22匀变速直线运动的速度与时间的关系

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,纸带,0,1,2,3,4,5,X,3,t,3,=0.04s,X,1,t,1,=0.08s,问题回顾：探究小车速度随时间变化规律实验中。如何求点的瞬时速度？作出图象是什么样的图象？,思考,：,这个,vt,图象表示物体的运动有什么特点,?,0,t/,s,v,/(m,s,-1,),v,0,t,1,t,2,t,3,t,4,v,1,v,2,v,3,v,4,v,t,v,t,相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等。,即加速度不随时间变化,一、匀变速直线运动,定义：物体沿着一条直线，且加速度不变的运动,（,速度随时间均匀变化，,v,-,t,图象是一条倾斜直线）,。,匀加速直线运动：,速度随时间均匀增加,匀减速直线运动：,速度随时间均匀减小,匀变速直线运动,从以下几个方面说明这两个,vt,图像反映物体的运动情况。,物体的速度大小,、方向，,加速度大小和方向。,说一说,t,/s,v,/m,s,-1,0,-5,4,甲,乙,v/m.s,-1,t/s,丁,丙,o,匀速直线运动：速度（矢量）不随时间变化的运动。,匀变速直线运动的速度图象的斜率就是加速度。,速度与时间的关系式,除用图像表示物体运动的速度与时间的关系外,是否还可以用公式表示物体运动的速度与时间的关系,?,如何表示,?,思考,与讨论,从运动开始,(,取时刻,t,=0),到时刻,t,时间的变化量就是,t,所以,t=t-0,=,t,v,0,t,v,t,v,0,v,0,v=,at,V=,V,0,+,at,数学方法,直线的斜率为,a,，,和纵轴交点为,v,0,由数学一次函数,y=,kx+b,得：,v=v,0,+at,思考与讨论,推导的速度与时间关系的公式：,V=V,0,+at,对匀减速直线运动适用吗？,公式：,V,=,V,0,+,at,对匀减速直线运动。也适用,但加速度,a,取负值,.,解,:(1),规定初速度方向为正方向,例题,1,、汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是,4 m/s,2,，,(1),如果必须在,4s,内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？,(2),如果汽车以最高允许速度行驶，刹车时,加速度的大小仍是,4 m/s,2,，分别求,汽车刹车,3s,、,5s,时汽车的速度多大？,由题意知,=-4m/s,2,，,t,=4s,，,=0,由,=,0,t,得,0,=,-,t,=0m/s-(-4m/s,2,)4s=16m/s,汽车的速度不能超过,16m/s,解,:(2),=,0,t,1,=16m/s+(-4m/s,2,)3s=4m/s,=,4m/s,说明,汽车反向运动不合实际,即汽车在刹车,5S,前已经停下,所以刹车,5S,时车速度为,0.,或,:,设汽车经时间,t,停下,由,=,0,t,得,t,=,汽车在刹车,4S,已经停下,所以刹车,5S,时汽车速度为,0.,=,0,t,2,=16m/s+(-4m/s,2,)5s=-4m/s,练一练,(,1,）,汽车以,10m/S,的速度匀速行驶，现以,0.8m/s,2,的加速度加速，,10s,后速度能达到多少？,加速后经过多长时间汽车的速度达到,30m/S,？,解：由题意知初速度,10,m/s,，加速度,a,=0.8m/s,2,，,时间,t,10s,V=V,0,+at,=10m/s+0.8m/s,2,10s=18m/s=64.8km/h,由,V=V,0,+at,得,例题,2,：,汽车启动时，驾驶员每隔,2s,记录一次速度计上的示数，作出了汽车启动时速度时间图象如下图。说一说：,汽车启动过程是否为,匀加速直线运动。,该汽车启动时在做加速度越来越小的变加速直线运动,速度图象曲线某点切线的斜率就是该时刻的瞬时加速度,v,t,0,t,t,v,v,t,v,0,v,t,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,巩固练习：,1,、,关于直线运动的下述说法中正确的是（）,A.,匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变,B.,瞬时速度随时间而改变的运动叫匀变速直线运动,C.,匀变速直线运动的加速度随时间而改变,D.,速度随着时间均匀减小的运动，叫做匀减速直线运动,AD,练 一 练,2,t,/s,x,/,m,0,4,-4,1,3,4,5,2,t,/s,v,/(m,s,-1,),0,4,-4,1,3,4,5,下列两图象分别表示物体沿什么方向，做什么运动？,学习内容小结,:,匀变速直线运动的速度与时间关系,一、匀变速直线运动定义：,沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动,二、表示,匀变直线运动速度和时间的关系：,（,1,）速度图象：理解图象的物理意义,（,2,）速度公式：,V,=,V,0,+,at,作业,课本第,39,页,“,问题与练习,”,中的,1,4,题。,谢 谢 光 临,思考题：,卡车原来以,10m/s,的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到,2m/s,时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了,12s,。求：,（,1,）减速与加速过程中的加速度大小；（,2,）开始刹车后,2s,末及,10s,末的瞬时速度。,运动示意图,学习方法小结,:,本课在上节课已经得出,V,-,t,图的基础上利用图象得出匀变速直线运动和匀速直线运动的特点,并进一步利用,V-t,图推导出匀变速直线运动的速度与时间的关系式。,巩固斜率在物理图象中应用,.,2,、,火车以,108km/h,的速度行驶，刹车后获得大小为,5m/s,2,的加速度，则刹车,4s,、,8s,后速度分别是多少？,10m/s 0,