【同步导学】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

2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 一 匀变速直线运动1 定义 沿着一条直线 且 恒定不变的运动 2 分类 1 匀加速直线运动是物体的速度随着时间 的直线运动 2 匀减速直线运动是物体的速度随着时间 的直线运动 3 直线运动的v t图象 均匀减小 1 匀速直线运动的v t图象是一条平行于 的直线 如右上图所示 2 匀变速直线运动的v t图象是一条 的直线 如右图所示a表示匀加速直线运动 b表示匀减速直线运动 3 v t图线的倾斜程度 即图线斜率等于物体的 加速度 二 速度与时间的关系式1 速度公式 v 2 对公式的理解 做匀变速直线运动的物体 在t时刻的速度v 就等于物体在开始时刻的 再加上在整个过程中速度的 一 对速度与时间关系式的理解1 公式v v0 at中各符号的含义 1 v0 v分别表示物体的初 末速度 2 a为物体的加速度 且a为恒量 2 公式的矢量性 1 公式中的v0 v a为矢量 应用公式解题时 一般取v0的方向为正方向 a v与v0的方向相同时取正值 与v0的方向相反时取负值 2 a与v0同向时物体做匀加速运动 a与v0方向相反时 物体做匀减速直线运动 3 公式的适用条件公式v v0 at只适用于匀变速直线运动 4 公式v v0 at的特殊形式 1 当a 0时 v v0 匀速直线运动 2 当v0 0时 v at 由静止开始的匀加速直线运动 特别提醒 v v0 at是匀变速直线运动速度公式的一般表示形式 只要知道初速度v0和加速度a 就可以计算出各个时刻的瞬时速度 一质点从静止开始以1m s2的加速度做匀加速运动 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 答案 5m s2 5m s2 方向与速度方向相反二 对匀减速直线运动有两种处理方法一种是将a直接用负值代入 速度公式v v0 at形式不变 另一种是将a用其绝对值代入 即a仅表示加速度的大小 速度公式须变形为v v0 at 汽车在平直路面紧急刹车时 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 如果汽车以最高允许速度行驶 必须在1 5s内停下来 汽车在刹车的过程中加速度至少多大 答案 1 43 2km h 2 8m s2 点拨 匀变速直线运动在任意相等的时间内速度的变化都相等 速度均匀变化 图中显示出其速度在增加 在相等的时间间隔内 速度的变化量不相等 则物体的运动不是匀加速运动 是加速度在减小的变加速直线运动 解析 匀加速直线运动中 加速度和速度方向相同 选项a正确 加速度度的正负取决于正方向的选取 加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值 反之为负值 所以无论是匀加速直线运动还是匀减速直线运动 加速度都有可能是正值 也有可能是负值 选项c正确 b错误 当规定初速度方向为正方向时 匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同 故取正值 选项d正确 答案 acd 跟踪发散 1 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 答案 16m s4m s0 反思总结 1 明确研究过程及已知量和未知量 2 对匀减速直线运动 加速度a应代入负值运算 即a v反向 3 结合生活实际 切忌盲目套用公式 跟踪发散 2 1 物体做匀加速直线运动 已知第1s末的速度是6m s 第2s末的速度是8m s 则下面结论正确的是 a 物体零时刻的速度是3m sb 物体的加速度是2m s2c 任何1s内的速度变化都是2m sd 第1s内的平均速度是6m s 答案 bc 答案 abc v t图象的应用一 匀变速直线运动的v t图象的特征由匀变速直线运动的速度公式v v0 at可知 匀变速直线运动的v t图象是一条倾斜的直线 注意 v t图象表示速度随时间的变化规律 并不表示物体运动的轨迹 二 对v t图象的理解1 v t图象能准确 全面反映速度v随时间的变化规律 如果图线为直线 表示物体做匀变速直线运动 或匀速直线运动 如果图线为曲线 表示物体做加速度变化的直线运动 2 如果v t图象为过原点的倾斜直线 表示物体做初速度为0的匀加速直线运动 若图线不过原点 则在纵轴上的截距表示初速度 3 图线与横轴的交点表示该时刻物体速度为0 该时刻前后速度反向4 在同一v t图象中两图线相交 其交点的纵坐标表示两物体速度相等时的速度 横坐标表示两物体速度相等时的时刻 注意 两图线的交点并非表示相遇时刻 5 在v t图象中 可以根据速度的正负判断速度方向 根据速度的绝对值判断速度的大小 6 在v t图象中 图线与时间轴围成的面积表示物体的位移 围成的面积在时间轴上方 表示位移方向与规定的正方向相同 取正值 若在时间轴下方 表示位移方向与规定的正方向相反 取负值 三 v t图象的常见应用1 根据图象判断物体运动方向 运动性质等 2 根据图象计算位移 答案 2l 1 已知一运动物体的初速度v0 5m s 加速度a 3m s2 由此可知 a 物体的加速度方向与速度方向相同 而物体的速度在减小b 物体的加速度方向与速度方向相同 而物体的速度在增大c 物体的加速度方向与速度方向相反 而物体的速度在减小d 物体的加速度方向与速度方向相反 而物体的速度在增大 解析 物体的初速度方向为正方向 其加速度为负表示加速度的方向与速度方向相反 物体做匀减速直线运动 其速度在均匀减小 答案 c 2 下列有关对匀变速直线运动的认识 其中观点正确的是 a 物体在一条直线上运动 若在相等的时间内通过的位移相等 则物体的运动就是匀变速直线运动b 加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动c 匀变速直线运动是速度变化量为零的运动d 匀变速直线运动的加速度是一个恒量 解析 匀变速直线运动的速度大小时刻在发生变化 在相等的时间里通过的位移一定不会相等 a错误 匀变速直线运动的加速度大小和方向都不能变化 b错误 c的说法也是错误的 正确答案为d 答案 d 3 一辆车由静止开始做匀变速直线运动 在第8s末开始刹车 经4s停下来 汽车刹车过程也在做匀变速