2.2匀变速直线运动速度与时间的关系(课件)-【点石成金系列】2023-2024学年高中物理同步备课（人教版2019必修第一册）

千锤百炼 铸就精品 授课人：点石成金 授课日期：20XX年X月 培养什么人/怎样培养人/为谁培养人 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 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． 温故而知新 01 匀变速直线运动 02 速度与时间的关系 目录/contents 03 典例分析 新课导入 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？ Part.01 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 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； 匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。 3.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） （ a与v0同向） （ a与v0反向） 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)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。 【匀加速直线运动】 (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。 【匀减速直线运动】 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 纵轴上的截距表示初速度 下列图像表示什么运动？ 并说明v和a的方向关系. 判断及说明： 想一想 匀加速 匀减速 v0＞0，a＞0 v0＞0，a＜0 反方向匀加速 反方向匀减速 v0＜0，a＜0 v0＜0，a＞0 v t O v0 v t O v0 v t O v0 v t O v0 解： 【例题】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。 生活中有没有类似例题中 —图像所描述的实际运动？ 易错警示 v/m·s-1 t/s O t1 t2 v/m·s-1 t/s O t1 t2 加速度突变 运动方向不变 加速度不变 运动方向改变 注意拐点（交点）的含义 15 Part.02 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 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）的速度为初速度v0 ，t时刻的速度为初速度v 匀变速直线运动速度公式 加速度 初速度 运动过程对应的时间 末速度 v = v0 + at 2.适用条件：匀变速直线运动 3.性质：矢量性。 v0、v、a均为矢量, 一般规定 v0 的方向为正方向 1.公式： 速度与时间的关系 4.特殊情况： 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 特 殊 情 况 5.“知三求一”的思想: 此公式中有四个物理量，知道其中三个就可求第四个物理量。 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