高中物理 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课件 新人教版必修1.pptVIP

第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系,同步导学方案,课后强化演练,要点一匀变速直线运动1定义：物体沿直线运动且速度随时间均匀变化(增加或减少)2特点：加速度不变(大小和方向均不变),若物体做匀减速直线运动，当速度减为零时，再反向做匀加速直线运动，加速度的大小和方向与反向前相同，则整个过程物体做的是匀变速直线运动,3分类,4.匀变速直线运动的vt图象(1)匀速直线运动的vt图象如图所示，由于匀速直线运动的速度不随时间改变，因而vt图象是一条平行于时间轴的直线从图象中可以直接读出速度的大小和方向,(2)匀变速直线运动的vt图象常见vt图象分析,(3)对vt图象的几点说明纵截距：表示物体的初速度横截距：表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动，或物体经过一定时间速度变为零与横轴的交点：表示速度方向改变的时刻图线折点：表示加速度方向改变的时刻两图线的交点：表示两物体具有相同的速度与坐标轴所围面积：大小等于物体的位移，面积在t轴上方表示位移为正，在t轴下方表示位移为负,1有的同学误认为加速度大小不变的运动为匀变速直线运动辨析：加速度是矢量，既有大小，又有方向，只有加速度大小、方向均不变的直线运动才是匀变速直线运动,2有的同学误认为匀变速直线运动速度方向也不能发生变化辨析：只要是加速度不变的直线运动就是匀变速直线运动，无论速度方向是否发生变化，如图所示的图象是匀变速直线运动,要点二匀变速直线运动的速度、时间公式1速度公式,2公式vv0at的理解(1)对at的理解：由于加速度在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是整个运动过程中速度的变化量(2)对关系式的理解t时刻物体的速度等于开始时物体的速度加上运动过程中速度的变化量(3)公式的物理意义：描述了做匀变速直线运动的物体其瞬时速度随时间的变化规律,3公式vv0at的应用(1)适用范围：物体做匀变速直线运动(2)用途：公式vv0at中包含四个物理量，不涉及位移，知道了其中任意三个量，就可以求出另外一个物理量(3)注意事项：该表达式是矢量式，使用公式时不能简单地将各物理量的数值代入，要首先选择正方向，除时间外将其余各物理量表示成带有正负号的数值后才能代入公式,4特殊情况(1)当v00时，vat，即vt.(2)当a0时，vv0(匀速直线运动),跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地面某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，展开伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内()A这一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/sB这一秒末的速度是前一秒末的速度的0.2倍C这一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/sD这一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s,例1,【方法总结】两个关键词透析匀变速直线运动的概念：(1)轨迹是直线：加速度不变的运动有直线运动，也有曲线运动(如把物体水平抛出后，物体只在重力作用下的运动就是匀变速曲线运动)物体做直线运动，表明物体的速度方向与加速度方向在同一直线上(2)加速度不变：加速度a0，且大小和方向均不变；加速度不变表明物体的速度随时间均匀变化，即任意相等的时间内速度的变化均相同,做直线运动的物体在第1s末、第2s末、第3s末的速度分别为1m/s、2m/s、3m/s则此物体的运动性质是()A匀变速直线运动B非匀变速直线运动C是加速度不断增大的运动D可能是匀变速，也可能是非匀变速直线运动,变式训练1-1,解析：从已知条件不能确定非整数时刻的速度，如不知道在第1s末与第2s末之间速度是否从1m/s均匀增加到2m/s，故物体可能做匀变速运动，也可能做非匀变速直线运动答案：D,列车进站前刹车，已知刹车前列车的速度为60km/h，刹车的加速度大小为0.8m/s2，求刹车后15s和30s时列车的速度【答案】4.7m/s0,例2,【方法总结】1vv0at的应用技巧：确定一个方向为正方向(一般以初速度方向为正方向)依据规定的正方向确定各已知矢量的正、负，并用带有正负的数值表示将已知量代入公式进行代数运算，求得v.根据计算结果说明所求量的大小及方向如果要求t或v0，应该先由vv0at变形得到t或v0的表达式，再将已知物理量代入进行计算,2求解汽车刹车问题时应注意的问题：汽车刹车、飞机着陆、火车进站等实际减速运动，由于它们在速度减小为零后不再返回，此后它们就一直停留在某位置不动，故计算它们的速度时切不可盲目将所给时间代入速度公式若所给时间小于刹车用时，则可将所给时间代入速度公式求解，若所给时间大于或等于刹车用时，则它们在所给时间速度为零,磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为0.6m/s2，2min后列车速度为多大？列车匀速运动时速度为432km/h，如果以0.8m/s2的加速度减速进站，求减速160s时速度为多大？,变式训练2-1,如右图所示为A、B两个物体做匀变速直线运动的vt图象(1)A、B各做什么运动？求其加速度；(2)两图线的交点的意义是什么？(3)求1s末A、B的速度；(4)求6s末A、B的速度,例3,(2)两图线的交点表示此时刻两个物体的速度相等(3)1s末A物体的速度大小为3m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为6m/s，和初速度方向相同(4)6s末A物体的速度大小为8m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为4m/s，和初速度方向相反【答案】见解析,【方法总结】vt图象的意义：(1)可求出物体在任一时刻的速度和物体达到某一速度所需要的时间(2)图线的斜率等于物体的加速度,(3)图线与时间轴及始末时刻所围“面积”的数值等于物体在时间t内的位移在时间轴的上方表示位移为正，在时间轴的下方表示位移为负(4)图线在时间轴的上方表示物体向正方向运动，在时间轴的下方表示物体向负方向运动(5)可判断物体的运动性质：在vt图象中，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动；平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动；和时间轴重合的直线表示物体静止,如下图所示是某质点的速度时间图象，则下列说法正确的是()A在06s内，质点做匀变速直线运动B在610s内，质点处于静止状态C在4s末，质点运动方向反向D在t12s末，质点的加速度为1m/s2,变式训练3-1,解析：在06s内，质点运动的加速度有两个值，不是匀变速直线运动，A错；在610s内，质点速度为4m/s，质点做匀速直线运动，B错；在4s末，质点的速度为6m/s，运动方向不反向，C错；在1014s内，质点的加速度为1m/s2，D正确答案：D,1.关于匀变速直线运动，下列说法正确的是()A是加速度不变、速度随时间均匀变化的直线运动B是速度不变、加速度变化的直线运动C是速度随时间均匀变化、加速度也随时间均匀变化的直线运动D当加速度不断减小时，其速度也一定不断减小,解析：匀变速直线运动是速度均匀变化，而加速度不变的直线运动，选项A正确答案：A,2关于匀变速直线运动中的加速度的方向和正、负值问题，下列说法中错误的是()A匀加速直线运动中的加速度方向一定和初速度方向相同B匀减速直线运动中加速度一定是负值C匀加速直线运动中加速度也有可能取负值D只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值,解析：只有加速度方向与初速度方向相同，物体才会做加速运动，所以A对；若规定初速度方向为负方向，则减速运动时，加速度为正值，加速运动时，加速度为负值，所以B错，C、D对，应选B.答案：B,3(20132014学年山西师大附中上学期期中考试)一物体做直线运动，其加速度随时间变化的at图象如图所示下列vt图象中，能正确描述此物体运动的是(),4一物体做匀变速直线运动的vt图象如图所示(1)分析物体的运动情况，求出加速度；(2)求从计时开始，速度大小变为10m/s所需时间t.,答案：(1)物体做初速度为18m/s、加速度为2m/s2的匀变速直线运动a2m/s2(2)4s或14s,5一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减