勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度和時(shí)間關(guān)系

1、關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系第1頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第2頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第3頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四1勻變速直線運(yùn)動(dòng)是指加速度的大小和方向都不改變的直線運(yùn)動(dòng)，分為勻減速直線運(yùn)動(dòng)和勻加速直線運(yùn)動(dòng)兩種情況。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式為vv0at。3在vt圖像中，圖線的斜率在數(shù)值上等于物體的加速度的大小。第4頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第5頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 1定義 沿著一條直線，且 不變的運(yùn)動(dòng)，叫做

2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)。 2分類 (1)勻加速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間均勻 。 (2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間均勻 。自學(xué)教材加速度增加減小第6頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 3直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像 (1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像是一條平行于 的直線，如圖221所示。時(shí)間軸 圖221 圖222 (2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像是一條 的直線，如圖222所示，a表示 運(yùn)動(dòng)，b表示 運(yùn)動(dòng)。傾斜勻加速勻減速第7頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四重點(diǎn)詮釋 1勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像 如圖223甲所示，由于勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度不隨時(shí)間改變，因而vt圖像是一條平

3、行于時(shí)間軸的直線。從圖像中可以直接讀出速度的大小和方向。圖223第8頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像 (1)如圖乙所示，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像是一條傾斜的直線，直線a反映了速度隨時(shí)間是均勻增加的，為勻加速直線運(yùn)動(dòng)的圖像；直線b反映了速度隨時(shí)間是均勻減小的，為勻減速直線運(yùn)動(dòng)的圖像。 (2)若物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a，當(dāng)速度減為零之后，又會(huì)反向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如果加速度不變，則整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程也是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，如圖乙中的c所示。第9頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 3對(duì)vt圖像的幾點(diǎn)說(shuō)明 (1)縱截距：表示物

4、體的初速度。 (2)橫截距：表示物體在開始計(jì)時(shí)后過(guò)一段時(shí)間才開始運(yùn)動(dòng)，或物體經(jīng)過(guò)一定時(shí)間速度變?yōu)榱恪?(3)與橫軸的交點(diǎn)：表示速度方向改變的時(shí)刻，如圖乙中直線c的t1時(shí)刻和圖丙中的t2時(shí)刻。第10頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 (4)圖線折點(diǎn)：表示加速度方向改變的時(shí)刻，如圖丙中的t1時(shí)刻。 (5)兩圖線的交點(diǎn)：表示兩物體具有相同的速度。 (6)直線的斜率：大小等于加速度的大?。恍甭实恼?fù)表示加速度的方向。第11頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 特別提醒 (1)vt圖像只能描述直線運(yùn)動(dòng)，不能描述曲線運(yùn)動(dòng)。 (2)vt圖像描述的是物體的速度隨時(shí)

5、間的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并不表示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡。第12頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四1一物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖像如圖224所示，則該物體 ()A先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度方向相同B先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度方向相反C先做勻減速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度方向相同D先做勻減速運(yùn)動(dòng)，后做勻加速運(yùn)動(dòng)，速度方向相反圖224第13頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四解析：兩物體做勻加速還是勻減速要看速度值的變化，但只要圖像都在橫軸上方，速度均為正。答案：A第14頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 (1)表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度與

6、時(shí)間關(guān)系的公式：v 。 (2)對(duì)公式的理解：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在t時(shí)刻的速度v，就等于物體在開始時(shí)刻的速度v0再加上在整個(gè)過(guò)程中速度的變化量at。 (3)速度與時(shí)間關(guān)系式的適用范圍是勻變速直線運(yùn)動(dòng)。自學(xué)教材v0at第15頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四重點(diǎn)詮釋 1公式vv0at的物理意義 描述了做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律。 2公式中各符號(hào)的含義 (1)v0為開始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，稱為初速度，v為經(jīng)時(shí)間t后物體的瞬時(shí)速度，稱為末速度。 (2)a為物體的加速度，為恒量，表明速度均勻變化，即相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等。第16頁(yè)，共37頁(yè)，2022年

