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,欢迎进入物理课堂,第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系,课标定位学习目标:1.了解匀变速直线运动的概念和特点,知道其两种运动类型2知道匀变速直线运动速度时间图象的特征3理解匀变速直线运动的速度与时间的关系,会根据速度公式进行相关计算重点难点:1.匀变速直线运动的速度公式的理解及应用2利用vt图象分析解决问题,核心要点突破,课堂互动讲练,课前自主学案,知能优化训练,第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系,课前自主学案,一、匀变速直线运动1匀变速直线运动:物体沿着一条直线,且_不变的运动(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间_的直线运动(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间_的直线运动,加速度,均匀增加,均匀减小,2匀速直线运动的vt图象:一条_的直线,如图221所示3.匀变速直线运动的vt图象:一条_的直线,如图222所示,图221,图222,平行于时间轴,倾斜,加速度,加速度不变,说明:若物体做匀减速直线运动,加速度为a,当减速为零后,又反向做匀加速直线运动,如果加速度的大小和方向仍与开始时相同,则整个往返过程都可以叫做匀变速直线运动,二、速度与时间的关系式匀变速直线运动速度与时间的关系式是:v_,其中:at表示整个运动过程中_,v0表示物体的_说明:公式vv0at中,物理量v、v0、a均是矢量,代入数值时,要注意根据规定的正方向在数值前面加上相应的正负号,v0at,速度的变化量,初速度,核心要点突破,一、对匀变速直线运动速度公式的理解1公式vv0at中各符号的含义(1)v0、v分别表示物体的初、末速度(2)a为物体的加速度,且a为恒量2公式的矢量性(1)公式中的v0、v、a为矢量,应用公式解题时,一般取v0的方向为正方向,a、v与v0的方向相同时取正值,与v0的方向相反时取负值,(2)a与v0同向时物体做匀加速运动,a与v0方向相反时,物体做匀减速直线运动3公式的适用条件公式vv0at只适用于匀变速直线运动4公式vv0at的特殊形式(1)当a0时,vv0(匀速直线运动)(2)当v00时,vat(由静止开始的匀加速直线运动),即时应用(即时突破,小试牛刀)1一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体,它在第1s末,第2s末,第3s末的瞬时速度之比是()A111B123C122232D135解析:选B.由vat得v1v2v3at1at2at3123,故选项B正确,二、对vt图象的进一步理解1如果vt图象是一条平行于时间轴的直线,表明物体的速度是恒定的,不随时间变化,则该物体的运动是匀速直线运动2如果vt图象是一条倾斜的直线,表明物体的速度随时间均匀变化,则该物体的运动一定是匀变速直线运动,3如果vt图象是一条曲线,表明物体的速度随时间不均匀变化,则该物体的运动是变加速直线运动如图223所示,曲线c表示加速度逐渐减小的加速运动,d表示加速度逐渐增大的加速运动,e表示加速度逐渐增大的减速运动,f表示加速度逐渐减小的减速运动,图223,特别提醒:(1)vt图象反映速度随时间变化的规律,并不表示物体运动的轨迹(2)由于vt图象中只能表示正、负两个方向,所以它只能描述直线运动,无法描述曲线运动,即时应用(即时突破,小试牛刀)2在图224中,表示物体做匀减速直线运动的是(),图224,解析:选AC.A项表示沿正方向运动的匀减速直线运动;B项表示沿负方向的匀速直线运动;C项表示沿负方向运动的匀减速直线运动;D项表示沿负方向运动的匀加速直线运动故A、C正确,课堂互动讲练,一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经5s后做匀速运动,最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?,【思路点拨】质点的运动过程包括加速匀速减速三个阶段,如图225.,图225,在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描绘出来,图示有助于我们思考,使整个运动一目了然,可以起到事半功倍的作用同学们要养成这个习惯图示中AB为加速,BC为匀速,CD为减速,匀速运动的速度既为AB段的末速度,也为CD段的初速度,这样一来,就可以利用公式方便地求解了,【答案】5m/s2.5m/s2,【方法总结】应用vv0at时应注意的问题:v、v0、a均为矢量,在应用时应先选定一个方向为正方向,凡是与规定正方向相同的矢量在公式中用正值,与规定正方向相反的矢量取负值,变式训练1一个物体从静止开始做匀加速直线运动,4s末的速度为2m/s,则10s末物体的速度多大?,答案:5m/s,(2011年黄冈高一检测)汽车以45km/h的速度匀速行驶(1)若汽车以0.6m/s2的加速度加速,则10s后速度能达到多少?(2)若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速,则10s后速度能达到多少?(3)若汽车刹车以3m/s2的加速度减速,则10s后速度为多少?,【思路点拨】汽车匀加速运动时,可直接应用公式vv0at,但若汽车匀减速运动时,求经过一段时间的速度,就不能直接应用公式vv0at了,因为汽车可能不需要这么长的时间就停下来了【精讲精析】(1)初速度v045km/h12.5m/s,加速度a0.6m/s2,时间t10s10s后汽车的速度为vv0at(12.50.610)m/s18.5m/s.,【答案】(1)18.5m/s(2)6.5m/s(3)0【方法总结】物体做匀减速运动时,必须考虑减速为零后能否返回,若此后物体停止不动,则此后任一时刻速度均为零,不能用公式vv0at来求,变式训练2飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动,若其着陆时的速度为60m/s,求它着陆后12s末的速度解析:选取v0方向为正方向,则v060m/s,a6m/s2.飞机从着陆到停止运动所需时间为t0,则由公式vv0at得t0(0v0)/a10s,因t12st010s,故飞机着陆后12s末的速度为0.答案:0,A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图226所示(1)A、B各做什么运动?求其加速度(2)两图线交点的意义(3)求1s末A、B的速度(4)求6s末A、B的速度,图226,【思路点拨】由vt图象可以直接读出各时刻的速度,图线的斜率表示加速度,斜率的正、负表示加速度的方向,图线的交点表示速度相同,(3)1s末A物体的速度大小为3m/s,和初速度方向相同;B物体的速度大小为6m/s,和初速度方向相同(4)6s末A物体的速度大小为8m/s,和初速度方向相同;B物体的速度大小为4m/s,和初速度方向相反【答案】见自主解答【方法总结】物体各时刻的速度可以由图直接读出,其加速度可以由图象中图线的斜率求得,要注意图线与图线及图线与坐标轴的交点的含义,变式训练3(2010年高考天津卷)质点做直线运动的vt图象如图227所示,规定向右为正方向,则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为(),图227,A0.25m/s向右B0.25m/s向左C1m/s向右D1m/s向左,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,同学们,来学校和回家的路上要注意安全,
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