2019_2020学年高中物理专题2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课件（18张ppt）新人教版必修1

(共18张PPT)
第二章 匀变速直线运动的研究
人教版 物理（高中）
第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
上节课我们探究了小车的运动情况，描绘了小车的速度—时间图像，大家回忆一下，你们探究到的小车速度—时间图像如何？
是一条倾斜的直线
今天这节课我们再进一步探究匀变速直线运动的速度与时间的关系。
1
运动方向一定相反吗？
说出下图显示的物体的运动
一、匀变速直线运动
【引例】：如图所示，一个小球沿着光滑的斜面下滑，（点击右图）每隔1s 小球的位置分别是A，B，C，D，对应的速度分别是
vA = 0，vB = 0.5 m/s
vC = 1.0 m/s，vD = 1.5 m/s
点击可重复观看
小球的速度在每秒内增加的数值之间有何关系？
速度是均匀变化的。

1、定义：
沿着一条直线运动，且加速度不变的运动。
2、v-t图像是一条倾斜直线。
3、分类：
（1）匀加速直线运动：
速度随时间均匀增加，
匀加速a、v0同向。
（2）匀减速直线运动：速度随时间均匀减小，匀减速a、v0反向。
匀加速
匀减速
下列图像表示什么运动？ 并说明v和a的方向关系
判断及说明：
v0＞0，a＞0
v0＞0，a＜0
反方向匀加速
反方向匀减速
v0＜0，a＜0
v0＜0，a＞0
1.从v-t图像中我们能得出哪些信息?
（1）质点在任一时刻的瞬时速度(大小和方向）及任一速度所对应的时刻；
（2）比较速度的变化快慢；即加速度
2.为什么v-t图像只能反映直线运动的规律?
因为速度是矢量，既有大小又有方向．物体做直线运动时，只可能有两个速度方向.规定了一个为正方向时，另一个便为负值.当物体做曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正、负号表示所有的方向.
任何v-t图像反映的也一定是直线运动的规律．
*
根据下表数据，画出v-t图像，说明做何运动？
试一试
位置编号 0 1 2 3 4 5
时间t/s 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
速度v
（m·s－1） 0.19 0.28 0.39 0.49 0.64 0.78
v/(m·s-1)
t/s
o
0.2
0.4
0.6
0.4
0.8
所画图像如图所示
1、规定运动开始时刻为计时起点（即0时刻）则从运动开始时刻到时刻t，
时间的变化量为：
2、初速度v0 ：计时起点（ t ＝0 ）的速度,末速度v（也可用vt 表示）：时刻t的速度
速度的变化量为：
△t = t–0 = t
△v = v–v0
3、速度与时间关系：
二、速度与时间的关系式
加速度
初速度
运动过程对应的时间
末速度
v = v0 + a t
匀变速直线运动公式的说明:
特别提醒：
1、速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式．它所表明的是瞬时速度与时刻t的对应关系。
（1）当a与v0同方向时，a＞0表明物体的速度随时间均匀增加，如右图所示。
（2）当a与v0反方向时，a＜0表明物体的速度随时间均匀减少，如右图所示。
2、通常取初速度v0方向为正方向，加速度a可正可负（正、负表示方向），在匀变速直线运动中a恒定。
1.当 v 0= 0，
2.当a = 0，
v = at时：
两种特殊情况：
物体做初速度为零的匀加速直线运动
v = v0时：
物体做匀速直线运动
【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？
【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=(11+0.6×10)m/s=17m/s=61.2km/h
【解】:已知v0= 72km/h =20m/s,a=-0.1m/s2,t=100s,
所以vt=v0+at=20m/s+(-0.1m/s2×100s)=10m/s
【例题2】.火车在过桥时，需要提前减速。一列以72km/h的速度匀速行驶的火车，在到达一座铁桥前100s开始减速，加速度的大小是0.1m/s2,那么，火车到达铁桥时的速度是多大？
一、匀速直线运动
匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线
二、匀变速直线运动
沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。
匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。
匀加速－速度随时间均匀增加；
匀减速－速度随时间均匀减小。
三、速度与时间的关系式：v＝v0＋a t