7、，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 3矢量性 (1)公式中的v0、v、a均為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，一般取v0的方向?yàn)檎较颍琣、v與v0的方向相同時(shí)取正值，與v0的方向相反時(shí)取負(fù)值。對(duì)計(jì)算結(jié)果中的正、負(fù)，應(yīng)根據(jù)正方向的規(guī)定加以說(shuō)明，如v0，表明末速度與初速度v0同向；若a0，表明加速度與v0反向。 (2)a與v0同向時(shí)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，a與v0反向時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。第17頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四4特殊情況(1)當(dāng)v00時(shí)，vat，即vt。(2)當(dāng)a0時(shí)，vv0(勻速直線運(yùn)動(dòng))。第18頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第19頁(yè)，共

8、37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四2一位同學(xué)騎自行車上學(xué)，在某次上學(xué)的路上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，第1 s末的速度是2 m/s，第5 s末的速度是6 m/s。這位同學(xué)騎車的加速度大小是_m/s2，加速度方向與速度方向_，初速度的大小是_m/s。第20頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四答案：1相同1第21頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第22頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第23頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第24頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四答案16

9、m/s4 m/s0第25頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 求解汽車剎車問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題 汽車剎車、飛機(jī)著陸、火車進(jìn)站等的減速運(yùn)動(dòng)，由于它們?cè)谒俣葴p小為零后就會(huì)停留在某位置不動(dòng)，故計(jì)算它們的速度時(shí)切不可盲目將所給時(shí)間代入速度公式。在計(jì)算時(shí)應(yīng)首先比較所給時(shí)間與物體速度減小到零的時(shí)間的大小，若所給時(shí)間小于剎車用時(shí)，則可將所給時(shí)間代入速度公式求解，若所給時(shí)間大于或等于剎車用時(shí)，則它們?cè)谒o時(shí)間速度為零。 借題發(fā)揮第26頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四1某日，某新型高級(jí)教練機(jī)在某機(jī)場(chǎng)進(jìn)行了首次熱身飛行表演。設(shè)該教練機(jī)的速度達(dá)到98 m/s時(shí)即可升空，

10、假定教練機(jī)從靜止開始以3.5 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則該教練機(jī)從開動(dòng)到起飛需滑行多長(zhǎng)時(shí)間？第27頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四答案：28 s第28頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 例2如圖225為A、B兩個(gè)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像。 (1)A、B各做什么運(yùn)動(dòng)？求其加速度； (2)兩圖線的交點(diǎn)的意義是什么？ (3)求1 s末A、B的速度； (4)求6 s末A、B的速度。圖225第29頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四第30頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 (2)兩圖線的交點(diǎn)表

11、示此時(shí)刻兩個(gè)物體的速度相等。 (3)1 s末A物體的速度大小為3 m/s，和初速度方向相同；B物體的速度大小為6 m/s，和初速度方向相同。 (4)6 s末A物體的速度大小為8 m/s，和初速度方向相同；B物體的速度大小為4 m/s，和初速度方向相反。 答案見解析第31頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四 (1)正確認(rèn)識(shí)vt圖像，從圖像中讀出需要的信息是解題的關(guān)鍵。其中圖線在t軸以上部分說(shuō)明速度為正方向，圖線斜率k0，加速度為正，圖線斜率k0，加速度為負(fù)。 (2)物體的速度變?yōu)樨?fù)值，表示物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生了變化，負(fù)號(hào)不表示速度的大小。 借題發(fā)揮第32頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四2如圖226所示為某質(zhì)點(diǎn)的速度時(shí)間圖像，則下列說(shuō)法中正確的是 ()A在06 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)B在6 s10 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)C在4 s末，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向反向D在t12 s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度為1 m/s2圖226第33頁(yè)，共37頁(yè)，2022年，5月20日，12點(diǎn)53分，星期四解析：在06 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度有兩個(gè)值，不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，A項(xiàng)錯(cuò)。在6 s10 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)速度為4 m/s，是勻速直線運(yùn)動(dòng)，B項(xiàng)錯(cuò)。在4 s末，質(zhì)點(diǎn)的加速度變?yōu)榱?，而速度? m/s