人教版高中物理必修一第二章第二节-匀速直线运动的速度和时间的关系教学课件

1、永恒的运动,普通高中课程标准实验教科书,物 理,人民教育出版社(必修一),第 二 章,第二节,匀变速直线运动的速度与时间的关系,1、知识与技能：掌握匀变速直线运动的概念；理解匀变速直线运动vt图象的物理意义，会根据图象分析解决问题；掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算。 2、过程与方法：培养识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力，数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。 3、情感目标：培养透过现象看本质，用不同方法表达同一规律的科学意识。 教学重点：匀变速直线运动的速度与时间关系图象和公式的建立与理解。 教学难点：应用图象推导匀变速直线运动的速度与时间关系

2、公式。,教学目标：,观察v-t图,你能从中看出哪些信息 从图中可以看出，甲和乙的速度都不随时间变化，在不同的时刻，速度值都等于零时刻的速度值，说明物体在做匀速直线运动。甲的速度大小为5m/s，方向与规定的正方向相同；乙的速度大小也为5m/s，方向与规定的正方向相反。,匀速直线运动的特点,（1） v-t图象是一条平行于时间轴的直线 （2）速度不随时间变化 （3）加速度 a = 0 （4）在同一个坐标系中正负确定了方向，在不同坐标系中不能确定两个物体的方向关系,互动探究,观察下图的特点总结规律,t,v,0,a0 a0,v-t图线的斜率K= tan =v/ t表示加速度,速度-时间图象是一条倾斜的直

3、线 相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等，v/ t保持不变 加速度不变 v-t图线的斜率K= v/ t表示加速度。 大小：k = tan（ 为图线与t轴的夹角） = v/ t =a 方向：上斜a为正，下斜a为负,匀变速直线运动,定义：物体沿着一条直线，且加速度不变的运动 速度随时间均匀变化，v-t图象是一条倾斜直线。,各种不同的v-t图象,初速度为v0的匀加速直线运动，速度方向与加速度方向均为正方向,初速度为v0的匀减速直线运动，加速度方向与初速度方向相反,初速度为0的匀加速直线运动，速度方向与加速度方向均与为规定的正方向相反,初速度为v0的匀减速直线运动，速度为0后又做反方向的匀加速运动,

4、初速度为v0的负向匀减速直线运动，速度为0后又做反方向的匀加速运动,同步练习：问题与练习 3,解析（1）4s末速度为2 m/s，最大;7s末速度为1 m/s，最小。 （2）这三个时刻的速度均为正值，速度方向相同。 （3）4s末加速度为零，最小;7s末加速度为1 、 最大。 （4）1s加速度为正值，7s末加速度为负值，加速度方向相反。 说明:速度、加速度都是矢量，比较矢量的大小是按矢量的绝对值判定。 根据图线及其斜率可以观察比较速度和加速度的大小、方向。,取t=0时为初状态,速度为初速度V0，取t时刻为末状态,速度为末速度V。 从初态到末态： 时间的变化量为t，则t= ； 速度的变化量为V,则V

5、= ； 又因为加速度a = V/t,所以V=at。,t-0,v-v0,V-V0=at V-V0=at,速度与时间的关系式,v0,t,v,t,v,0,速度与时间的关系式,V= V。+ at,匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：V=V0+at可以这样理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以 就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度 ，就得到t时刻物体的速度 。,at,V0,V,2、通常取初速度 方向为正方向，加速 度 可正可负（正、负表示方向），在匀 变速直线运动中 恒定。,公式说明： 1、速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式。它所表明瞬时速度与时刻的对

6、应关系。 2、通常取初速度方向为正方向，加速度可正可负（正、负表示方向），在匀变速直线运动中恒定。,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?加速多长时间后可以达到80km/h? 分析：已知初速度v0=40km/h=11m/s，加速度a=0.6m/s2， (1)时间t=10s，求末速度v=? (2)v=80km/h=22m/s，求t1=? 解:(1)根据公式v=v0+at ， 10s后的速度为： v=11m/s+0.6m/s210s=17m/s=62km/h (2)根据公式v=v0+at t1=(v-v0)/a=(22m/s-11m/s)

7、/0.6m/s2=18.3s,思考与讨论,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.,例题2,汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是6 m/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？,解：由题意知 =-6m/s2， t=2s， =0m/s， 由=0t 得 0=-t =0m/s-(-6m/s2)2s =12m/s =43km/h 汽车的速度不能超过43km/h,根据V= V0 + a t，有

8、,汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2,拓展：汽车启动时，驾驶员每隔2s记录一次速度计上的示数，作出了汽车启动时速度时间图象如下图。说一说：汽车启动过程是否为匀加速直线运动。,该汽车启动时在做加速度越来越小的变加速直线运动,速度图象曲线某点切线的斜率就是该时刻的瞬时加速度,小结：匀变速直线运动的速度和时间的关系,一、图象 1、匀变速直线运动定义： 沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动 速度变，加速度不变;速度随时间均匀变化，v-t图象是一条倾斜直线。 2、匀变速直线运动 -匀加速直线运动：a、v同向 -匀减速直线运动：a、v反向 v-t图线的斜率表示加速度。 大小：a= tan 方向：上斜a为正，下斜a为负 二、公式 1、速度与时间关系式：,V= V。+ at,作业,1