2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系-2022-2023学年高一物理精品课件（2019人教版必修第一册）

2.2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 晓峰物理 如果C919飞机沿直线做匀速运动，它的v-t图像是一条平行于时间轴的直线。在上节课的实验中，小车在重物牵引下运动的v-t图像是一条倾斜的直线，它表示小车在做什么样的运动？ 情景引入 一、匀变速直线运动 v0 t1 t2 t4 t5 t6 t3 v1 v2 v3 v4 v5 v6 ∆t ∆t ∆t’ ∆v ∆v ∆v’ 速度随时间均匀变化 任意相等时间间隔内速度变化相同 加速度一定 任意时间内加速度都相同 沿着一条直线，且加速度不变的运动 运用下图实验装置 小车实际运动的基本规律 小车实际运动的v-t图像 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 2.特点： 速度均匀变化，加速度不变； 一、匀变速直线运动 v t1 t2 t3 v1 v2 v3 ∆t ∆t ∆v ∆v t O 速度随时间均匀变化 任意相等时间间隔内速度变化相同 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动 2.特点： 速度均匀变化，加速度不变； 3.分类： 匀加速直线运动： 速度均匀增加，（ a与v0同向） 匀减速直线运动： 速度均匀减小，（ a与v0反向） 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 2.特点： 速度均匀变化，加速度不变； 3.分类： 匀加速直线运动： 速度均匀增加，（ a与v0同向） 匀减速直线运动： 速度均匀减小，（ a与v0反向） v t v0 A B t1 O 横轴上的交点表示该时刻速度为0 4.图像特征： 斜率表示加速度 加速斜率为正减速斜率为负 纵轴上的截距表示初速度 解析： 【例题1】一质点的—图像如图所示。⑴试定性说明质点的运动情况；⑵求4秒末质点的加速度。 ⑴0时刻质点以4m/s的速度沿坐标轴正方向做匀减速直线运动，加速度为： ⑵4秒末质点速度减小到0。因为质点运动时速度是连续变化的（不可能突变），4秒末质点的瞬时加速度为。 4秒末质点速度v =0,此时刻是质点速度方向由正变负的转换时刻，但加速度大小和方向都没有发生变化。 典例解析 生活中有没有类似例题1中 —图像所描述的实际运动？ 拓展学习 二、速度与时间的关系 —图像，形象直观地反应了质点速度与时间的关系。 从数学角度考虑，可以求得瞬时速度与时间的函数关系 二、速度与时间的关系 公式推导法得到速度与时间的关系 把运动开始时刻取作0时刻 计时起点（t=0）的速度初速度v0 ，t时刻的速度初速度vt 匀变速直线运动速度公式 二、速度与时间的关系 计时0时刻的速度（初速度） 运动物体的加速度（恒定） 任意t 时刻的速度（瞬时） 从0时刻计算的时间 ① 该式既适用于匀加速，也适用于匀减速直线运动。 ② 运算中要注意矢量性，规定正方向判断加速减速。 ③ 初速为零的运动： 思考：初速度为0的匀加速直线运动的图象是什么样的？ ④ 应用 匀变速直线运动速度公式涉及4个物理量，已知任意3个可以求得第4个。 求运动的初速度 求加速度 求运动时间 一辆汽车以36 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起，它以0.6 m/s2的加速度加速，10 s末因故紧急刹车，随后汽车停了下来，刹车时做匀减速运动的加速度的大小是6 m/s2。请问 ⑴汽车在10 s末的速度是多少？ ⑵汽车从开始刹车起5 s后的速度是多少？ 汽车运动过程分析： A B C 过程Ⅰ Δt1=10s 过程0 过程Ⅱ Δt2=10s 匀速 匀加速 匀减速 v0＝36 km/h ＝10 m/s a1 v0 v1 a2 v2 0 x 解析： ⑴过程Ⅰ: 已知: v0＝10 m/s a= a1= 0.6 m/s2 t= Δt1=10s 求: vt＝ v1＝? m/s 课本例题 汽车运动过程分析： A B C 过程Ⅰ Δt1=10s 过程0 过程Ⅱ Δt2=10s 匀速 匀加速 匀减速 v0＝36 km/h ＝10 m/s a1 v0 v1 a2 v2 0