匀变速直线运动的速度与时间的关系.ppt

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1、,上一节课实验中小车速度怎样变化？,导 入 新 课,第二节 匀变速直线运动 速度与时间的关系,教学重难点,教学重点懂得速度时间图象的物理意义 教学难点理解速度时间图象的物理意义 理解什么是匀变速运动,本 节 导 航,（1）匀变速直线运动 （2）速度与时间的关系式,（1）匀变速直线运动,加速度不变,保持不变,描述的是一种什么运动？,v/(m/s),t/s,0,v0,t1,t2,v1,v2,t3,v3,v1,v2,v3,v4,v5,v6,速度时间图象：用纵坐标表示速度,用横坐标表示时间的图象,称为速度-时间图象(v-t图象),简称速度图象。,(一)匀速直线运动的图象 请同学作出物体以2m/s和物体

2、以5m/s的速度作匀速直线运动的速度时间图象,特点:一平行于时间轴的直线作用: 可求任一时刻的速度 可求某一段时间内的位移(图中阴影部 分的面积为3秒内的位移),(二)匀变速直线运动的图象 实例分析1:一辆汽车作直线运动时,注视速度仪表盘,记下间隔相等时间的速度值,分析速度变化的规律。,定义:在变速直线运动中,如果在任何相等的时间内速度的改变相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。 速度时间图象:,特点1:一条倾斜的直线,该直线与纵轴的交点表示t=0时刻的初速度.,t1,t2,t3,t4,t,v,v1,v2,v3,v4,v0,0,v,v,t,t,特点2:由于v-t图象是一条直线,无论t选在什么区间

3、,对应的速度v的变化量v与时间t的变化量t之比都是一样的,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。所以v-t图象是一倾斜的直线,是加速度不变的运动。,从匀变速直线运动的v-t图象可获得的 物理信息: (1)可以知道任一时刻所对应的瞬时速度 (2)可以知道任一瞬时速度所对应的时刻 (3)可以知道一段时间间隔内的位移大小,(图中阴影面积的大小表示作匀加速直线运动的物体在510秒间隔内的位移大小 ),实例分析2:一汽车启动、刹车时记录下各时刻的速度如下表,用描点法作出其速度时间图象。,匀加速速度随时间均匀增加,图像向上倾斜,匀减速速度随时间均匀减小,图像向下倾斜,匀变速直线运动,匀加速直线运动

4、速度随时间均匀增加如:汽车启动,飞机起飞,火车出站,石头自由下落.匀减速直线运动 速度随时间均匀减少 如:汽车刹车,飞机降落,火车进站, 石头竖直上抛.,分类:,（2）速度与时间的关系式,除图像外,还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系。,你知道吗,对于匀变速直线来说,由于它的v-t 图像是一条倾斜的直线,无论t大些还是小些,对应的速度变化量v与时间变化量t都是一样的, 因此,我们可以把运动开始时刻到t时刻的时间间隔作为时间的变化量,而t时刻的速度与开始时刻的速度v0(叫做初速度initial velocity)之差就是速度的变量,也就是如下分析:,匀变速直线运动中的速度与时间的关系用公式

5、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;由于匀变速直线运动的加速度不变, 所以: 得:v=v0+at,t,v,t,匀变速直线运动的速度与时间关系的公式:v=v0+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量加上运动开始时物体的速度 ,就得到t时刻物体的速度。,怎样理解呢？,1.适用于匀变速直线运动。 2.在具体运算中必须规定正方向。 (一般以v0的方向为正方向,则对于匀加速直线 运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速 度取负值) 3.计算时要统一单位。,注意,实例分析1. 汽车以40km

6、/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？ 解:由题意知初速度v0=40km/h =11m/s, 加速度a=0.6m/s2,时间t10s,10s后的速度为v,由v=v0+at得v=v0+at=11m/s+0.6m/s210s=17m/s=62km/h,实例分析2. 汽车在平直路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的速度不能超过多少？,解:由题意知=-6m/s2,t=2s,=0m/s,由=0t得0=-t=0m/s-(-6m/s2)2s=12m/s=43km/h 汽车的速度不能超过43km/h,实例分析3. 讨论屏幕显示的v-t图

