2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系（共15张PPT）物理人教版（2019）必修第一册

(共15张PPT)
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
时间 0s 1s 2s 3s 4s
速度 3m/s 4m/s 5m/s 6m/s 7m/s
纸带
V-t图象
探究：
⑴图象的形状特点
⑵速度如何变化的
⑶加速度如何计算
1.定义:
沿着 ，且 不变的运动，叫做匀变速直线运动。
一条直线
加速度
2、v-t图象是一条倾斜直线。
表格
匀变速直线运动
3、匀变速直线运动分类：
v
t
o
v0
v
t
o
v0
匀加速直线运动
匀减速直线运动
匀加速（a、v0同向）
匀减速（a、v0反向）
据图求甲乙的加速度
推算5秒末、10秒末甲乙的速度
速度与时间的关系式
末速度 初速度 速度变化
公式：
对公式的理解：
⑵ V、V0、a都是矢量，方向不一定相同, 在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值,因此,应先规定正方向。（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。）
⑴ 适用于匀变速直线运动。
⑶统一同一单位制。
注：
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？
运动示意图
解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向
则10s后的速度:
v=v0+at
=11m/s+0.6m/s2×10s
=17m/s
=61km/h
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？
运动示意图
解：以汽车初速度v0方向为正方向
则由v=v0+at得
v0=v-at=0 - ( -6m/s2)×2s=12m/s=43km/h
汽车的速度不能超过43km/h
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：
由题以初速度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
解：由题以初速度v0=20m/s的方向为正方向，
则加速度a=﹣4.0m/s2，
由速度公式vt=vo+at
可知刹车至停止所需时间
t=（vt﹣v0）/a=（0﹣20）/ （ ﹣4.0 ）
=5s。
故刹车后3s时的速度
v3= v0+ a t =20m/s﹣4.0×3m/s = 8m/s
刹车后6s时汽车早已停止运动，故v6=0
1、该式是矢量式（应用时要先规定正方向）；
2、刹车问题要先判断停止时间。（与实际相符）
讨论与探究
请叙述它的运动情况 ？
o
V／m.s-1
t/s
1
4
4
说一说
o
v
t
v1
v2
v3
v4
t1
t2
t3
t4
Δt’
Δt
Δv
Δv’
思考1:物体运动的速度怎样变化
思考2:在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗
思考3:物体在做匀加速运动吗
o
v
t
v1
v2
v3
v4
t1
t2
t3
t4
Δt’
Δt
Δv
Δv’
根据加速度的定义：
△v
a = ——
△t
物体的加速度越来越大，
说明速度增大得越来越快
物体做的不是匀变速运动，
而是加速度增加的加速运动
做曲线上某点的切线，这点切线的斜率就表示
物体在这一时刻的瞬时加速度；
随着时间的延续，这些切线越来越徒，斜率越
来越大。