匀变速直线运动的速与时间的关系.ppt

匀变速直线运动的 速度与时间的关系,物理定律不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。普朗克,小车速度随时间变化的规律,以v为纵轴，t为横轴，建立直角坐标系,一、速度时间图象（vt图象）,1、匀速直线运动的vt图象 是一条平行于 t 轴的直线,从vt图象中读出质点在各个不同时刻的速度，包括大小和方向,问题：从v-t图象中还可以得到哪些信息？,a=0,2、匀变速直线运动： 质点沿着一条直线，且加速度不变的运动。 质点沿着一条直线，且速度随时间均匀变化的运动。 v-t图象是一条倾斜直线。,小车在重物牵引下的运动图象,（1）图象是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加。,（2）小车运动的加速度保持不变。,匀变速直线运动的分类,（1）若物体的速度随时间均匀增加，称为匀加速直线运动，（a、v同向）如汽车起动、飞机起飞、石块自由下落等均可近似认为是匀加速直线运动。,（2）若物体的速度随时间均匀减少，称为匀减速直线运动，（a、v反向）如汽车刹车、飞机降落、石块被竖直向上抛等均可近似认为是匀减速直线运动。,V0 a0,V0 a0,V0 a0,V0,a、v同向,a、v反向,请大家描述下列vt图象所对应的物体的运动形式，并说明初速度与加速度的方向,（1）物体在做加速度越来越大的加速直线运动,（2）物体在做加速度越来越小的加速直线运动,a,填写表1,V不变,加速度a不变,特征,从运动开始0到时刻t， 那么：时间的变化量就是tt-0,速度的变化量就是vv-v0,解得：vv0 +at,二、用数学表达式来描述匀变速直线运动的速度与时间的关系,设t=0时速度为v0 t时刻的速度为v。,v,t,匀变速直线运动的速度公式,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,2、讨论：,若 v 0= 0 则 v = at,物体做初速度为零的匀加速直线运动,若 a = 0 则 v = v0,物体做匀速直线运动,v=v0+at,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？,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+0.610m/s=17m/s=62km/h,注意：,1、公式中的物理量代入具体数值运算时 单位要统一,2、v0、a、v都是矢量，处理问题时应 先选取正方向。 （一般选择初速度v0方向为正方向）,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？,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-(-6) 2m/s=12m/s=43km/h,汽车的速度不能超过43km/h,解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤：,1、规定正方向（设初速度方向为正方向）。 加速运动，a为正值。 减速运动，a为负值。,2、明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。,3、将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。,注意：在解题过程中可适当运用图解法。,例题3、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是3m/s2，求汽车5s末的速度。,解：以初速方向为正方向 则v=v0+at=12+(-3) 5m/s=-3m/s,正确解法：以初速方向为正方向,当车速减为零时，v=v0+at=12-3t=0,解得t=4s,即4s末汽车已刹车完毕，所以5末时 汽车处于静止状态，即速度为零。,例题4、某质点运动的v-t图象如图所示 请描述出该质点的运动情况,总结：描述一个物体的运动情况可以从以下几个方面进行： （1）初速度情况； （2）运动性质； （3）运动时间,总结,1.匀变速直线运动,2.匀变速直线运动的速度公式,沿着一条直线，且加速度不变的运动。,v=v0+at,分类,匀加速直线运动 匀减速直线运动,课后作业,课本第36页第1题、第 2题、 第3题、第4题,谢谢！,例题4、卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了12s。求： （1）减速与加速过程中的加速度大小； （2）开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。,运动示意图,解：以初速度v0=10m/s方向为正方向,（1）匀减速时：v=v0+a1t1,匀加速时：v0=v+a2t2,由此可得：a1t1+a2t2=0,又t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s,得t1=8s，t2=4s,则a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m