[中学联盟]湖南省茶陵县第三中学高一物理人教版必修1《2.2匀变速直线运动的速度和时间的关系（问题探究式）》课件+素材 (6份打包)

第二章 匀变速直线运动的研究 第 2 节 匀变速直线运动的 速度与时间的关系 匀速运动的小车 研究一：用速度－时间图象（ v－t图象）描述运动 速度－时间图象的构成 以v为纵轴，t为横轴，建立直角坐标系 v t * 一、速度—时间图象（v－t图象） 1、匀速直线运动的v－t图象 是一条平行于 t 轴的直线 小车运动的速度为0.5m/s，小车的v－t图象如何？ 1 2 3 4 5 6 7 8 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 v （ｍ/ｓ） ｔ(s) v ＝ 0.5m/s 下面的两个v－t图象中能看出哪些信息? 能说两物体运动方向相反吗？ 从速度一时间图象中可以读出质点在各个不同时刻的速度（包括大小和方向）。 思考？ 10 V/m/s 0 t/s 6 2 4 V/m/s 0 t/s 6 2 4 -10 V/m/s 0 t/s 6 2 4 10 -10 如右v-t图象有什么特点？ 物体的加速度有什么特点? 纵轴截距是什么意思？ 0 t t1 t2 v v0 v1 v2 v3 v4 t4 t3 △v △v′ △t △t′ = 1、图象是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加。 2、物体运动的加速度保持不变。 zxxk 初速度为V0 △v a = —— △t △v’ a’ = —— △t’ 2.1 匀变速直线运动 t v O 匀速直线运动 匀加速直线运动 匀变速直线运动 1.定义： 沿着一条直线，且加速度不变的运动。 匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线 2.分类： 匀加速直线运动： 物体的速度随时间均匀增加。 匀减速直线运动： 物体的速度随时间均匀减小。 t v O 下图为两个物体运动的v－t图象，它们的速度怎样变化?物体所做的运动是匀加速运动吗?物体的加速度怎样变化？ v 0 t 0 v t 研究二：用数学表达式来描述匀变速直线运动的速度与时间的关系 物理情景： 二、匀变速直线运动速度与时间的关系式 1、公式：v = v0+ a t 2、公式中字母含义： v — 时间t结束时刻的速度 v0 — 时间t开始时刻的速度 a — 加速度 t — 运动过程对应的时间 运用此关系式处理问题需先明确研究过程 3、讨论： 若 v 0= 0 则 v = at 物体做初速度为零的匀加速直线运动 若 a = 0 则 v = v0 物体做匀速直线运动 x y O y=kx+b t v O v=v0+at b v0 　通过v－t图象来理解速度与时间的关系式（v = v0+ a t） 图象法 加速度 初态的速度 运动过程对应的时间 末态的速度 v = v0 + at 由△v = v - v0可得： 说明： v = v0+ △ v a在数值上等于单位时间内速度的变化量，at就是整个运动过程中速度的变化量。 再加上运动开始时的速度v0，就得到t时刻物体的速度v △v = a t 2 1 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? 注意： 1、公式中的物理量代入具体数值运算时要单位 统一 2、画过程分析图 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? 注意： 公式中矢量的方向的确定： 加速直线运动：a与v符号（正、负号）相同 减速直线运动：a与v符号（正、负号）相反 一般假设初速度方向为正方向 例题3：汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？ 解答1：由题知初速度 v0=20m/s， 加速度 a=4.0m/s2， 由速度公式 v=vo+at， 可知刹车后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s+4.0×3m/s=32m/s 6s末的速度 v6=v0+at=20m/s+4.0×6m/s=44m/s 解答2：以初速度v0=20m/s的方向为正方向 则加速度a=﹣4.0m/s2， 由速度公式v=vo+at， 可知刹车后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s﹣4.0×3m/s=8m/s 6s末的速度 v6=v0+at=20m/s﹣4.0×6m/s=-4m/s 汽车刹车停止后会反向运动吗？ 例题3：汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？ 正确解答： 以初速度v0=20m/s的方向为正方向， 则加速度