课件39张PPT。2.4匀变速直线运动的规律知识回顾1、位移
2、速度
3、加速度
4、匀变速直线运动
5、运动图像(速度图像和位移图像)一、匀变速直线运动的速度公式的推导 △t=t-0
△v=vt-v0代入 a= △v/ △t,得:得: vt=v0+at
从图象上看V与t的关系如右图所示V=at+V0y=kx+bvt=v0+at初速度运动时间末速度加速度vt匀加速匀减速例题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? 初速度v0= 40km/h=11m/s 加速度α= 0.6m/s2 时间t=10s
v=v0+αt
=11m/s+ 0.6m/s2×10s
=17m/s=61km/h
答:10s后可达61km/h。解:解:加速度a=-6m/s2 时间t=2s
2s时的速度v=0
根据:V=v0+at我们有初速度
v0=V-at
=0-(-0.6m/s2)×2s
=12m/s
=43km/h
某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/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?巩固练习1:解题总结解题步骤:1、规定正方向(设初速度方向为正方向)加速运动,a为正值。减速运动,a为负值。2、明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。3、将已知量带入公式求未知量,若所求量是矢量,要说明方向。请说出以下v-t图象所描述的运动的性质,以及速度方向、加速度方向 ?讨论与探究1、描述各图线①②③表示的运动情况怎样?2、图象中图线的交点有什么意义?讨论与探究请叙述它的运动情况 ?说一说思考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?说一说速度怎样变化?速度均匀变化吗?是匀加速吗?归纳总结从v-t图象中我们能得出哪些信息? 1、质点在任一时刻的瞬时速度及任一速
度所对应的时刻; 2、比较速度的变化快慢;3、确定加速度的大小和方向 。V=v0+at问
题1、在公式中,各物理量的意义是什么 ?2、在公式中,哪些物理量是矢量 ?3、利用公式计算时,对于矢量怎么处理?一、匀速直线运动的位移问题1:匀速直线运动的位移公式?在时间t内的位移:x=vt问题2:在v-t图象中如何表示位移? 对于匀速直线运动,物体的位移对应着v-t图象中一块矩形的面积问题3:匀变速直线运动的位移与v-t图象是否也有类似关系?阅读课本第40页“思考与讨论”科学思想方法:把过程先微分后再累加(积分)的思想 。(无限分割,逐渐逼近)问题4:材料中体现了什么科学思想?问题5:此科学思想方法能否应用到v-t图象上?从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移1234梯形OABC的面积就代表做匀变速直线运动物体在0(此时速度为v0)到t(此时速度为v)这段时间的位移。二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又v=v0+at得:1、从v-t图象推导:初速度运动时间位移加速度2、匀变速直线运动位移公式的理论推导:由又匀变速直线运动的平均速度:得:又v=v0+at得:问题6:课本第42页“做一做”匀变速直线运动在x-t图象中是一条抛物线注意:x-t图象不是物体运动的轨迹【例题2】如图所示,一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动,快艇的初速度是6 m/s.求这艘快艇在8 s末的速度和8 s内经过的位移.
【审题指导】 该快艇做匀加速直线运动,它的运动情况满足匀变速直线运动规律.已知加速度、初速度和运动时间这三个物理量,可以直接得出结果.由于加速度和速度都有方向,必须选取一个正方向,一般以初速度方向为正方向.【答案】 22 m/s 112 m巩固训练2:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少?解:以汽车运动的初速v0为正方向【例题3】游客从海滨浴场的喷水滑梯顶端由静止滑下,冲入池中时的速度可达4m/s。已知滑梯全长16米,求游客滑行时间和从滑梯上滑下的加速度。巩固训练3、一个滑雪的人,从85 m长的山坡上匀变速滑下,初速度是1.8 m/s,末速度是5.0 m/s,他通过这段山坡需要多长时间?二、匀变速直线运动的速度与位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又vt=v0+at1、从v-t图象推导:初速度末速度位移加速度2、匀变速直线运动位移与速度的关系理论推导由位移公式:不涉及到时间t,用这个公式方便初速度末速度位移加速度【例题3】:推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,设子弹的加速度a=5×105m/s2,枪筒长x=0.64m,求子弹射出枪口时的速度。解:以子弹射出枪口时速度v方向为正方向可得:由位移公式:巩固训练4:一光滑斜面坡长为l0m,有一小球以l0m/s的初速度从斜面底端向上运动,刚好能到达最高点,试求:小球运动的加速度。【例题5】火车紧急刹车后经7s停止,设火车匀减速直线运动,它在最后1s内的位移是2m,则火车在刹车过程中通过的位移和开始刹车时的速度各是多少?(一题多解)匀变速直线运动规律:3、位移与速度关系:4、平均速度:2、位移公式:小结作业:1、认真复习本节内容
2、教材P39
(3、4、6题)
3、补充练习卷谢谢!备用1、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如图所示,试求出它在前2s内的位移;前4s内的位移。前2s内物体的位移为5m
前4s内物体的位移为0注意:当图象在时间轴下方时,表示的位移为负备用2:一辆汽车原来匀速行驶,速度是24m/s,从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少?解:设初速度v0方向为正,所需时间为t根据题意得:v0 =24m/s a=2m/s2 x =180m所以由得:t2+24t-180=0t1=6s t2= -30s所以行驶180m所需的时间为6s(舍去)注意要结合实际情况备用3:骑自行车的人以5m/s的初速度匀减地上一个斜坡,加速度的大小为0.4m/s2,斜坡长30m,骑自行车的人通过斜坡需要多少时间?解:以初速度v0方向为正方向由位移公式代入数据解得:t1=10s,t2=15s讨论:把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度:v1=1m/s,v2=-1m/s答案:t=10s根据题意得:v0 =5m/s a=0.4m/s2 x =30m解:以汽车初速度方向为正方向所以由得:车的位移:备用4、在平直公路上,一汽车的速度为15m/s。从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度运动,问刹车后5s末车离开始刹车点多远?刹车问题!x = x0t+at2 /2=15 ×5 - 2×52/2m=50m则:v0 =15m/s a= - 2m/s2 t=5s解:设车实际运动时间为t0,以汽车初速方向为正方向。由得运动时间说明刹车后7 .5s汽车停止运动。知车的位移所以由备用5、在平直公路上,一汽车的速度为15m/s。从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2的加速度运动,问刹车后10s末车离开始刹车点多远?刹车问题!备用6:一辆汽车做匀减速直线运动,初速度为15m/s,加速度大小为3m/s2,求:
(1)汽车3s末速度的大小。
(2)汽车的速度减为零所经历的时间。
(3)汽车2s内的位移。
(4)汽车第2s内的位移。
(5)汽车8s的位移。寻找更多的方法!注意做题的格式、用字母符号来表示物理量