《匀变速直线运动的规律》课件（2）.ppt

1 知道匀变速直线运动的特点 2 掌握匀变速直线运动速度变化规律和位移变化规律 能用速度公式和位移公式解决有关问题 3 理解速度 时间图像的物理意义 会用其研究匀变速直线运动 读教材 填要点 一 匀变速直线运动1 定义物体的保持不变的直线运动 2 特点物体的加速度和都不改变 3 分类 1 匀加速直线运动 加速度与速度 2 匀减速直线运动 加速度与速度 加速度 大小 方向 方向相同 方向相反 关键一点 正方向是人为规定的 因此 a 0且恒定大小时 物体不一定做匀减速直线运动 也可能做匀加速直线运动 二 匀变速直线运动的速度变化规律1 公式表示速度公式 vt 当初速度为零时 公式为 vt v0 at at 2 图像描述匀变速直线运动的v t图像是 而且直线的斜率就是匀变速直线运动的加速度 直线与时间轴围成的梯形的面积在数值上等于匀变速直线运动的位移 如图3 1 1所示 图3 1 1 倾斜直线 vt2 v02 2as 关键一点 以上公式均为矢量式 当取初速度方向为正方向时 明确其他量的方向 与正方向相同取正号 与正方向相反取负号 试身手 夯基础 1 对于做匀变速直线运动的物体 下列说法正确的是 a 加速度大小不变 方向改变b 加速度大小 方向都不改变c 速度大小改变 方向一定不变d 速度大小不变 方向改变 解析 匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动 加速度的大小和方向都不变 a错误 b正确 匀变速直线运动的速度均匀变化 速度的大小一定改变 方向也可能改变 如一物体沿某一方向做匀减速直线运动 速度为零后做反方向的匀加速直线运动 整个过程加速度保持不变 是匀变速直线运动 速度的方向发生了改变 c d错误 答案 b 2 如图3 1 2的甲 乙 丙 丁是以时间为横轴的匀变速直线运动的图像 下列说法正确的是 图3 1 2 a 甲是a t图像b 乙是s t图像c 丙是s t图像d 丁是v t图像解析 由匀变速直线运动的规律可判断c选项正确 答案 c 3 一物体做匀变速直线运动 下列说法中正确的是 a 物体的末速度一定与时间成正比b 物体的位移一定与时间的平方成正比c 物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比d 若为匀加速运动 速度和位移都随时间增加 若为匀减速运动 速度和位移都随时间减小 答案 c 1 物体做匀变速直线运动的条件 1 运动轨迹是直线 2 加速度不变 物体加速度不变 也就是速度是均匀变化的 即匀变速直线运动在任何相等的时间内速度的变化都相等 2 匀变速直线运动的分类 1 匀加速直线运动 物体的加速度与速度同向时 物体的速度不断增大 做匀加速直线运动 2 匀减速直线运动 物体的加速度与速度反向时 物体的速度不断减小 做匀减速直线运动 1 关于直线运动 下列说法中错误的是 a 匀变速直线运动的加速度是恒定的 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直线运动 叫匀加速直线运动d 速度随时间均匀减小的直线运动 通常叫做匀减速直线运动 审题指导 解答本题时需把握以下两点 1 匀变速直线运动的定义及特点 2 匀加速或匀减速直线运动速度变化的特点 解析 匀变速直线运动的加速度是恒定的 大小和方向都不随时间改变 a正确 匀变速直线运动是加速度保持不变的直线运动 它的速度随时间均匀变化 b正确 速度随时间均匀增加是匀加速直线运动 选项中没有 均匀 c错误 速度随时间均匀减小 加速度保持不变 是匀减速直线运动 d正确 答案 c 1 速度公式 1 公式vt v0 at中各符号的含义 v0 vt分别表示物体的初 末速度 a为物体的加速度 且a为恒量 2 公式的矢量性 公式vt v0 at是矢量式 一般规定v0方向为正方向 其他量如果和v0方向相同则取正 和v0方向相反则取负 3 当v0 0时 vt at 表示物体从静止开始做匀加速直线运动 速度与时间成正比 2 位移公式为矢量式 它对匀减速直线运动也成立 取初速度方向为正方向 当物体做匀加速直线运动时 a取正值 当物体做匀减速直线运动时 a取负值 s 0说明位移的方向与初速度方向相同 s 0说明位移的方向与初速度方向相反 名师点睛 1 位移 速度 加速度均是矢量 注意公式中各量符号的意义 2 刹车类问题选取公式时注意时间 陷井 注意所给时间内 车 是否已停下 2 一辆汽车以20m s的速度在平直公路上做匀速直线运动 由于在正前方出现了险情 司机采取紧急刹车 加速度的大小是4m s2 求 1 汽车经过3s后速度的大小 2 汽车刹车后前进32m所用的时间 答案 1 8m s 2 2s 1 运动学问题公式较多 涉及问题的求解一般有多种解法 可从多种解法的对比中进一步明确解题的基本思路和方法 从而加深对规律的理解 进一步提高解题能力 2 解答运动学问题 分析物体的运动过程是求解的关键 对于匀变速直线运动问题 一般的解题思路是 明确研究对象 建立运动模型 规定坐标方向 列出运动方程 1 匀速直线运动的v t图像匀速直线运动的v t图像是一条平行于横轴 t 的直线 它表示速度不随时间变化 图线在横轴上方 或下方 表示速度方向与规定的正方向相同 或相反 图线上某点离横轴的距离表示速度的大小 图线与两坐标轴围成的面积表示t时间内质点的位移 如图3 1 3所示 图3 1 3 2 匀变速直线运动的v t图像 图3 1 4 1 如图3 1 4甲所示 匀变速直线运动的v t图像是一条倾斜的直线 直线a反映了速度随时间是均匀增加的 为匀加速直线运动的图像 直线b反映了速度随时间是均匀减小的 为匀减速直线运动的图像 2 若物体做匀减速直线运动 加速度为a 当速度减为零之后 又反向做匀加速直线运动 如果加速度不变 则整个运动过程也是匀变速直线运动 如图甲中的c所示 3 对v t图像的几点说明 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 如图甲中直线c的t1时刻和图乙中的t2时刻 图线折点 表示加速度方向改变的时刻 如图乙中的t1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 如图乙所示 若t轴上方三角形面积为s1 t轴下方三角形面积为s2 此时s1 0 s2 0 则0 t3时间内的总位移s s1 s2 若s 0 位移为正 s 0 位移为负 名师点睛 1 v t图像只能描述直线运动 无法描述曲线运动 2 对于任何形式的直线运动的v t图像中 图线与时间轴所围的面积都等于物体的位移 3 某物体做直线运动的v t图像如图3 1 5所示 通过图像回答下列问题 图3 1 5 1 物体在oa ab bc阶段各做什么运动 加速度是多大 2 物体在2s末和7s末的瞬时速度是多大 3 物体的最大位移是多少 全过程的位移为多少 第7s内的位移是多少 审题指导 解答本题需把握以下两点 1 速度图像直线的斜率即为匀变速直线运动的加速度 2 速度图像和t轴所围成的面积数值等于物体位移的大小 速度图像和t轴所围成的面积的绝对值的和等于物体的路程 答案 见解析 通过速度图像能想象出物体实际的运动情景与过