人教版物理必修1第二章第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系3

1/14高中新课标物理(必修1)2/142.２匀变速直线的速度与时间的关系3/14公路上这样的警示牌随处可见,尤其是过往行人较多的路段、急弯较多的高速路段,更是严格规定。为什么要这么规定呢？4/14一、直线运动的v-t图象的研究问题1：在v-t图象中如何表示匀速直线运动？答：是一条平行于时间轴的直线。表示物体的速度不随时间变化。5/14问题2：从v-t图象中可以得到哪些信息？答：可以得到速度随时间的变化规律；通过图象可以得到加速度。在v-t图中取一段时间间隔∆t，这段时间内速度v的变化量∆v与时间t的变化量∆t之比反映了加速度的大小.(数学上将这一比值叫该直线的斜率，该值反映了直线的倾斜度)一、直线运动的v-t图象的研究6/14例．前节课有一位同学在“研究小车的运动规律”时，得到的小车运动的v-t图，试通过该图求解小车的加速度？t/sov(m/s)844a＝∆v/∆t＝(v２－v１)／(t2-t1)=(8m/s-4m/s)/(4s-0)=1m/s2解析：在v-t图中找到二个不同的时刻点,分别作为初末状态，联系a=∆v/∆t，可以求解一、直线运动的v-t图象的研究7/14２、∆t无论大些还是小些，对应的速度v的变化量∆v与时间t的变化量∆t之比也都是一样的。１、由于v-t图象是一条直线，无论∆t选在什么区间，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。速度的变化量与所用时间的比值一样，即加速度保持不变。所以v-t图象是一倾斜的直线，是加速度不变的运动。vt1t2t3t4tv1v2v3v4v00}}∆v∆v}}∆t∆t问题3：如下图是小车在重物牵引下的运动图象，有什么特点？一、直线运动的v-t图象的研究8/14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。匀变速直线运动的v-t图是一条倾斜的直线速度随时间均匀地增加,这样的运动称为匀加速直线运动速度随时间均匀地减小,这样地运动称匀减速直线运动二、匀变速直线运动9/14判定匀加、匀减的方法V＞0，a＞0V＜0，a＜0匀加速（a、v同向）匀减速（a、v反向）V＜0，a＞0V＞0，a＜0匀加速反方向匀加速匀减速反方向匀减速10/14Ｖt把运动开始的时刻（t=0）到t时刻时间间隔作为时间的变化量。则t时刻的速度v与开始时刻的速度v0之差就是速度的变化量。即：∆t=t-0∆v=v-v0三、匀变速直线运动的速度公式联系：a=∆v/∆t得：v=v0+at这就是匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。11/14讨论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v=atv=v012/14例题1、汽车以40km/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？加速后经过多长时间汽车的速度达到80km/h？运动示意图解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向则10s后的速度:v=v0+at=11+0.6×10m/s=17m/s=61km/h由V=V0+at得18ss/0.6ms/11ms/0.6m11m/s-22m/savvt22013/14例题2、某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？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来,汽车在刹车的过程中加速度至少多大？运动示意图解：以汽车初速度v0方向为正方向则由v=v0+at得v0=v-at=0-(-6m/s2)×2s=12m/s=43km/h汽车的速度不能超过43km/h由此题,你知道为什么要在高速公路上限速了吗?根据V=V0+at，有20s/8m5s.112m/s0m/stvva汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s214/14练习．火车以108km/h的速度行驶，刹车后获得大小为5m/s2的加速度，则刹车4s、8s后速度分别是多少？15/14物体在做加速度越来越大的加速直线运动注意：1、v-t图象中一条倾斜直线表示匀变速直线运动，若是一条曲线则表示非匀变速直线运动。2、若是曲线，则某点切线的斜率表示该时刻的加速度。16/14小结：匀变速直线运动１、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。２、匀变速直线运动的v-t图是一条倾斜的直线３、匀变速直线运动的速度公式：v=v0+at若初速度v0=0，则v=at若a=0,则v=vo矢量式注意：在具体运算中必须规定正方向来简化一直线上的矢量运算。17/14课堂练习1、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2、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的恒定的，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BDABD18/143、如图所示，两条直线表示两个物体的运动特点，试分析两物体各做什么运动，两条直线的交点有什么含义.4、升降机从静止开始上升，先做匀加速运动扩经过4s速度达到4m/s，然后匀速上升2s，最后3s做匀减速运动，恰好停止下来．试作出v-t图象．v1v2tv0t15、火车以108km/h的速度行驶，刹车后获得大小为5m/s2的加速度，则刹车4s、8s后速度分别是多少？19/14课余作业请同学课后探讨课本第36页“问题与练习”中的1~4题。20/14谢谢光临21/142122/14说一说ovtv1v2v3v4t1t2t3t4Δt’ΔtΔvΔv’思考1:物体运动的速度怎样变化?思考2:在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗?思考3:物体在做匀加速运动吗?