2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.2 匀变速直线运动速度与时间的关系 必修一第二章 匀变速直线运动的研究 授课人： 1 一、匀变速直线运动 1、定义：速度随时间均匀变化即加速度恒定的直线运动 v t v0 t1 t2 t4 t5 t6 t3 v1 v2 v3 v4 v5 v6 ∆t ∆t ∆t’ ∆v ∆v ∆v’ O 一、匀变速直线运动 图像1和2都属于匀变速直线运动，但，图像1速度在均匀————图像2速度在均匀——————。 增加 减少 v t 1 2 匀变速直线运动 1、定义：速度随时间均匀变化即加速度恒定的直线运动 一、匀变速直线运动 2、匀变速直线运动分类 （1）匀加速直线运动：速度随时间均匀增加的直线运动。 v0 ＞0，a ＞0 v0 ＜0，a ＜0 匀加速 （a、v 同向） v t v0 v0 v O t 一、匀变速直线运动 （2）匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动。 匀减速 （a、v 反向） v0 ＜0，a ＞0 v0 ＞0，a ＜0 O v v0 v0 t v (1)四个物体分别做什么运动? (2)在乙、丙、丁图中,加速度不变的物体是哪个? 在乙图和丁图中,物体的运动有什么不同? 一、匀变速直线运动 一、匀变速直线运动 【例题1】 (多选)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是(　　) A.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化 B.加速度大小不变的运动,一定是匀变速直线运动 C.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 D.匀变速直线运动在任意相等的时间内速度的变化量相等 AD 二、速度与时间的关系（速度公式） 适用于匀变速直线运动 矢量方程 当a=0时， vt＝v0； v0=0时，vt＝at o v0 v t v t Δt Δv 加速度的定义式 0～t，速度由v0变为v 变形 vt=v0+at 三、匀变速直线运动的v—t图像 由匀变速直线运动的速度公式 vt=v0+at 可知：vt是t的一次函数，对应的v-t图像是一条倾斜的直线。 v t 0 v0 vt t △t △v 加速度变小的加速运动 t v t1 t2 t4 t3 v1 v2 v3 v4 ∆t ∆t’ ∆v ∆v’ O 一辆匀加速行驶的汽车，经过路旁的两根电线杆共用5 s时间，汽车的加速度为2 m/s2，它经过第二根电线杆时的速度是15 m/s，则汽车经过第一根电线杆的速度为(　　) A．2 m/s　　 　 B．10 m/s C．2.5 m/s D．5 m/s D 汽车以45 km/h的初速度匀速行驶。 (1)若汽车以0.6 m/s2的加速度匀加速行驶,求10 s时速度的大小。 (2)若汽车刹车,以0.6 m/s2的加速度匀减速行驶,求10 s时速度的大小。 (3)若汽车刹车,以3 m/s2的加速度匀减速行驶,求10 s时速度的大小。 特别提示　处理刹车问题时应注意:①车从初速度v0减小为零后不再返回;②车运动的时间 (刹车时间)。 解析 (1)v0=45 km/h=12.5 m/s,由速度与时间的关系可得 v1=v0+a1t=(12.5+0.6×10) m/s=18.5 m/s。 答案 (1)18.5 m/s　(2)6.5 m/s　(3)0 某物体以30 m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，物体上升与下降阶段的加速度均竖直向下，大小均为10 m/s2。 1、物体经过多长时间到达最高点？ 2、经过5s，物体速度为多少？ 3、抛出开始计时，画出该物体的速度时间图像. 4、用速度时间图像分析经过多少时间回到出发点. 3s -20m/s 6s 一、匀变速直线运动 某跳水运动员离开跳台后运动过程的简化v-t图像如图所示。下列说法正确的是(　　) A.在0~t2时间内运动员做匀变速直线运动 B.在t2~t3时间内运动员做匀变速直线运动 C.运动员在水中的速度逐渐增大 D.t2时刻运动员运动方向改变 A 总结 1、定义：沿着一条直线且加速度不变匀v-t图像是一条倾斜的直线。 2、匀变速直线运动分类 匀加速直线运动和匀减速直线运动。 1、v ＝ v0 ＋ at 2、注意公式的矢量性 匀变速直线运动 速度与时间的关系 t≤ (2)汽车速度减为0的时间t0= s=20.8 s,因为10 s<t0,故10 s后速度未达到0,则10 s时的速度为v2=v0-a1t=(12.5-0.6×10) m/s=6.5 m/s。 (3)汽车速度减为0的时间t0'= s=4.17 s,因为10 s>t0',故汽车10 s时是静止状态,其速度为0。 $$