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

人教版(2019)必修第一册物理高中 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 导入新课 1、观看视频：舰载机起飞、着陆，直观感受变速运动 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 导入新课 2、观看运动物体的频闪照片，了解研究速度变化规律的方法。 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 1、这些情景中物体的速度是如何变化的？速度的变化遵循怎样的规律？ 2、上节课我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图像，小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学方法得出速度随时间变化的公式？它表示小车做什么样的运动？ v/(m/s) t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.1 0.2 0.3 0.4 导入新课 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 ☆交流讨论 下列两个速度-时间图像，表示物体做什么运动？二者之间有何区别？ v/(m/s) t/s 10 -10 v/(m/s) t/s 物体在做匀速直线运动． 图甲，物体速度大小为10m/s，方向与规定的正方向相同。 图乙，物体速度值大小也是10m/s，但它却是负值，与规定的正方向相反。 匀速直线运动 图甲 图乙 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 1.定义：物体在一条直线上运动,且在任意相等的时间间隔内的位移 相等,这种运动称为匀速直线运动。 2.表达式 ：x=vt 3.匀速直线运动的速度大小和方向都保持不变，加速度为零。 4.匀速直线运动的速度—时间图像是一条平行于时间轴的直线。 匀速直线运动 ☆梳理深化 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 练习1、关于匀速直线运动，下列说法中正确的是（　　） A.瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动 B.速率不变的运动，一定是匀速直线运动 C.相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动 D.瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动 A 匀速直线运动 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 几个常见弯曲图线：(图线的斜率表示物体的加速度) 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 x y 0 t v 0 数学分析 匀变速直线运动的速度与时间的关系 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 物理分析 出发点：加速度保持不变 t/s 0 v/ 匀变速直线运动的速度与时间的关系 一定要动手推导！ 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 加速度 初态的速度 运动过程对应的时间 末态的速度 v = v0 + at 1.Δv=? 2.适用条件：匀变速直线运动（统一单位） 3.性质：矢量性 v0、v、a均为矢量,通常规定 v0 的方向为正方向 (若初速度为零，则规定加速度方向为正) 匀变速直线运动的速度与时间的关系 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 5.“知三求一”的思想 t a 0 x 4.特殊情况 当 a= 0 时，公式变为v =v0 ，表示物体做匀速直线运动 当v0 = 0 时，公式变为v = at ，v与t成正比； 匀变速直线运动的速度与时间的关系 （求运动的初速度） （求加速度） （求运动时间） 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 例题： 　　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0.6m/s2 的加速度加速，10 s 末因故突然紧急刹车，随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是 6 m/s2 。 （1）汽车在 10 s 末的速度是多少？ （2）汽车从刹车到停下来用了多长时间？ 知识讲解——速度与时间的关系 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 13 分析：依题意，汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。 第（1）问是已知加速的时间求末速度。 第（2）问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需要用匀变速直线运动的速度与时间的关系来求解。其中，第（2）问汽车加速度的方向跟速度、位移方向相反，需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。 解：（1）汽车做匀加速直线运动。 初速度 v0＝36 km/h＝10 m/s，加速度 a＝0.6 m/s2，时间 t＝10 s 。根据匀变速直线运动速度与时间的关系式，有：v＝v0＋at＝10 m/s＋0.6 m/s2×10 s＝16 m/s 知识讲解——速度与时间的关系 莫愁前路无知己，天下谁人不识君 14 （2）以汽车运动方向为正方向建立坐标系，与正方向一致的物理量取正号，相反的取符号。 　　汽车从第 10 s 末开始做匀减速直线运动，因此初速度 v0＝16 m/s ，末速度 v＝0 ，加速度 a＝－6 m/s2 。 根据 v＝v0＋at 得： t＝＝＝2.67 s 　　汽车 10 s 末的速度为 16 m/s ，从开始刹车到停下来要用 2.67 s 。 知识讲解——速度与时间的关系 莫愁前路无知己，天下谁人不