2.2 课时1 速度与时间的关系 课件 -2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

第二章 匀变速直线运动 第2节 课时1 速度与时间的关系 这些运动着的物体速度都在变化，它们的速度变化有什么规律么？ 如何来探究复杂运动所蕴含的规律？ 高山滑雪 苹果下落 如图为匀变速直线运动， 把运动开始时刻取作0时刻，初始速度为v0。 Δt=t，速度的变化量：Δv=v-v0 把上述两式代入a＝ 中，化简可得： Δv Δt v ＝ v0＋at 思考：如何求匀变速直线运动在某一时刻的速度？ 汽车以2m/s的初速度，做加速度1 m/s2的匀加速直线运动，问2s时汽车的速度达到多少？ t=0s t=2s a=1 m/s2 解：以初速度方向为正方向，则 根据 得， ，a=1 m/s2 1.匀变速直线运动的速度与时间的关系式： （2）对公式理解：at是t时间内速度的变化量，再加上物体在开始时刻的速度v0，就是t时刻的速度v。 （1）此关系式只适用于匀变速直线运动 v ＝ v0＋at （1）当v0= 0时，v = at物体做初速度为零的匀加速直线运动。 （2）当a = 0时，v = v0 物体做匀速直线运动。 2.v＝v0＋at的特殊形式 （3）此关系式为矢量式，注意方向（若取初速方向为正，则加速运动a为正，减速运动a为负）。 匀加速直线运动 匀减速直线运动 v0 Δ v v0 Δv v v = a t = a t v = v0 + a t 3.通过v-t图像来理解速度与时间关系式 v/m·s-1 t/s O v0 Δt v t v/m·s-1 t/s O v0 Δ t t v 1.如图所示是三个质点的v-t图像，图线①②③表示的运动情况是怎样的？图像中图线的交点表示什么含义？ ①表示匀加速直线运动 ②表示匀速直线运动。 ③表示匀减速直线运动 图中交点表示质点在t1时刻速度相同 如图 所示是某质点运动的v-t图像，试描述该图像与物体运动实际情况的对应关系 0~1s：匀加速直线运动 1~2s：匀减速直线运动 2s末速度减为0 2~3s：反向匀加速直线运动 3~4s：反向匀减速直线运动 例题1：一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上行驶，司机看见前方路口红灯亮时立即刹车。若汽车刹车时的加速度大小为3m/s2，则刹车后4s末的速度是多少？ 分析：刹车后，汽车的运动可视为匀减速直线运动，加速度方向与速度方向相反可将已知量代入速度公式求解。 解：选定初速度方向为正方向，由题意可知， v0= 54 km/h = 15 m/s，t=4 s，a =-3 m/s2 根据匀变速直线运动的速度公式得 vt= v0 + at = 15 m/s +（-3 m/s2）x4 s =3 m/s 所以，汽车刹车后4s末的速度是3m/s。 例题2：汽车在平直路面行驶紧急刹车时，初速度16m/s ，加速度的大小是4 m/s2 ，分别求汽车刹车3s、5s时汽车的速度多大？ 由题意知v0 =16m/s ，a=-4 m/s2 ，t1=4s , t2=5s 根据 得, 汽车反向运动不合实际， 即汽车在刹车5 s前已经停下， 所以刹车5 s时车速度为0 。 策略提炼 1.明确运动情景 2.画出运动过程示意图 3.选定正方向，根据题目中的已知量和未知量选定合适的表达式求解 4.根据实际情况，判断结果是否合理 紧急刹车 汽车做匀减速直线运动 以初速度方向为正方向，根据 ， 得出未知量 刹车5s后速度 说明汽车反向运动不合实际，即汽车在刹车5 s前已经停下 速度与时间的关系 关系式：v=v0+at 适用条件 速度方程的深入讨论 速度方程是矢量表达式 速度方程的使用 加速度取值不同时物体的运动规律 关系式中各个量的意义 1.(多选) 如图为某质点运动的v－t图像，下列判断正确的是（ ） A.t＝4 s时质点速度方向改变 B.6 s末质点离出发点最远 C.5 s末质点离出发点最远 D.4～5 s内和5～6 s内质点的速度变化量相同 CD 2.一辆电车做直线运动，速度v=bt，函数关系随时间变化。其中b=0.3m/s2时（　　） A．电车做匀速直线运动 B．电车的速度变化量大小是0.3m/s C．电车做匀变速直线运动 D．电车的初速度为0.3m/s C 3.物体做匀加速直线运动，已知t=1s时速度为6m/s，t=2s时的速度为8m/s，下列说法中正确的是（　　） A．计时起点t=0时的速度为0 m/s B．物体的加速度为6m/s2 C．任意1秒内的速度变化2m/s D．第1秒内的平均速度为6m/s C $