内容正文:
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
如果C919飞机的v-t图像是一条平行于时间轴的直线。
v(m/s)
t/s
0 1 2 3 4
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1、图象具有什么特点?从图象可判断物体做什么运动?
2、物体的加速度是多少?
v(m/s)
t/s
0 1 2 3 4
0.2
0.4
0.6
0.8
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?
1、这个v-t图象有什么特点?
2、这个图象反映了小车的速度有什么特点?
一条倾斜的直线
速度方向不变,大小在均匀的增加。
v(m/s)
t/s
0 1 2 3 4
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
一.匀变速直线运动
一、定义
沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫作匀变速直线运动。
二、特点:
①加速度a恒定不变
②v-t图像是一条倾斜的直线
v(m/s)
t/s
0 1 2 3 4
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
三、分类
①匀加速直线运动:
物体的速度随时间均匀增加
②匀减速直线运动:
物体的速度随时间均匀减小
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
0 ~ t1:
正方向,匀加
t1 ~ t2:
正方向,匀减
正方向,匀减
负方向,匀加
思考:在匀变速直线运动中,物体的速度方向是否可以改变?加速度方向呢?请举例说明.
二.速度与时间的关系
推导方案一:从数学角度求瞬时速度与时间的函数关系
t
推导方案二:公式法
匀变速直线运动速度公式
速度与时间的关系式
公式说明:
① 该式既适用于匀加速,也适用于匀减速直线运动。
② 运算中要注意矢量性,一般规定初速度方向为正方向判断加速减速。如果加速,加速a取正值,如减速a取负值
③ 初速为零的运动:
计时0时刻的速度(初速度)
运动物体的加速度(恒定)
任意 时刻的速度(瞬时)
从0时刻计算的时间
计时0时刻的速度(初速度)
运动物体的加速度(恒定)
任意 时刻的速度(瞬时)
从0时刻计算的时间
④ 应用
(求运动的初速度)
(求加速度)
(求运动时间)
速度与时间的关系式
公式说明:
①当v0= 0 时,
物体做初速度为零的匀加速直线运动。
②当 a = 0 时,
物体做匀速直线运动。
v = at
v= v0
特殊例子:
讨论:汽车刹车前的速度为21m/s,刹车时获得的加速度大小为3m/s2 .求:汽车刹车后8s末的速度.
解:由v = v0+at得
v = 21m/s+(− 3)m/s2×8s
= −3m/s
8s后速度为反向3m/s
解:由v = v0+at 知汽车从刹车到停止所用时间是
则汽车在8s末处于
静止状态,速度为零
注意:对汽车刹车类问题,一定注意题中给出的时间 t给 与汽车从刹车到静止所经历时间 t实 的关系:
t给< t实 , 以t给 代入公式直接求解; t给>t实 汽车静止
s =7s
例1 某一做匀加速直线运动的物体的初速度为,加速度为 。
关于该物体,下列结论正确的是( )
C
A.第初的速度是
B.第初的速度比第末的速度大
C.第内速度变化量为
D.前内速度增加量为
例2.(2024·四川遂宁期中)汽车以 的速度匀速行驶。
(1)若汽车以的加速度加速,加速 后汽车的速度能达到多少?
【答案】
(2)若汽车以的加速度减速,则 后的速度能到达多少?
【答案】
(3)若汽车刹车以的加速度减速,则 后速度为多少?
【答案】0
$$