7、象,说出物体在这1min内各阶段的运动情况;并求出物体在1min内的总位移。,X=10302+(40-10)30 +(60-40)302 =1350m,图象法,如图是一个物体运动的v-t图像,它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗？物体在做匀加速运动吗？,t,t,t,说一说,甲图：速度随时间均匀增加,乙图：速度随时间均匀减小,在匀变速直线运动中： 匀加速直线运动速度随时间均匀增加 v-t 图象是一条向上倾斜的直线 匀减速直线运动速度随时间均匀减小 v-t 图象是一条向下倾斜的直线,甲图：匀加速直线运动,乙图：匀减速直线运动,v=v0+v,v=a t=a(t-0)=at,匀

8、变速直线运动的速度与时间关系的公式： v= v0 +at,开始时刻t=0,初速度v0,t时刻,t=t-0=t,末速度v,v=v-v0,加速度a=,=( v-v0 )/t 不变,匀变速直线运动的速度与时间关系的公式： v = v0 + at,解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤：,1、规定正方向。 加速运动，a与v0同向。 减速运动，a与v0反向。,2、明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。,3、将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。,火车原来的速度为54km/h，经过5s后速度变为36km/h，火车的加速度为多少？,a=-1m/s2 负号表示方向与初速度方

9、向相反,1、匀速直线运动的 v-t图象的特点：,2、从匀速直线运动的 v-t图象可获 得的物理信息:,A,一条平行于t轴的直线，直线与纵轴（v）的截距表示速度。,2、可求某一段时间内的位移,1、可知道任一时刻速度的大小和方向.,(2)、可以知道任一瞬时速度所对应的时刻,4、从匀变速直线运动的v-t图象可获得的物理信息:,(1)、可以知道任一时刻所对应的瞬时速度,(3)、可以知道一段时间间隔内的位移大小,匀变速直线运动,如：汽车启动，飞机起飞，火车出站，石头自由下落,如：汽车刹车，飞机降落，火车进站， 石头竖直上抛,5、分类：,v=v0+at,2、在具体运算中必须规定正方向！ （一般以V0的方向

10、为正方向，则对于匀加速直线运动，加速度取正值；对于匀减速直线运动，加速度取负值）,1、适用于匀变速直线运动。,注意：,3、计算时要统一单位,课 堂 小 结,2.匀速直线运动图象特点: 匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴 的直线。 3.匀变速直线运动的分类: 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,匀加速直线运动匀加速速度随时间均匀增加,图像向上倾斜。 匀减速直线运动匀减速速度随时间均匀减小,图像向下倾斜。 4.匀变速直线运动的速度与时间关系式 v=v0+at,1. 关于匀变速直线运动,下列说法正确的是（ ） A. 做匀变速运动的物体相等时间内速度变化相等 B. 加速

11、运动一定是匀变速运动 C. 减速运动一定不是匀变速运动 D. 加速度和速度方向相同时,一定是做加速运动,课 堂 练 习,2. 若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( ) A. 汽车的速度也减小 B. 汽车的速度仍增大 C. 当加速度减小零时,汽车静止 D. 当加速度减小零时,汽车的速度达到最大,3. 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. 匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 C. 速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线运动 D. 速度随着时间均匀减小的运动,通常叫做匀减速直线运动,4.汽车以72km/h的速度在高速公路上匀速行驶,现以0.5m/s2的加速度超车,求10s后速度能达到多大？,运动示意图,解: v0 =72km/h=20m/s,a=0.5m/s2,t=10s则10s后的速度为:v = v0+at = 20m/s+0.5m/s210s = 25m/s = 90km/h,若改成减速呢？,再见,