24匀变速直线运动位移与速度的关系（讲授式）

1、第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第第二二章章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究第第 4 节节 匀变速直线运动位移匀变速直线运动位移 与与速度关系速度关系第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究知识梳理知识梳理 例题讲解例题讲解 课堂练习课堂练习 本课小结本课小结v 1理解匀变速直线运动的位移与速度的关系理解匀变速直线运动的位移与速度的关系vv2-v02=2ax及其应用及其应用第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究3、位移公式：、位移公式：2021attvx2、速度公式：、速度公式：vv0+at匀变速直线运动规律：匀变速直线运动规律：1

2、、加速度：、加速度：00ttvvtva4、平均速度：、平均速度：txvvv)(210知知识识回回顾顾第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究5、匀变速直线运动的速度、匀变速直线运动的速度-时间图像：时间图像：倾斜倾斜程度加速度加速度a a 与与T T轴所围面积轴所围面积位移位移x x这就是我们目前为止这就是我们目前为止掌握的关于匀变速直掌握的关于匀变速直线运动的规律线运动的规律匀变速直线运动规律：匀变速直线运动规律：第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例例1：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动

3、。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度速度 ，枪筒长枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。，求子弹射出枪口时的速度。52a5 10 m / s解：规定子弹射出方向为正方解：规定子弹射出方向为正方向向221atx saxt3106.120vvat8 0 0m / s第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究例例1：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀

4、加速直线运动，设子弹的加速度速度 ，枪筒长枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。，求子弹射出枪口时的速度。52a5 10 m / s解：规定子弹射出方向为正方解：规定子弹射出方向为正方向向221atx 由由 得得axvv2202vv0+at在此问题中，并不知道在此问题中，并不知道时间时间t t，因此要分步解决，因此要分步解决，能不能用一个不含时间能不能用一个不含时间的公式直接解决呢？的公式直接解决呢？m/s800220 vaxv第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究匀变速直线运动位移与速度的关系匀变速直线运动位移与速度的关系avvtatvv00 2021attvx ax

5、2vva2vvavv2aavvvx20220222000 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究匀变速直线运动位移与速度的关系：匀变速直线运动位移与速度的关系：不涉及到时间不涉及到时间t，用，用这个公式方便这个公式方便. .该公式只适用该公式只适用匀变速直线匀变速直线运动运动因为因为0 0、t t、x x均为矢量，均为矢量，使用公式时应先规定正使用公式时应先规定正方向方向。（一般以。（一般以0 0的方向为正方向）若物体做匀加速运的方向为正方向）若物体做匀加速运动动,a,a取正值取正值, ,若物体做匀减速运动若物体做匀减速运动, ,则则a a取负值取负值. .代入数据时代入数据时

6、, ,各物理量的单位要统一各物理量的单位要统一.(.(用国际单位制用国际单位制) )v2v02=2ax第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究【例【例2 2】某飞机着陆的速度是】某飞机着陆的速度是216km/h216km/h随后匀减速滑行，加速度随后匀减速滑行，加速度的大小为的大小为2m/s2m/s2 2. .机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？解：设初速度解：设初速度v0方向为正，方向为正，已知：已知：v0 =60m/s vt =0 a=-2m/s2 所以由所以由所以机场的跑道至少要所以机场的跑道至少要900m才能使飞机安全地

7、才能使飞机安全地停下来停下来m900226002vv22202t）（axvt2v02=2ax第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究【例例3 3】一辆汽车原来匀速行驶，速度是一辆汽车原来匀速行驶，速度是24m/s24m/s，从某时刻起以，从某时刻起以2m/s2m/s2 2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m180m所需时间所需时间为多少？为多少？解：设初速度解：设初速度v0方向为正，方向为正，已知：已知：v0 =24m/s a=2m/s2 x=180m所以由所以由得：得：180=24t+t2t1=6s t2= -30s (舍去舍去)

8、所以行驶所以行驶180m所需的时间为所需的时间为6s注意要结合实注意要结合实际情况际情况2021attvx 第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究【例【例4 4】骑自行车的人以】骑自行车的人以5m/s5m/s的初速度匀减速地上一个斜坡，加速度的大小的初速度匀减速地上一个斜坡，加速度的大小为为0.4m/s0.4m/s2 2，斜坡长，斜坡长30m30m，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？解：以初速度解：以初速度v0方向为正方向，根据题意得：方向为正方向，根据题意得：由位移公式由位移公式代入解得：代入解得：t1=10s，t2=15sv0 =5m/s

9、 a=-0.4m/s2 x=30m2021attvx 答案：答案：t=10s讨论：讨论：把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度:v1=1m/s，v2=-1m/s与实际情况不符，舍去！与实际情况不符，舍去！第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究对比匀变速直线运动的公式：对比匀变速直线运动的公式：不涉及位移；不涉及位移；不涉及末速度；不涉及末速度；不涉及加速度；不涉及加速度；不涉及时间；不涉及时间；axvv2202atvv02021attvx01()2xvv t五个量知道五个量知道了三个量，了三个量，就能求出其就能求出其余两个量。余两个量。

10、第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 试求初速为试求初速为v0末速为末速为v的的匀变速直线运动的匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度中间时刻的瞬时速度022vvvvtt解：因为解：因为B为中间时刻，由匀变速直线运动的特点知为中间时刻，由匀变速直线运动的特点知0vv2tvABC故故)(2102vvvt第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究结论：匀变速直线运动某段时间的结论：匀变速直线运动某段时间的中点时刻的瞬时速度中点时刻的瞬时速度等于等于这段时间内的这段时间内的平均速度平均速度。也等于初、末速度之和的。也等于初、末速度之和的一半。一半。0vv2tvABC)(21

11、02vvvvt第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究0vv2xvABC22202vvvx一一匀变速直线运动的初速度为匀变速直线运动的初速度为v v0 0、末速度为末速度为v v，求中点位置处的瞬时，求中点位置处的瞬时速度。速度。解：设解：设ACAC的位移为的位移为x x，由速度位移公式知，由速度位移公式知222022xavvx解得解得22222xavvx挑战自我挑战自我第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究v 1.在匀变速直线运动中，某段位移中间位置的瞬时速度与在匀变速直线运动中，某段位移中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度有什么样的关系？这段位移的初、末速

12、度有什么样的关系？v 2.在匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度与在匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度与全程的平均速度有什么样的关系？全程的平均速度有什么样的关系？22202vvvx你能比较你能比较的大小吗？的大小吗？2/2/xtvv与202vvvvt匀变速直线运动的推论匀变速直线运动的推论第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究2222222020022002202202022222202020,0)()(41)2(414224)(2,2xtxtxtxtvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvvv即所以由于则由于中间时刻瞬时速度中间时刻瞬时速度总小于总小于中间位移瞬时速度中间位移瞬时速度第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 3、位移公式：、位移公式：2021attvx2、速度公式：、速度公式：vv0+at1、加速度：、加速度：00ttvvtva4、平均速度：、平均速度：txvvv)(2105、位移与速度关系：、位移与速度关