高中物理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 2匀变速直线运动的速度与时间的关系 1 这个v t图像有什么特点 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 匀速直线运动 物体的速度随时间怎样变化 物体做什么样的运动 v0 2 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 匀变速直线运动的v t图象是一条倾斜的直线 2 分类 匀加速直线运动 物体的速度随时间均匀增加 匀减速直线运动 物体的速度随时间均匀减小 判定匀加 匀减的方法 v0 0 a 0 v0 0 a 0 匀加速 a v同向 匀减速 a v反向 v0 0 a 0 v0 0 a 0 匀加速 匀加速 匀减速 匀减速 思考 下图为两个物体运动的v t图象 它们的速度怎样变化 物体所做的运动是匀变速运动吗 物体的加速度怎样变化 思考 2s末 物体的速度 3s末 物体的速度 1s末 物体的速度 t末 物体的速度 v1 2 1 1 3m s v2 2 1 2 4m s v3 2 1 3 5m s v 2 1 t v0 at v t 3 1 4 2 5 3 2 t s v m s 1 0 试分析任意时刻的速度与时间的关系 匀变速直线运动的速度与时间的关系 1 规定运动开始时刻为计时起点 即0时刻 则从运动开始时刻到时刻t 时间的变化量为 2 初速度v0 计时起点 t 0 的速度末速度vt 也可用v表示 时刻t的速度速度的变化量为 vt v0 at t t 0 t v vt v0 3 速度与时间关系 v at 从图象上看v与t的关系如右图所示 vt v0 at 加速度 初速度 运动过程对应的时间 末速度 匀变速直线运动公式的说明 vt v0 at 运用此关系式处理问题需先明确研究过程 vt v0 a都是矢量 方向不一定相同 在直线运动中 如果选定了该直线的一个方向为正方向 则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值 凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值 因此 应先规定正方向 一般以v0的方向为正方向 则对于匀加速直线运动 加速度取正值 对于匀减速直线运动 加速度取负值 注意 适用于匀变速直线运动 统一同一单位制 讨论 当v0 0时 物体做初速度为零的匀加速直线运动 当a 0时 物体做匀速直线运动 v at v v0 vt v0 at 例题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 运动示意图 解 以初速度v0 40km h 11m s的方向为正方向 则10s后的速度 vt v0 at 11 0 6 10 m s 17m s 62km h 例题2 某汽车在某路面紧急刹车时 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 运动示意图 解 以汽车初速度v0方向为正方向 则由vt v0 at得 v0 vt at 0 6 2 m s 12m s 43km h 汽车的速度不能超过43km h 例题3 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 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 例题3 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2 以初速度v0 20m s的方向为正方向则加速度a 4 0m s2 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 例题3 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 由题以初速度v0 20m s的方向为正方向 则加速度a 4 0m s2 刹车至停止所需时间t vt v0 a 0 20 4 0 s 5s 故刹车后3s时的速度v3 v0 at 20m s 4 0 3m s 8m s刹车后6s时汽车已停止运动 故v6 0 例题3 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 注意 vt