高中物理 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系（一）课件 新人教版必修1.ppt

2匀变速直线运动的速度与时间的关系 复习对加速度的理解 1 加速度不是速度的增加 加速度与速度的大小无关 只要速度发生变化 大小或方向 不论速度大还是小 都有加速度 2 加速度的大小与 v t有直接关系 而与速度的变化量 v无直接关系 v大 a不一定大 3 加速度是描述速度的变化快慢 也是速度变化率 加速度方向与速度的变化量 v方向相同 一直线运动的v t图象的研究 问题1 在v t图象中如何表示匀速直线运动 是一条平行于时间轴的直线表示物体的速度不随时间变化 问题2 从v t图象中可以得到哪些信息 可以得到速度随时间的变化规律 1 能反映任一时刻的速度 2 图象的倾斜程度 斜率 反映速度变化的快慢 3 图象与横轴t所围的面积表示物体发生的位移 一直线运动的v t图象的研究 问题3 如下图是小车在重物牵引下的运动图象 有什么特点 1 图象是一条倾斜直线 说明速度随时间均匀增加 2 小车运动的加速度保持不变 二 匀变速直线运动 匀变速直线运动 unifornvariablerectinearmotion 1 沿着一条直线 且加速度不变的运动 2 v t图象是一条倾斜直线 3 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 头脑风暴 物体在做加速度越来越大的加速直线运动 注意 1 v t图象中一条倾斜直线表示匀变速直线运动 若是一条曲线则表示非匀变速直线运动 2 若是曲线 则某点切线的斜率表示该时刻的加速度 三 匀变速直线运动的速度公式 由于是匀变速直线运动 所以a不变 问题4 匀变速直线运动中的速度与时间的关系用公式怎么描述 解 设t 0时速度为v0 t时刻的速度为v 则 t t 0 t v v v0 又 得 v v0 at 三 匀变速直线运动的速度公式 讨论 v v0 at 若v0 0则v at 物体做初速度为零的匀加速直线运动 若a 0则v v0 物体做匀速直线运动 三 匀变速直线运动的速度公式 从图象上看V与t的关系如右图所示 V V0 at 注意 1 公式中的物理量代入具体数值运算时单位要统一 2 v0 a v都是矢量 处理问题时应先选取正方向 一般选择初速度v0方向为正方向 四 例题 例题1 汽车以40km h的速度匀速行驶 现以0 6m s2的加速度加速 10s后速度能达到多少 运动示意图 解 以初速度v0 40km h 11m s的方向为正方向 则10s后的速度 v v0 at 11 0 6 10m s 17m s 例题2 某汽车在某路面紧急刹车时 加速度的大小是6m s2 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 解 以汽车初速度v0方向为正方向 则由v v0 at得 v0 v at 0 6 2m s 12m s 43km h 汽车的速度不能超过43km h 四 例题 五 巩固练习 某汽车正以12m 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3m s2 求汽车5s末的速度 解 以初速方向为正方向则v v0 at 12 3 5m s 3m s 正确解法 以初速方向为正方向 当车速减为零时 v v0 at0 12 3t0 0 解得t0 4s 即4s末汽车已刹车完毕 所以5s末时汽车处于静止状态 即速度为零 六 提高训练 某汽车正关闭油门以12m s的初速度沿一无限长光滑斜面向上匀减速行驶 认为加速度始终不变 其大小是3m s2 求汽车5s末的速度 解 以初速方向为正方向则v v0 at 12 3 5m s 3m s 思考 不能 该式只适用于匀变速直线运动 例题6 某质点运动的v t图象如下图所示 已知t 2s时速度v0 10m s 加速度a 2m s2 能否利用公式v vo at求出4s时的速度 小结 匀变速直线运动 质点沿着一条直线 且加速度不变的运动 分类 匀加速直线运动匀减速直线运动 图象法 图象是一条倾斜的直线 关系式 v v0 at 注意运用时确定公式中矢量的正负号 研究方法