物理必修1：2.2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系ppt課件

2.2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系,1、這個v-t圖像有什么特點？,勻速直線運動,2、表示的速度有什么特點？,3、表示的加速度又有什么特點？,是一條平行于時間軸的直線,表示速度不隨時間變化，描述的是勻速直線運動,a=0,思考與討論一：,思考與討論二：1、小車的速度在如何變化？,2、你能求出小車的加速度嗎？,3、直線的傾斜程度與小車的加速度有什么關(guān)系？,勻變速直線運動,一、勻變速直線運動,1.定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫做勻變速直線運動。勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。,2.特點：任意相等時間內(nèi)的V相等，速度均勻變化。,3.分類：,（1）勻加速直線運動：物體的速度隨時間均勻增加的勻變速直線運動。（2）勻減速直線運動：物體的速度隨時間均勻減小的勻變速直線運動。,探究：各種不同的v-t圖象,v0,初速度為v0的勻加速直線運動，速度方向與加速度方向均為正方向,初速度為v0的勻減速直線運動，加速度方向與初速度方向相反,初速度為0的勻加速直線運動，速度方向與加速度方向均與被規(guī)定的正方向相反,初速度為v0的勻減速直線運動，速度為0后又做反方向的勻加速運動,初速度為v0的負(fù)向勻減速直線運動，速度為0后又做反方向的勻加速運動,互動探究,思考與討論四：1、勻變速直線運動的v-t圖象與我們在數(shù)學(xué)里學(xué)的什么圖象類似？,v/ms-1,t/s,0,2、你能不能將圖中所示的一次函數(shù)的一般表達(dá)式寫出來？,y=kx+b,k值與直線有什么關(guān)系？b表示什么？,3、你能否類比一次函數(shù)的表達(dá)式，猜想一下右圖中所示的速度與時間的關(guān)系式呢？,y=kx+b,v0,v=v0+at,推導(dǎo)勻加速直線運動的速度隨時間的變化關(guān)系公式（物理方法）,推導(dǎo)的起點,加速度不變,推導(dǎo)過程:,因為加速度保持不變，由a=v/t（1）,v=v-v0（2）,t=t-0（3）,所以v=v0+at,加速度,初態(tài)的速度,運動過程對應(yīng)的時間,末態(tài)的速度,勻變速直線運動公式的說明,v=v0+at,此關(guān)系式只適用于勻變速直線運動,說明：v=at,通過v-t圖象來理解速度與時間關(guān)系式,勻加速直線運動,勻減速直線運動,初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.5m/s2，時間t=10s，10s后的速度v=v0+at=10m/s+0.5m/s210s=15m/s=54km/h,三、速度公式的應(yīng)用,例1：汽車以36km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能達(dá)到多少？,解：規(guī)定初速度方向為正方向。,加速度a=-6m/s2，時間t=2s，2s末的速度v=0，根據(jù)v=v0+at我們有初速度v0=v-at=0-（-6m/s2）2s=12m/s=43km/h,例題2：某汽車在緊急剎車時加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？,解：選取初速度方向為正方向建立直線坐標(biāo)系。,解題步驟:,1.認(rèn)真審題,分析已知量和待求量;2.弄清題意,畫示意圖,并在圖中標(biāo)出各個物理量;3.用公式建立方程,代入數(shù)據(jù)（注意單位換算）、計算出結(jié)果；4.對計算結(jié)果和結(jié)論進(jìn)行驗算和討論。,練習(xí)1：汽車以20m/s的速度勻速行駛，現(xiàn)以4.0m/s2的加速度開始剎車，則剎車后3s末和6s末的速度各是多少？,解答：由題知初速度v0=20m/s，加速度a=-4.0m/s2，由速度公式v=vo+at，若速度減為0所需時間為t=(v-v0)/a=(0-20m/s)/(-4m/s2)=5s剎車后3s末的速度v3=v0+at=20m/s+(-4.0)3m/s=8m/s剎車后6s時汽車早已停止運動，故v6=0,注意：,1、公式v=vo+at是矢量式（應(yīng)用時要先規(guī)定正方向）；2、剎車問題要先判斷停止時間。,思考：某質(zhì)點運動的v-t圖象如下圖所示，已知t=2s時速度v0=10m/s，加速度a=2m/s2。能否利用公式v=vo+at求出4s時的速度？,不能！該式只適用于勻變速直線運動！,思考與討論五：1、如圖是一個物體運動的v-t圖象，它的速度怎樣變化？2、在相等的時間間隔內(nèi)，速度的變化量總是相等嗎？3、物體在做勻變速直線運動嗎?,加速度逐漸減小的加速運動,勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。速度隨時間均勻變化。,四、小結(jié),v=v0+