5.匀变速直线运动速度与时间的关系.ppt

1、1.5 匀变速直线运动速度与时间的关系,匀速直线速动,定义：物体在一条直线上运动，且在任意相等的时间间隔内的位移相等 。,特点：1、v-t图像是一条平行于时间轴的直线。 2、速度恒定，加速度为零。,3,1.从v-t图像中我们能得出哪些信息?,(1)质点在任一时刻的瞬时速度(大小和方向)及任一速度所对应的时刻；,(2)比较速度的变化快慢，即加速度,0,t,t1,t2,v,v0,v1,v2,v3,v4,t4,t3,v,v,t,t,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，叫做匀变速直线运动（uniform variable rectilinear motion)。匀变速直线运

2、动的v-t图象是一条倾斜的直线。,2、在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。,匀变速直线运动,特点：1、v-t图是一条倾斜的直线。 2、任意时间段内v/t都是一样 的，即加速度不变。,由图可知v-t图像是直线，任意t内，对应的速度变化量v与时间变化量之比v/t不变。,定义：沿着一条 ，且 的运动。,直线,加速度不变,a=v/t=v/t,填写表1,V不变,加速度a不变,问题1：讨论分析下面四个物体的运动有何特征？,t/s,匀变速直线运动中 速度随时间均匀增加称匀加速运动； 速度随时间均匀减小称匀减速

3、运动。,分类,9,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,请同学们根据下面几个v-t图像，说出其对应的运动状态!,a图中0t1时间段是初速度为v的负向匀减速直线运动； t1时刻后，速度为0做反向(正向)匀加速运动。,b图中0t1时间段是初速度为v的匀减速直线运动； t1时刻后，以速度0做反向(负向)匀加速运动。,c图中0t1时间段是初速度为v1的负向匀减速直线运动； t1t2时间段以速度0做反向(正向)匀加速运动至速度为v2； t2t3时间段做速度为v2的匀速运动； t3t4时间段是

4、初速度为v2的匀减速直线运动； t4时刻后，以速度0做反向(负向)匀加速运动。,答：,匀变速直线运动,2.分类：,（1）匀加速直线运动： 若物体的速度随时间均匀增加，称为匀加速直线运动，（a、v同向）如汽车起动、飞机起飞、石块自由下落等均可近似认为是匀加速直线运动。,（2）匀减速直线运动： 若物体的速度随时间均匀减少，称为匀减速直线运动，（a、v反向）如汽车刹车、飞机降落、石块被竖直向上抛等均可近似认为是匀减速直线运动。,二、匀变速直线运动的速度公式的推导,tt0 vvtv0,代入 a v/ t，得：,变形，得： vt=v0+at,从图象上看V与t的关系如右图所示,V=at+V0,y=kx+b

5、,vt=v0+at,v,t,匀加速,匀减速,三、速度与时间的关系,把运动开始（t=0）到任意t时刻时间间隔作为时间的变化量t，t时刻的速度v与开始时刻的速度v0之差就是速度的变化量v。,t=t-0 v=v-v0,v=v0+t,解出：,因为V/t=,末速度,初速度,加速度,运动时间,例题1、,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?,初速度v0= 40km/h=11m/s 加速度= 0.6m/s2 时间t=10s v=v0+t =11m/s+ 0.6m/s210s =17m/s=61km/h 答：10s后可达61km/h。,解：,解：加速

6、度a=-6m/s2 时间t=2s 2s时的速度v=0 根据：V=v0+at我们有初速度 v0=V-at =0-（-0.6m/s2）2s =12m/s =43km/h,某汽车在某路面紧急刹车时，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?,例题2:,19,例3.某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是3m/s2，求汽车5s末的速度。,解：以初速方向为正方向 则v=v0+at=12+(-3)5m/s=-3m/s,正确解法：以初速方向为正方向,当车速减为零时，v=v0+at=12-3t=0,解得t=4s,即4s末汽车已刹

7、车完毕，所以5s末时 汽车处于静止状态，即速度为零。,刹车问题 (与实际相符),注意：,解题总结,解题步骤：,1、规定正方向（设初速度方向为正方向）加速运动，a为正值。减速运动，a为负值。,2、明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。,3、将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。,归纳总结,从v-t图象中我们能得出哪些信息?,1、质点在任一时刻的瞬时速度及任一速 度所对应的时刻；,2、比较速度的变化快慢；,3、确定加速度的大小和方向 。,讨论与探究,1、描述各图线表示的运动情况怎样?,2、图象中图线的交点有什么意义?,讨论与探究,请叙述它的运动情况 ？,说一说,

8、思考1:物体运动的速度怎样变化?,思考2:在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗?,思考3:物体在做匀加速运动吗?,四、速度与时间的关系式,V=v0+at,问 题,1、在公式中，各物理量的意义是什么 ?,2、在公式中，哪些物理量是矢量 ?,3、利用公式计算时，对于矢量怎么处理?,根据v-t图象判断物体的运动情况：,以v0速度做匀速直线,初速度为零的加速直线,以初速度v0做加速直线,以初速度v0做减速直线,正方向减速,-2,0,负向减速,正方向加速,2,0,负方向加速,以初速度为正方向 1、前2秒内的加速度,2、2s4s的加速度,0,3、4s6s的加速度,注意：加速度为负值表示速度减小，此时，加速度方向与速度方向相反,某物体的