匀变速直线运动的速度与时间的关系(公开课).ppt

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系,复习引入：实验探究小车速度随时间变化的规律,V-t图像：,教学目标,1.知道什么是匀变速直线运动。 2.掌握匀变速直线运动的速度公式及应用。 3.理解vt图象的物理意义。,1如下图所示，图线上任一位置的速度变化量v与对应时间t的比值 是 即物体的 保持不变，所以该运动是 运动,恒定的,加速度,匀加速直线,2在匀变速直线运动中，速度是 变化的，比值 是 的，加速度的大小 ，方向也 ，由此可推出vt . 3vtv0at可以这样理解：由于加速度a在数值上等于 速度的变化量，所以 就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的 ，就得到t时刻物体的 .,均匀,恒定,不变,不变,v0at,单位时间内,at,速度v0,速度v,1、这个v-t图像有什么特点？,匀速直线运动,2、表示的速度有什么特点？,3、表示的加速度又有什么特点？,是一条平行于时间轴的直线,表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动,a = 0,思考与讨论一：,思考与讨论二： 1、小车的速度在如何变化？,2、你能求出小车的加速度吗？,3、直线的倾斜程度与小车的加速度有什么关系？,匀变速直线运动,一 、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。 匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。,2.特点：任意相等时间内的V相等，速度均匀变化。,3.分类：,（1）匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加。 （2）匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小。,推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系公式 （物理方法）,推导的起点,加速度不变,推导过程:,因为加速度保持不变，由 a=v /t （ 1 ）,v=v-v0 （ 2 ）,t=t-0 （ 3 ）,所以 v=v0+at,加速度,初态的速度,运动过程对应的时间,末态的速度,匀变速直线运动公式的说明,v = v0 + a t,此关系式只适用于匀变速直线运动,说明：公式中v 、v0、 a都是矢量，带有正负号。 选取运动方向（ v0 方向）为正方向。加速运动，a取正值；减速运动，a取负值。 V=at; V0=0时，V=at ;a=0时，V=V0。,通过v-t图象来理解速度与时间关系式,匀加速直线运动,匀减速直线运动,初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.5m/s2，时间t=10s，10s后的速度 v=v0+at =10m/s+0.5m/s210s =15m/s=54km/h,三、 速度公式的应用,例1：汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能达到多少？,解：规定初速度方向为正方向。,加速度a=-6m/s2，时间t=2s，2s末的速度v=0，根据v=v0+at我们有初速度 v0=v-at =0-（-6m/s2）2s =12m/s =43km/h,例题2：某汽车在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？,解：选取初速度方向为正方向建立直线坐标系。,练习1：汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？,解答：由题知初速度v0=20m/s，加速度a=-4.0m/s2， 由速度公式v=vo+at，若速度减为0所需时间为t=(v- v0)/a=(0-20m/s)/(-4m/s2)=5s 刹车后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s+(-4.0)3m/s=8m/s 刹车后6s时汽车早已停止运动，故v6=0,注意：,1、公式v=vo+at是矢量式（应用时要先规定正方向）； 2、刹车问题要先判断停止时间。,思考与讨论五： 1、如图是一个物体运动的v-t图象，它的速度怎样变化？ 2、在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等吗？ 3、物体在做匀变速直线运动吗?,加速度逐渐减小的加速运动,匀变速直线运动的v-t图象是一条 倾斜的直线。速度随时间均匀变化。,四 、小结,v=v0+at,1、匀变速直