物理必修第一冊課件2.2勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系

第二章勻變速直線運(yùn)動的研究學(xué)習(xí)目標(biāo)1.結(jié)合速度—時(shí)間圖像,認(rèn)識勻變速直線運(yùn)動,知道勻變速直線運(yùn)動的特征,會用v-t圖像判定物體的運(yùn)動性質(zhì),建構(gòu)勻變速直線運(yùn)動的模型.2.通過加速度的概念推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系式,會用關(guān)系式v=v0+at或v-t圖像分析和解決生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問題,培養(yǎng)應(yīng)用物理知識解決實(shí)際問題的能力.2

勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系知識點(diǎn)一

勻變速直線運(yùn)動1.一輛小車,從靜止開始沿平直路面加速行駛,在行駛過程中,可以從小車的速度計(jì)讀出各個(gè)時(shí)刻的速度值,如果每隔1s記下一個(gè)速度值,可得到下表所示的一組數(shù)據(jù).t/s0123456v/(m·s-1)024681012答案:畫出v-t圖像如圖所示.小車的速度隨時(shí)間均勻增加.2.勻變速直線運(yùn)動:沿著一條直線,且

的運(yùn)動,叫作勻變速直線運(yùn)動.勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條

.請畫出這輛小車的v-t圖像,并分析小車的速度變化有什么規(guī)律.加速度不變傾斜的直線知識點(diǎn)二速度與時(shí)間的關(guān)系1.一只獵豹從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動.若它的加速度為a,經(jīng)過一段時(shí)間t,它的速度變?yōu)槎嗌?

2.勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系式:

.當(dāng)v0=0時(shí),v=

.v=v0+atat小試身手判斷下列說法的正誤并和同學(xué)交流(正確的在括號內(nèi)打“√”,錯誤的打“×”).1.勻變速直線運(yùn)動是速度均勻變化的直線運(yùn)動.()2.勻變速直線運(yùn)動是一種理想化模型.()3.公式v=v0+at只適用于勻加速直線運(yùn)動.()4.勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條傾斜直線.()5.在勻變速直線運(yùn)動中,由公式v=v0+at可知,經(jīng)過相同時(shí)間t,v0越大,則v越大.()√√×√×探究一

勻變速直線運(yùn)動問題情境

2.若一個(gè)物體運(yùn)動的v-t圖像如圖所示,它的速度怎樣變化?在相等的時(shí)間間隔內(nèi)速度的變化量總是相等嗎?它的加速度如何變化?物體做什么運(yùn)動?

過程建構(gòu)1.勻變速直線運(yùn)動.(1)特點(diǎn):速度均勻變化,加速度不變(大小、方向都不變).(2)勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條傾斜的直線,其斜率表示加速度.(3)勻變速直線運(yùn)動的分類.2.比較勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動.項(xiàng)目勻速直線運(yùn)動勻變速直線運(yùn)動相同點(diǎn)物體都沿直線運(yùn)動不同點(diǎn)速度不變,加速度為0速度均勻變化,加速度恒定物體朝一個(gè)方向勻速運(yùn)動物體可能朝一個(gè)方向運(yùn)動,也可能先減速到0,又反向加速運(yùn)動【典例1】對勻變速直線運(yùn)動的理解,下列說法正確的是 ()A.一定是速度越來越大的運(yùn)動B.一定是在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度變化量相等的運(yùn)動C.一定是速度保持不變的運(yùn)動D.v-t圖像一定是一條過原點(diǎn)的傾斜直線解析:勻變速直線運(yùn)動包括勻加速直線運(yùn)動和勻減速直線運(yùn)動兩類.對于勻減速直線運(yùn)動,速度越來越小,故選項(xiàng)A錯誤.勻變速直線運(yùn)動的加速度不變,由Δv=aΔt知,在任意相等時(shí)間內(nèi)速度變化量一定相等,故選項(xiàng)B正確.勻變速直線運(yùn)動是速度均勻變化的運(yùn)動,故選項(xiàng)C錯誤.勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像是一條傾斜的直線,但不一定過原點(diǎn),故選項(xiàng)D錯誤.答案:B【典例2】(多選)下圖是某物體運(yùn)動的v-t圖像,下列說法正確的是()A.該物體的加速度一直不變B.3s末物體加速度開始改變C.0~8s物體一直做勻減速運(yùn)動D.t=0時(shí)和t=6s時(shí)物體的速率相等解析:v-t圖線斜率不變,加速度就不變,選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯誤.物體先做勻減速運(yùn)動,再反向做勻加速運(yùn)動,選項(xiàng)C錯誤.t=0時(shí)和t=6s時(shí)物體的速率都為30m/s,選項(xiàng)D正確.答案:ADv-t圖像中如何判斷a、v的變化(1)加速度是否變化看v-t圖線有無折點(diǎn):在折點(diǎn)位置,圖線的斜率改變,表示此時(shí)刻物體的加速度改變.v-t圖像為曲線,可認(rèn)為曲線上處處是折點(diǎn),即加速度時(shí)刻在改變.(2)速度方向是否變化看圖線與時(shí)間軸有無交點(diǎn):在與時(shí)間軸的交點(diǎn)位置,若縱坐標(biāo)正負(fù)值改變,則表示物體的速度方向改變.探究二速度與時(shí)間的關(guān)系問題情境如圖所示,設(shè)汽車做勻變速直線運(yùn)動,運(yùn)動開始時(shí)刻汽車的速度為v0,加速度為a.1.經(jīng)過一段時(shí)間t,如何用已知信息表示物體的瞬時(shí)速度v?

