匀变速直线运动的规律-速度变化规律
一、匀变速直线运动
1、定义:物体的 保持不变的直线运动.
2、特点:物体在直线运动过程中,加速度的 和 都不变,即 为一恒量.
3、分类:
①匀加速直线运动:加速度与速度 ,速度 .
②匀减速直线运动:加速度与速度 ,速度 .
二、匀变速直线运动的速度变化规律1、速度公式: ,若v0=0,则vt= .
2、速度—时间图象:
①v-t图线是一条倾斜的 .
②由图像可得出哪些信息:
【判断】
1、匀变速直线运动速度的变化率是不变的.( )
2、匀变速直线运动的速度一定是均匀增大的.( )
3、匀变速直线运动的速度—时间图象的斜率代表加速度,反映了速度变化的快慢.( )
【思考】
1、“速度均匀变化就是加速度不变.”这种说法正确吗?为什么?
2、做匀变速直线运动的物体,若加速度a<0,它一定做减速运动吗?
【核心点击】
1、匀变速直线运动的速度公式的推导
2、对公式vt=v0+at的几点说明
(1)公式中个符号的含义:
(2)公式的矢量性:
例1、物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经1 s后,其末速度( )
A.一定为3 m/s B.一定为1 m/s C.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s
例2、火车沿平直铁轨匀加速前进,当车头到达某一路标时,火车的速度为3 m/s,1 min后变成15 m/s,又需经多长时间,火车的速度才能达到18 m/s?
【合作探讨】一个做直线运动的物体的v-t图象如图所示.
探讨1:物体运动的速度变化有什么特点?物体运动的加速度有什么特点?表示物体在做什么样的运动?
探讨2:在t1时刻物体的加速度为零吗?
三、v-t图象(如右图)的理解及应用1、v-t图象的物理意义:
2、方向规定:
3、截距:
4、交点:
5、斜率:
6、面积:
例3、(多选)甲、乙两个物体沿同一直线运动,它们的速度—时间图象如图所示,由图象可知( )
A.甲运动时的加速度为-1 m/s2
B.乙运动时的加速度为4 m/s2
C.从开始计时到甲、乙速度相同的过程中,甲的位移为250 m,乙的位移为50 m
D.甲、乙沿相反方向运动
四、当堂检测1、下列关于匀变速直线运动的说法中,正确的是( )
A.匀变速直线运动是运动快慢相同的运动
B.匀变速直线运动是速度变化量相同的运动
C.匀变速直线运动的速度一直在增加
D.匀变速直线运动就是速度变化快慢相同的运动
2、(多选)下列选项图所示为A、B、C、D四个物体在同一条直线上运动的图象,那么由图象可以看出,做匀变速直线运动的是( )
3、一物体做匀变速直线运动,速度-时间图线如图所示,则下列关于前4 s内(设向右为正方向)物体运动情况的判断正确的是( )
A.物体始终向右运动
B.物体先向左运动,第4 s末开始向右运动
C.第3 s末物体在出发点的右侧
D.第2 s末物体距出发点最远
4、一辆汽车从静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动,经10s后做匀速直线运动,司机因前方出现紧急情况而刹车之后汽车做匀减速直线运动,仅用2.5s的时间刹车停止。
(1)汽车做匀速直线运动的速度大小。(2)汽车刹车时的加速度。
参考答案
一、匀变速直线运动
1、加速度.
2、大小 方向 加速度
3、①同向 增大. ②反向 减小.
二、匀变速直线运动的速度变化规律1、
2、速度—时间图象:①直线.②初速度, 加速度a,某时刻的速度, 在某段时间內旳位移
【判断】
( √ ) 2、( × ) 3、( √ )
【思考】
1、说法正确,因为速度均匀变化就是单位时间内的速度变化都相同,即加速度不变
2、不一定做减速运动 ,若初速度>0 a<0 则做减速运动;若初速度<0 a<0 则做加速运动
【核心点击】
1、∵ ∴
2、 (1) 表示t时间的末速度,表示t时间的初速度,a表示加速度(2)公式的矢量性:该公式是矢量式,若选的方向为正方向,则加速时a为正,减速时a为负。
例1、C
例2、2 ,又∵∴
【合作探讨】一个做直线运动的物体的v-t图象如图所示.
探讨1:物体的速度先反向均匀减小,再正向均匀增大;加速度为正,恒定不变。物体先反向匀减速,再正向匀加速。整个过程是匀变速直线运动。
探讨2:在t1时刻物体的加速度不为零
1、表示物体的速度随时间的变化规律
2、右图选的是初速度方向为正
3、图线1的截距表示匀速的速度是4m/s,图线2的截距表示匀加速的初速度是2m/s
4、交点表示两物体的速度达到相同。
5、斜率表示加速度
6、图线与两坐标轴围成图线的“面积”表示对应时间内的位移,“面积”在时间轴上方表示位移为正,“面积”在时间轴下方表示位移为负 。
例3、ABC
四、当堂检测 1、D 2、BC 3、D
4、(1)
(2) 其方向与运动方向相反