速度为,0,后又做反方向的匀加速运动,互动探究,v0v0tvo（1）tvo（2）tvo（3）tvv0o（4）,例题,1,、汽车以,54km/h,的速度匀速行驶，现以,0.6m/s,2,的加速度加速，,10s,后速度能达到多少？,运动示意图,已知：,v,0,=54km/h=15m/s,求：,v=,？,解：由速度时间公式,v=v,0,+at,V=21m/s,答：,10s,后速度能达到,21m/s,t=10s,a=0.6m/s,2,设初速度方向为正方向,例题1、汽车以54km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2,例题,2,、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是,6m/s,2,，如果必须在,2s,内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？,运动示意图,已知：,a=-6m/s,2,t=2s,v=0m/s,求：,v,0,=,？,解：由速度时间公式,v=v,0,+at,变形得：,v,0,=v-at,v,0,=12m/s,答：汽车的行驶速度最高不能超过,12m/s,设初速度方向为正方向,例题2、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，,练习：,1.,某汽车正以,15m/s,的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是,5m/s,2,，求汽车,4s,末的速度。,解：设初速度方向为正方向,则,v,=,v,0,+,at,=15m/s+(-5m/s,2,)4s=-5m/s,正确解法：设初速度方向为正方向,当车速减为零时，,v,=,v,0,+,at,0,=15-5,t,0,=0,解得,t,0,=3s,即,3s,末汽车已刹车完毕，所以,4,末时汽车处于静止状态，即速度为零。,刹车问题,注意：,（与实际相符）,练习：1.某汽车正以15m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出,练习,：,2.,汽车以,20m/s,的速度匀速行驶，现以,4.0m/s,2,的加速度开始刹车，则刹车后,3s,末和,6s,末的速度各是多少？,练习：2.汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2,解答,：,由题知初速度,v,0,=20m/s,，加速度,a=-4.0m/s,2,，由速度公式,v=v,o,+at,，若速度减为,0,所需时间为,t=(v-v,0,)/a=(0-20m/s)/(-4m/s,2,)=5s,刹车后,3s,末的速度,v,3,=v,0,+at=20m/s+(-4.0)3m/s=8m/s,刹车后,6s,时汽车早已停止运动，故,v,6,=0,解答：由题知初速度v0=20m/s，加速度a=-4.0m/s,注意：,1,、公式,v=v,o,+at,是矢量式（应用时要先规定正方向）；,2,、刹车问题要先判断停止时间。,注意：1、公式v=vo+at是矢量式（应用时要先规定正方向）,思考,：,某质点运动的,v-t,图象如下图所示，已知,t=2s,时速度,v,0,=10m/s,，加速度,a=2m/s,2,。能否利用,公式,v=v,o,+at,求出,4s,时的速度？,2,10,4,t/s,v/ms,-1,0,不能！该式只适用于匀变速直线运动！,思考：某质点运动的v-t图象如下图所示，已知t=2s时,t,1,t,2,t,3,t,4,v,1,v,2,v,3,v,4,0,v,t,思考与讨论,1,、如图是一个物体运动的,v-t,图象，它的速度怎样变化？,2,、在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等吗？,3,、物体在做匀变速直线运动吗,?,加速度逐渐减小的加速运动,t1t2t3t4v1v2v3v40vt思考与讨论加速度逐渐减,练一练：,右图表示物体做匀速直线运动吗？曲线上两点割线的斜率表示什么？某点切线的斜率表示什么？,下列图象中表示物体做加速直线运动的是,.,表示物体做匀速直线运动的是,.,E,D,O,x,/m,t,/s,C,B,O,v,/m.s,-1,t,/s,A,AE,BD,O,x,/m,t,/s,练一练：右图表示物体做匀速直线运动吗？曲线上两点割线的斜率表,匀变速直线运动：,质点沿着一条直线，且加速,度不变的运动。,1,、分类：,匀加速直线运动,匀减速直线运动,2,、,vt,图象：,一条倾斜的直线,3,、速度与时间的关系式：,v,=,v,0,+a,t,注意运用时确定公式中矢量的正负号,小结,匀变速直线运动：质点沿着一条直线，且加速1、分类：匀,
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