内容正文:
2.2 匀变速直线运动的
速度与时间的关系
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
温故而知新
o
v /m·s-1
t/s
定义:沿一条直线,且速度不变的运动,叫做匀速直线运动.
实验结论:小车运动的
v-t图象是一条倾斜向上的直线,说明速度随时间均匀增加,它们成“线性关系”.
它表示小车在做什么运动?
温故而知新
版权所有:徐圣钦
QQ:894665727
一、匀变速直线运动
1、定义:沿一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动.
特点:匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线
匀加速直线运动
版权所有:徐圣钦
QQ:894665727
2.分类
匀加速直线运动:
匀减速直线运动:
( 物体的速度随时间均匀增加的直线运动)
( 物体的速度随时间均匀减小的直线运动)
匀减速直线运动v-t图像如何?
【匀加速直线运动】
(1)特点:轨迹是直线,速度越来越大,加速度不变,加速度方向与速度方向相同。
(2)两种情况如图甲:
①速度、加速度都沿坐标轴正方向。
②速度、加速度都沿坐标轴负方向。
(3)举例:汽车启动、飞机起飞、石块下落等。
【匀减速直线运动】
(1)特点:轨迹是直线,速度越来越小,加速度不变,加速度方向与速度方向相反。
(2)两种情况如图乙:
①速度沿坐标轴正方向,加速度沿坐标轴负方向;
②速度沿坐标轴负方向,加速度沿坐标轴正方向。
(3)举例:汽车刹车、火车进站、石块被竖直上抛等。
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
(匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线)
判定匀加、匀减的方法
3、特点:
1、加速度恒定
2、其V-t图像是一条倾斜的直线
v
0
t
0
v
t
t1
t2
t3
t4
v1
v2
v3
v4
思考与讨论
1.推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系
重要依据:
加速度不变
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 )
由(1)(2)(3)得:v=v0+at
二 、速度与时间的关系
加速度
初速度
对应的时间
末速度
公
式
说
明
v = v0 + a t
△v = a t
1、公式v=vo+at是矢量式(要规定正方向)
2.匀变速直线运动的v-t图象与我们在数学里学的什么图象类似?
v/m·s-1
t/s
0
y
x
0
b
一次函数的图象
一般表达式:
y=kx+b
k值与直线有什么关系?
v=v0+at
v0
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 = at
v = v0
v = v0 + a t
特 殊 情 况
某质点运动的v-t图象如下图所示,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?
2
10
4
t/s
v/ms-1
0
v=v0+at
只适用于匀变速直线运动
V
[学以致用]
1.判断下列说法的正误.
(1)匀变速直线运动的加速度不变.( )
(2)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动.( )
(3)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.( )
(4)匀加速直线运动的v-t图象的斜率逐渐增大.( )
×
√
×
×
2.一辆电车,原来的速度是8 m/s,在一段足够长的下坡路上以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动,则行驶了20 s时的速度为____ m/s.
18
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?
运动示意图
解:以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向
则加速度a=0.6m/s2,时间t=10s,10s后的速度
v=v0+at
=11m/s+0.6m/s2×10s
=17m/s
=61km/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,则加速度 a= -6m/s2
则由v=v0+at得
v