内容正文:
§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?
0 1 2 3 4 5 6 7 8
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
v /m/s
t/s
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
匀速直线运动
v/m/s
0
t/s
物小车的速度随时间怎样变化?物体做什么样的运动?
探究:
0
t
t1
t2
v
v0
v1
v2
v3
v4
t4
t3
△v
△v’
△t
△t’
△v
a = ——
△t
△v’
a’ = ——
△t’
=
结论:物体做加速度不变的运动。
一 、匀变速直线运动
1.定义:沿一条直线,加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
2.特点: ① a恒定不变
② v-t图象是一条倾斜直线。
3、斜率的物理意义:代表的是加速度
匀变速直线运动的分类
速度均匀增加
匀加速直线运动
a与v同向
速度均匀减小
匀减速直线运动
a与v反向
V>0,a >0
V<0,a <0
匀加速
(a、v同向)
匀减速
(a、v反向)
V<0,a >0
V>0,a <0
匀加速
反方向匀加速
匀减速
反方向匀减速
非匀变速运动
说一说物体运动的速度是怎样变化的?相同的时间间隔内速度的变化量相同吗?
速度非均匀变化
相同时间间隔内速度变化量不同
速度非均匀变化的变速运动称为非匀变速运动。其v-t图像是一条曲线。
下列图像中表示匀变速直线运动的是( )
AC
有一质点,从坐标原点O自t=0时刻开始沿x轴运动,其v-t图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.1s~2s内质点保持静止
B.t=2s时质点运动方向发生改变
C.t=2.5s时质点离O点最远
D.2s~3s内质点一直做减速运动
C
若某物体做直线运动的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是(多选)( )
A.t=3s时物体运动的速度方向发生改变
B.t=3s时物体运动的加速度方向发生改变
C.t=3s时物体离出发点最远
D.t=3s时物体的加速度为零
AC
1、运动开始时刻为计时起点(即0时刻),则从0时刻到t时刻 ,经历的时间为:
2、初速度v0 :计时起点的速度
末速度v :时刻t 的速度
速度的变化量为:
v =v0+ at
△v
a = ——
△t
a= ———
v - v0
t
△t = t – 0 = t
△v = v – v0
请同学们结合加速度的定义式 ,推导末速度的计算公式:
△v = a t
加速度
初态的速度
运动过程对应的时间
末态的速度
v = v0 + a t
理解:
1、适用于匀变速直线运动。
2、在具体运算中必须规定正方向!
(一般以v0的方向为正方向,则对于匀加速直线运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速度取负值)
3、计算时要统一单位
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
v = v0 + a 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?
解:以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向
加速阶段由v=v0+at得
v=17m/s
v0=40km/h=11m/s
a=0.6m/s2
t=10s
v=?
10s后速度能达到v=17m/s
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?
解:以汽车初速度v0方向为正方向
刹车阶段由v=v0+at得
v0=12m/s
汽车的速度不能超过12m/s
v0=?
a=-6m/s2
t=2s
v=0
一、匀速直线运动
匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴
的直线
二、匀变速直线运动
沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做
匀变速直线运动。
匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。
匀加速-速度随时间均匀增加;(a与v同向)
匀减速-速度随时间均匀减小。(a与v反向)
三、速度与时间的关系式
v = v0 + a t
$$