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

物理定律不能单靠“思维”来获得，还 应致力于观察和实验。一 普朗克 第二章匀变速直线运动的研究 2、匀变速直线运动的 速度与时间的关系 一、匀速直线运动的-图象的研究 问题1：在y-图象中如何表示匀速直线运动？ v() 答：是一条平行于时间轴的直线。 表示物体的速度不随时间变化。 0 (s 问题2：从-图象中可以得到哪些信息？ 答：可以得到速度随时间的变化规律； 通过图象的斜率可以得到加速度。 问题3：如下图是小车在重物牵引下的运动图 象，有什么特点？ *v( 1、图象是一条倾斜直线， 2 △1 说明速度随时间均匀增加。 △t 2、小车运动的加速度保 0 s) 持不变。 二、匀变速直线运动(uniforn variable rectinear motion 1、沿着一条直线，且加速度不变的运动。 2、y-t图象是一条倾斜直线。 3、匀加速直线运动：速度随时间均匀增加 匀减速直线运动：速度随时间均匀减小 v(ns) v(Hs) 0 1(s) 0 I(s) 课本第39页“思考与讨论” 思考与讨论 图2.2-3是一个物体运动的0-t图像。它的速度怎样变 化？在相等的时间间隔内，即△1'=△t时，速度的变化量 △'和△)总是相等的吗？物体在做匀变速运动吗？ 1 t2 Iy 1a 图2.2-3 物体在做加速度越来越小的加速直线运动 注意：1、-图象中一条倾斜直线表示匀变速直线 运动，若是一条曲线则表示非匀变速直线运动。 2、若是曲线，则某点切线的斜率表示该时 刻的加速度。 问题4：匀变速直线运动中的速度与时间的关系 用公式怎么描述？ v(Is) 解：设=0时速度为o, t时刻的速度为v。 则△仁t-0=t,△=v-%; 0 t(s)由于是匀变速直线运动，所以不变 又a= △y V-Vo △t t 得：v=vo+t 三、匀变速直线运动的速度公式 v=vo+at 矢量式 v=V。+a1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：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。，就得到1时刻物体的 速度v。 注意：在具体运算中必须规定正方向来简化一 直线上的矢量运算。 若初速度=0，则=t 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？ 》0=? 运动示意图 解：以初速度o=40km/h=11m/s的方向为正方向 则10s后的速度： =vo+at仁11+0.6×10m/s=17m/s=62km/h 两秒 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？ 00 0=0 运动示意图 解：以汽车初速度方向为正方向 则由=vo+at得 'o=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12ms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 注意： 则=vo+t仁12+(-3)×5m/s=-3m/s 刹车问题 正确解法：以初速方向为正方向 (与实际相符) 当车速减为零时，y=vo+to=12-3t0=0 解得to=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。