匀变速直线运动的速度与时间的关系(10.11)2班.ppt

1、1.5匀变速直线运动的速度与时间的关系,泸州十七中学 刘福明,第一章 运动的描述,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,随着时间的推移，速度保持不变。,一、匀速直线运动,结论：,1、匀速直线运动的 v-t图象的特点：,一条平行于t轴的直线，直线与纵轴（v）的截距表示速度。,2、从匀速直线运动的 v-t图象可获 得的物理信息:,1、可知道任一时刻速度的大小和方向.,2、可求某一段时间内的位移 X=S=vt,二、匀变速直线运动,实例分析：一辆汽车作直

2、线运动时，注视速度计，记下间隔相等时间的速度值，分析速度变化的规律。,从V-t图求加速度,特点：速度逐渐增大，加速度 保持不变。,2,2,2,2,10,10,20,20,分析,0,t,t1,t2,v,v0,v1,v2,v3,v4,t4,t3,v,v,t,t,=,结论：小车做加速度不变的运动。,纵轴截距表示初速度。斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向。,1、概念：沿着一条直线，且加速度不变的 运动。,2、分类,匀变速直线运动,匀加速直线运动 速度随时间均匀的增加。 匀减速直线运动 速度随时间均匀的减小。,3、特点,1.相等的时间内相等，速度均匀变化,3. -t图像是一条倾斜的直

3、线,分析以下几个图像的运动情况,匀加速直线运动,匀减速直线运动,变加速直线运动,匀速直线运动,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,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 （211）m/s3 m/s,v2 (212)m/s4 m/s,v3 (213)m/s5 m/s,v （21 t）m/s,v0 at,V,t,3,1,4,2,5,3,2,t / s,v / (ms-1),0,试分析任意时刻的速度与时间的

4、关系,v0 =2m/s a=1m/s2,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v（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 = v v0,3、速度与时间关系：,v = a t,从图象上看V与t的关系如 右图所示,Vt=V0+at,由于匀变速直线运动的加速度不变，所以：,三、速度与时间的关系式,解：设t=0时速度为v0， t时刻的速度为v。,则t=t-0=t，v=v-v0；,得：v=v0+at,

5、t,v,t,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,v t= v0 + a t,运用此关系式处理问题需先明确研究过程,说明,v=v0+at,2、在具体运算中必须规定正方向！ （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）,1、适用于匀变速直线运动。,注意：,3、计算时要统一单位, 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

6、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。,统一国际单位制。,讨论,当 v 0= 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 t= at,v t= v0,vt = v0 + a t,v=v0+at,匀变速直线运动的速度公式,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at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v0，就得到t时刻物体的速度。,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？,

7、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: v=v0+at=11+0.610m/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v=v0+at得,v0=v-at=0-(-6) 2m/s=12m/s=43km/h,汽车的速度不能超过43km/h,例题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+a

8、t=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+at0=12-3t0=0,解得t0=4s,即4s末汽车已刹车完毕，所以5末时汽车处于静止状态，即速度为零。,注意：,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+4.03m/s=32m/s 6s末的速度v6=v0+at=20m/s+4.06m/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

9、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/s4.03m/s=8m/s 6s末的速度 v6=v0+at=20m/s4.06m/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=（vtv0）/a=（020m/s）/（4.0m/s2）=5s。 故刹车后3s时的速度v3=v0+at=20m/s4.0m/s23s=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？,小结,一、匀速直线运动,V-t图像的特点：一条平行于时间轴的直线。,二、匀变速直线运动,1、概念：沿着一条直线，且加速度不变的运动。,2、分类,匀加速直线运动 速度随时间均匀的增加。,匀减速直线运动 速度随时间均匀的减小。,3、特点,1.相等的时间内相等，速度均匀变化,2.加速度a恒定,3.v-t图像时一条倾斜的直线,