新人教版高中物理必修第一册2 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系

2匀变速直线运动的速度与时间的关系第二章匀变速直线运动的研究回顾：“探究小车速度随时间变化规律”实验中如何求点的瞬时速度？作出图像是什么样的图象？思考：这个v-t图像表示物体的运动有什么特点?Ot/sv/(m·s-1)v0t1t2t3t4v1v2v3v4ΔvΔtΔvΔt相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等。即加速度不随时间变化一、匀变速直线运动1.定义：物体沿着一条直线，且加速度不变的运动2.v-t图像是一条倾斜直线匀加速直线运动：速度随时间均匀增加匀减速直线运动：速度随时间均匀减小匀变速直线运动3.分类：v/m·s-1t/sOOv/m·s-1t/s匀加速匀减速下列图像表示什么运动？并说明v和a的方向关系.判断及说明：v0＞0，a＞0v0＞0，a＜0反方向匀加速反方向匀减速v0＜0，a＜0v0＜0，a＞0vtOv0vtOv0vtOv0vtOv0ovtv1v2v3v4t1t2t3t4Δt'ΔtΔvΔv'1.物体运动的速度怎样变化?2.在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗?3.物体在做匀加速运动吗?问题思考根据物体运动的v-t图像思考下列问题变大不是匀加速运动不相等思考与讨论：1、匀变速直线运动的v-t图像与我们在数学里学的什么图像类似？v/m·s-1t/sOyxOb一次函数的图像匀变速直线运动yxOb2、你能不能将图中所示的一次函数的一般表达式写出来？y=kx+bk值与直线有什么关系？b表示什么？yxOb3、你能否类比一次函数的表达式，猜想一下右图中所示的速度与时间的关系式呢？y=kx+bv/m·s-1t/sOv0v=v0+at推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系公式

（物理方法）

推导过程:因为加速度保持不变，由a=Δv/Δt……（1）

Δv=v-v0

……（2）Δt=t-0

……（3）所以

v=v0+atv/m·s-1t/sOv0一定要动手推导！加速度初速度时间末速度匀变速直线运动公式的说明v

=v0

+

a

t推导的速度与时间关系的公式：v=v0+at对匀减速直线运动适用吗？公式：v

=v0+at

对匀减速直线运动也适用,但加速度a取负值.匀加速直线运动匀减速直线运动v0Δvv0Δvvv=

at=

atv

=v0+at通过v-t图像来理解速度与时间关系式v/m·s-1t/sOv0Δtvtv/m·s-1t/sOv0Δttv匀加速直线运动匀减速直线运动v0Δvv0Δvvv=

at=

atv

=v0+at通过v-t图像来理解速度与时间关系式v/m·s-1t/sOv0Δtvtv/m·s-1t/sOv0Δttv例1一辆汽车以36km/h的速度在平直的公路上匀速行驶。从某一时刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故突然紧急刹车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6m/s2。（1）汽车在10s末的速度是多少？（2）汽车从刹车到停下来用了多长时间？分析依题意，汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。第（1）问是已知加速的时间求末速度。第（2）问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需要用匀变速直线运动的速度与时间关系式来求解。其中，第（2）问汽车加速度的方向跟速度、位移的方向相反，需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。解（1）汽车做匀加速直线运动。初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.6m/s2，时间t=10s。（2）以汽车运动方向为正方向建立一维坐标系，与正方向一致的量取正号，相反的取负号。汽车从第10s末开始做匀减速直线运动，因此初速度v0=16m/s，末速度v=0，加速度a=-6m/s2。根据v=v0+at得t==2.67s。汽车10s末的速度为16m/s，从刹车到停下来要用2.67s。t1t2t3t4v1v2v3v4Ovt思考与讨论：物体在做匀变速直线运动吗?加速度逐渐减小的加速运动思考：某质点运动的v-t图像如下图所示，已知t=2s时速度v0=10m/s，加速度a=2m/s2。能否利用公式v=vo+at求出4s时的速度？213

104t/sv/ms-10不能！该式只适用于匀变速直线运动！

匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。速度随时间均匀变化。课堂小结v=v0+at1、匀变速直线运动

沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动。2、匀变速直线运动的速度与时间的关系图像描述：3、在运用速度公式解题时要注意公式的矢量性公式表述：

匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。速度随时间均匀变化。课堂小结v=v0+at1、匀变速直线运动

沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动。2、匀变速直线运动的速度与时间的关系图像描述：3、在运用速度公式解题时要注意公式的矢量性公式表述：解（1）汽车做匀加速直线运动。初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.6m/s2，时间t=10s。（2）以汽车运动方向为正方向建立一维坐标系，与正方向一致的量取正号，相反的取负号。汽车从第10s末开始做匀减速直线运动，因此初速度v0=16m/s，末速度v=0，加速度a=-6m/s2。根据v=v0+at得t==2.67s。汽车10s末的速度为16m/s，从刹车到停下来要用2.67s。例1一辆汽车以36km/h的速度在平直的公路上匀速行驶。从某一时刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故突然紧急刹车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6m/s2。（1）汽车在10s末的速度是多少？（2）汽车从刹车到停下来用了多长时间？匀加速直线运动匀减速直线运动v0Δvv0Δvvv=

at=

atv

=v0+at通过v-t图像来理解速度与时间关系式v/m·s-1t/sOv0Δtvtv/m·s-1t/sOv0Δttv思考与讨论：1、匀变速直线运动的v-t图像与我们在数学里学的什么图像类似？v/m·s-1t/sOyxOb一次函数的图像匀变速直线运动一、匀变速直线运动1.定义：物体沿着一条直线，且加速度不变的运动2.v-t图像是一条倾斜直线匀加速直线运