2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 教学课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第二章第2节 勻变速直线运动的速度与时间 的关系 学习目标 1.根据实验得到的V-t图像是一条倾斜的直线 构建勻变速直线运动的模型，了解勻变速直线 运动的特点和分类； 2.勻变速直线运动速度与时间的关系式的推导、 理解和应用； 3.非勻变速直线运动的了解。 纸带 7.67 42 , 235 2 4 印国 2 12 列表 1 2 3 4 5 t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 v/m.s- 0.201 0.280 0.355 0.432 0.512 v/(m/s) 0.6 0.5 V-t图象 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 t/s 0.512-0.201 a m/s=0.78m/s2 0.5-0.1 V 0.6 y=0.774x+0.1238 504 0.2 0 0 0.2 0.4 0.6 【P37:问题】如果C919飞机沿直线做勻速运动， 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运动 或者说它的V-t图像有什么特点？ a- c(不变) V3 Dt t1 t2 t3 t4 由于V-t图像是一条直线，无论△t选在什么 区间，对应的速度V的变化量△V与时间t的变 化量△t之比都即物体裤动的加速度保持不变 所以：实验中小车的运动是加速度不变的运 动。 所以我们又从实际运动中抽象出一种理想化的运动模型 勻变速直线运动 【问题】请问如何给匀变速直线运动下定义？ 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。 定义2：沿着一条直线， 在任意相等的时间内速 度变化量相等的运动。 2.特点：在保证直线运动的前提下 ①a:不变（大小和方向都不变) ②V:均勻变化（增大或减小） 在任意相等的时间内，速度变化量相等。---定 2:x=v,1+ ④图像：V-t:一条倾斜的直线 x-t:二次函数。 【思考】类比勻变速直线运动的两种定义， 请你给 勻速直线运动下个定义。 3.分类：①匀加速直线运动：速度随时间均匀增加； ②勻减速直线运动：刹车 ③先勻减到0再反向勻加：冲上无限长光滑斜面； 竖直上抛运动 单v(1S v(ns) 初速度为 g 0m/s的勻 加速直线运 0 (s) 0 (s) 动 【问题】如图所示，0~t2时间内 物体做的是什么运动？是不是勻变 速直线运动？ b 0 ti c t 二、速度与时间的关系式 【探究】除了用文字、列表和图象表示勻变速直 线运动的速度与时间的关系外，还可以用公式来 表示。请同学们分别用两种方法推导匀变速直线 运动的速度与时间的关系式？？ 提示：（数学知识） 图象的函数关系式；已经学 过的物理公式。 w/m.s-1 【例】某质点做勻变速直线 运动，已知t=0s时速度为 vo.加速度为a。则t秒时的 速度V是多少？ S [例]某质点做勻变速直线运动，已知t=0s 时速度为vo加速度为a。则t秒时的速度v是多 少？ (方法一】数学函数图像法 从图象上看V与 v=a t的关系如右图所示 V=Vo+at t 【方法二】用学过的公式推导： a △t 取t=O时为初状态，速度为初速度Vo, 取t时刻 为末状态，速度为末速度V,则：At=t-O;AV=V-Vo。 所以：a=Aw- V- 0 △t t- v=vo at v=vo+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Vo,就得到t时刻物体的速度V。 二速度与时间的关系 1.关系式：v=vo+at 【思考】如果上述勻加速运动的物体在t1时刻时速度为Vo 则t2时刻的速度V是多少？ 如果物体做匀减速直线运动，即加速度a方向与速度方向 相反，公式v=vo+at还适用于求任意时刻的速度吗？ 2.理解 ①P38--左上； ②适用范围：勻变速直线运动 ③v,vo,a,t四个量，已知任意三个可求第四个； 其中v,Vo,a为矢量，解题时一般取vo为正方向. 匀加时a为正，匀减时a为负 ④特例：当vo=0时，v=at。