福建 鲁科版 匀变速直线运动的规律课件

第3章匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的规律一、变速运动速度变化均匀变化非均匀变化运动轨迹直线运动曲线运动1.定义:物体速度发生变化的运动1m4m9mt/s0123456v/m·S-1024681012图1小汽车沿直线加速行驶示意图表1小汽加速行驶时速度随时间的变化二、匀变速直线运动物理学中,称加速度保持不变的直线运动为匀变速直线运动◆特点:1.加速度的大小和方向不改变2.直线运动1.当加速度与速度同向且加速度不变,物体做匀加速直线运动◆分类:2.当加速度与速度反向且加速度不变,物体做匀减速直线运动一、匀变速直线运动的速度和时间的关系vt=v0+ata=———vt-v0t矢量式公式推导加速度初态的速度运动过程对应的时间末态的速度vt=v0+at哪些是矢量，计算式如何体现？速度公式的说明当a与v0同向,匀加速运动,a取正值；当a与v0反向,匀减速运动,a取负值。当v0=0时物体做初速度为零的匀加速直线运动当a=0时物体做匀速直线运动vt=atvt=v0讨论：vt=v0+at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vt=v0+at得v0=vt-at=0-(-6)×2m/s=12m/s课堂练习：汽车以72km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s的加速度加速，10s后速度能达到多少？【思考】1、汽车做什么运动？2、哪些量已知，要求什么量？作出运动过程示意图。3、如何求解？速度（v）—时间（t）图像0t/Sv/m/s24681012123456时间/S0123456速度/v024681012tvt△t匀加速直线运动匀减速直线运动v0vt=v0+at△v=atvtt△tv0△v=atvtvt图象推导讨论与交流V/m.s-1t/sABC结论:V-t图像倾斜程度越大,加速度越大在速度图象中，k(斜率)=tanθ=△v/△t=a斜率为正值斜率为负值匀变速直线运动的特点：a是恒量加速度为2m/s2加速度为-1m/s2（1）可直接看出运动物体的初速度回顾：在下面这个v-t图象中你可以知道些什么？图象法（2）给出时刻能找到对应的瞬时速度，反之亦可。（3）它的斜率表示加速度大小，即由斜率可求得加速度大小。（4）可以判断物体运动的性质。（5）两线相交代表速度相同。练一练2t/sS/m04-413452t/sv/(m·s-1)04-41345下列两图象分别表示物体沿什么方向，做什么运动？矩形面积有什么物理意义？一、匀速直线运动的位移1、x=vtV=5m/st=3s由此可见：对于匀速直线运动,物体的位移的大小对应着v–t图象中一块矩形的面积。公式法图象法2、x=“面积”v0vt0问题-探究：在匀变速直线运动中，位移与它的v-t图象是否也有类似关系？这里的“面积”有什么物理意义？利用v-t图象探究——匀变速直线运动的位移tvv0Otvv0O梯形的面积就代表做匀变速直线运动物体在0（此时速度为v0）到t（此时速度为v）这段时间的位移。tvv0Ottvv0Ot52t53t54t5t二、匀变速直线运动的位移由图可知：梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得：又v=v0+at得tvv0OtvABC21tvvs)(0＋=2021attvs＋=21(v0+vt)tv=思维体操一小车在水平地面上作初速度为3m/s,加速度为5m/s2的匀加速直线运动,则经过3s的时间内小车行驶的位移为多少?若一小车在水平地面上以速度为20m/s的速度,突然急刹车以为5m/s2的加速度作减速直线运动,则经过3s的时间内小车行驶的位移为多少?速度位移公式：2021attvs由位移公式：和速度公式：atvvt0联立解得速度位移公式asvvt22022021attvs位移公式：速度公式：atvvt0速度位移公式asvvt2202总结没有t求S没有vt求S没有S求vt知三求二s、tV0Vta21(v0+vt)tv=v2.对位移公式的理解:(2)因为υ0、α、S均为矢量，使用公式时应先规定正方向.（一般以υ0的方向为正方向）若物体做匀加速运动,a取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值.(1)公式适用于匀变速直线运动.1.位移公式：(3)若v0=0,则s=212at(4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来，该公式不是路程公式.(5)代入数据时,各物理量的单位要统一.s=v0t+at12—2匀变速直线运动的规律一、速度和时间的关系：Vt=v0+at2二、位移和时间的关系：1.公式的推导：运动过程：匀变速直线运动的速度公式s、tV0VtVS=Vt①V=(V0+Vt)/t②注意：②式只适用于匀变速直线运动（？）由①②式可得S=(V0+Vt)t/2又Vt=V0+at这就是匀变速直线运动的位移公式得:s=v0t+at21总结:1.在研究物体的运动时，首先应明确物体做什么运动，加速度是多大,是否已知初、末速度，在时间t内发生了多大的位移，然后根据速度公式或位移公式求解。2.特别注意加速度的正、负（加速为正、减速为负）。三.速度位移公式asvvt2202练一练2t/sS/m04-413452t/sv/(m·s-1)04-41345下列两图象分别表示物体沿什么方向，做什么运动？