3.應(yīng)用公式v=v0+at時(shí),首先需要選取正方向.正方向一般如何選取?選取正方向后式中各量的正負(fù)如何確定?什么情況下物體做加速運(yùn)動?什么情況下物體做減速運(yùn)動?答案:一般取v0的方向?yàn)檎较?選取v0的方向?yàn)檎较蚝?a、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.a與v0同向時(shí)物體做加速運(yùn)動;a與v0方向相反時(shí)物體做減速運(yùn)動.過程建構(gòu)對公式v=v0+at的理解.(1)公式的適用條件:做勻變速直線運(yùn)動的物體.(2)兩種特殊情況.①當(dāng)v0=0時(shí),v=at,即v∝t(由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動).②當(dāng)a=0時(shí),v=v0(勻速直線運(yùn)動).(3)注意公式的矢量性.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?若物體做勻加速直線運(yùn)動,a取正值;若物體做勻減速直線運(yùn)動,a取負(fù)值.【典例3】汽車以45km/h的速度勻速行駛.(1)若汽車以0.6m/s2的加速度加速,則10s后速度能達(dá)到多少?(2)若汽車以0.6m/s2的加速度剎車減速,則10s后速度能達(dá)到多少?(3)若汽車以3m/s2的加速度剎車減速,則10s后速度為多少?[學(xué)會審題]解決剎車類問題的基本思路

答案:(1)18.5m/s

(2)6.5m/s

(3)0課堂評價(jià)1.對于勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間關(guān)系式v=v0+at,下列理解正確的是()A.v0是時(shí)間間隔t開始的速度,v是時(shí)間間隔t內(nèi)的平均速度B.v一定大于v0C.at在時(shí)間間隔t內(nèi),可以是速度的增加量,也可以是速度的減少量D.a與勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像的傾斜程度無關(guān)答案:C2.(多選)一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的v-t圖像如圖所示.由圖像可得

()答案:BDA.t=1s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為2.0m/s2B.t=4s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為1.5m/s2C.該質(zhì)點(diǎn)在t=2s末改變運(yùn)動方向D.該質(zhì)點(diǎn)在加速過程的位移比減速過程的位移小3.下圖是物體做直線運(yùn)動的v-t圖像,由圖可知,該物體()答案:BA.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動方向相反B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等D.0~2s和0~4s內(nèi)的平均速度大小相等4.某人騎自行車做勻變速直線運(yùn)動,第1s末的速度是2m/s,第5s末的速度是6m/s,這位同學(xué)騎車的加速度的大小是

m/s2,加速度的方向與速度方向