江西省南昌三中高中物理 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.ppt

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 2 2匀变速直线运动的速度与时间的关系 1 这是什么图象 图线中的一点表示什么含义 图像反映出什么物理量间的关系 2 图象具有什么特点 从图象可判断物体做什么运动 3 物体的加速度是多少 能说它们的运动方向相反吗 t s v m s 1 0 10 10 问题 左图能说它们的运动方向相反吗 在同一个坐标系中 v t图象能比较物体的运动方向 一匀速直线运动 头脑风暴 1 从图可判断物体速度如何变化 2 物体的加速度如何表示 又如何变化呢 3 物体做什么运动 4 a 0一定是加速运动 a 0一定是减速运动吗 a 0 a 0 二匀变速直线运动 1 概念 质点沿一条直线 且加速度不变的运动叫匀变速直线运动 2 v t图象 一条倾斜直线 3 分类 匀加速直线运动 物体的速度随着时间均匀增加 匀减速直线运动 物体的速度随着时间均匀减少 v 2s末 物体的速度 3s末 物体的速度 1s末 物体的速度 ts末 物体的速度 v1 2 1x1 3 m s v2 2 1x2 4 m s v3 2 1x3 5 m s v 2 1xt 头脑风暴 v0 at 3 4 5 三速度与时间的关系式 问题 1 在公式中 各物理量的意义是什么 2 在公式中 哪些物理量是矢量 3 利用公式计算时 对于矢量怎么处理 4 公式的适用条件是什么 例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 解 取汽车运动方向为正方向 已知汽车初速度v0 40km h 11m s 加速度a 0 6m s2 时间t 10s 根据v v0 at可得10s时速度为 v v0 at 11m s 0 6m s2 10s 17m s 61km h 思维体操 例2 某汽车在某路面紧急刹车时 加速度大小是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 取汽车运动的方向为正方向 已知v 0m s 刹车时间t 2s 加速度a 6m s2由v v0 at得 v0 v at 0 6m s2 2s 12m s 43km h 思维体操 思维体操 例3 一质点从静止开始以lm 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 减速运动时的加速度是多大 5m s 2 5m s2 说一说 t 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 头脑风暴 一 匀变速直线运动 1 概念 质点沿一条直线 且加速度不变的运动叫匀变速直线运动 2 v t图象 一条倾斜直线 3 分类 匀加速直线运动 物体的速度随着时间均匀增加 匀减速直线运动 物体的速度随着时间均匀减少 二 速度与时间的公式 1 公式 2 适用条件 只适用于匀加速 或匀减速 直线运动 3 应用 求某时刻的速度 知识概括 v不变 加速度a不变 练习 a b c d 课本p36 第三题 讨论 v t图象是否表示物体运动轨迹 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 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1 由题知初速度v0 20m s 加速度a 4 0m s2 由速度公式v vo at 可知刹车后3s末的速度v3 v0 at 20m s 4 0 3m s 32m s6s末的速度v6 v0 at 20m s 4 0 6m s 44m s 解答2 由题以初速度v0 20m s的方向为正方向则加速度a 4 0m s2 由速度公式v vo at 可知刹车后3s末的速度v3 v0 at 20m s 4 0 3m s 8m s6s末的速度v6 v0 at 20m s 4 0 6m s 4m s 联系实际 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 s2 1m s2 a2 v0 v t2 10 2 4m s2 2m s2 2 2s末 v1 v0 a1t3 10 1 2m s 8m s 10s末 v2 v a2t4 2 2 2 6m s 甲乙 甲图中oa ab bc段表示质点在作什么运动 试求各段时间内质点的加速度 乙图中oa ab bc段表示质点在作什么运动 试求各段时间内质点的速度 思考 物体的位移多大 如何求 研究人员对刘翔110米栏夺冠全过程进行了研究分析 情况比较复杂 在这里 我们取三个可近似看作速度均匀变化的直线运动的阶段 第一个阶段 从起跑到起跑后到达第一个栏时 速度由零增加到9 53m s 共用时间2 421s 第二阶段 从第八个栏到第十个栏时 速度由9 32m s减小到8 81m s 共用时间2 062s 第三阶段 最后的冲刺阶段 速度由8 81m s增加到9 55m s 共用时间1 507s 请计算各个阶段的加速度分别为多少 解 设刘翔前进方向为正方向 第一阶段 v01 0m s vt1 9 53m s t1 2 421s 所以 第二阶段 v02 9 32m s v