高中物理人教版必修1课件 第二章 匀变速直线运动的研究 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系(共23张PPT)

(共23张PPT)
高中物理·必修1·人教版
第二章 匀变速直线运动的研究
2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
3
1
2
知道匀变速直线运动的特点及分类
理解匀变速直线运动的v-t 图象特点
掌握匀变速直线运动的速度公式,并会用公式
解决简单的匀变速直线运动问题
一、匀变速直线运动
1．定义：加速度
2．分类
（1）均匀增大
（2）均匀减小
二、速度与时间的关系式
1．速度v与时间t的关系式：
2．对公式的理解：变化量at
一. 匀变速直线运动
答案
【问题设计】
1．如图所示的v-t 图象有什么特点？
它表示物体运动的速度有什么特点？
物体运动的加速度是多少？
答案
2．请描述如图所示的v-t 图象表示的物体的运动情况，
取相等的时间间隔，看它们的速度变化量有什么特点？
这样的特点说明什么？
【要点提炼】
1．匀变速直线运动的特点
(1)加速度a_______________
(2)v-t 图象是一条________________
2．对v-t 图象的理解
(1)其上每一个点表示某一时刻的速度，正负表示速度的_______
(即物体运动的方向)．
(2)直线的斜率表示_________，斜率的正负表示加速度的______，
斜率为正表示加速度方向与选定的正方向___________，
斜率为负表示加速度方向与选定的正方向 _____________
注意:不能从斜率正负说明质点做加速运动或减速运动
恒定不变
倾斜的直线
方向
加速度
方向
相同
相反
3．几种常见的匀变速直线运动的v-t 图象(如图所示)
(1)直线a 反映了速度随时间是均匀增加的，为匀加速直线运动．
(2)直线b 反映了速度随时间是均匀减小的，为____________
直线运动．
(3)直线c 反映了速度随着时间先___________，后_____________
由于加速度不变，整个运动过程也是______________直线运动
匀减速
均匀减小
均匀增加
匀变速
【延伸思考】
如图是一个物体运动的v-t 图象，物体在做匀变速运动吗？
答案
二 . 速度与时间的关系式
答案
【问题设计】
设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t＝0)的速度为v0
(叫做初速度)，加速度为a，求t 时刻物体的瞬时速度．
1．公式v= v0＋at 中各量的物理意义
v0 是开始时刻的瞬时速度，称为初速度；
v 是经时间t后的瞬时速度，称为末速度；
at 是在时间t 内的_______________，即Δv= at.
2．公式的矢量性
公式中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方
向为正方向．
若物体做匀加速直线运动，a取__________；
若物体做匀减速直线运动，a取__________．
3．当v0= 0 时，v =______，物体的瞬时速度与时间成正比．
at
速度变化量
【要点提炼】
正值
负值
【延伸思考】
物体的初速度越大，加速度越大，运动的时间越长，
则由公式v = v0＋at 知物体的末速度一定越大吗？
当物体做匀加速运动时：
物体的初速度越大，加速度越大，运动的时间越长，
则物体的末速度一定越大．
答案
当物体做匀减速运动时：
末速度可能反而越小．
v = v0＋at : v0与at 同向
不一定
v = v0＋at : v0与at 反向
例1：下列有关对匀变速直线运动
的认识，其中正确的是 (　　 )
A.物体在一条直线上运动，若在
相等的时间内通过的位移相
等,则物体的运动就是匀变速
直线运动
B.加速度大小不变的运动就是
匀变速直线运动
C.匀变速直线运动的v-t 图象是
一条倾斜直线
D.匀变速直线运动的加速度是
一个恒量
解析
CD
速度随时间均匀变化
既然速度在变化，那相等时间内的位移肯定不会相等
匀变速直线运动：a 恒定
（大小、方向均不变）
一、对匀变速直线运动的理解
例2：一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，
经5 s后做匀速直线运动，最后2 s的时间内物体做匀减速直线
运动直至静止．求：
(1)物体做匀速直线运动的速度的大小；
(2)物体做匀减速直线运动时的加速度．
A→B ：匀加速直线运动，
B→C ：匀速直线运动，
C→D：匀减速直线运动
解析
匀速运动段的速度
=AB段的末速度
=CD段的初速度
5s
2s
例2：一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动，
经5 s后做匀速直线运动，最后2 s的时间内物体做匀减速直线
运动直至静止．求：
(1)物体做匀速直线运动的速度的大小；
(2)物体做匀减速直线运动时的加速度．
匀速运动段的速度
=AB段的末速度
=CD段的初速度
A→B ：匀加速直线运动，
B→C ：匀速直线运动，
C→D：匀减速直线运动
解析
5s
2s
例3：A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图所示．
(1) A、B各做什么运动并求其加速度
(2) 两图象交点的意义
(3) 求1 s末A、B的速度
(4) 求6 s末A、B的速度
解析
v-t 图中倾斜的直线表示：匀变速直线运动，直线的斜率表示：加速度
A 沿正方向做
匀加速直线运动
前4s:B 沿正方向做
匀减速直线运动
4s后:B 沿反方向做
匀加速直线运动
回头
(1)
例3：A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图所示．
(1) A、B各做什么运动并求其加速度
(2) 两图象交点的意义
(3) 求1 s末A、B的速度
(4) 求6 s末A、B的速度
解析
(2)v-t 图中交点：速度相同
(3)1 s末：A 物体的速度为3 m/s (与初速度方向相同）
B 物体的速度为6 m/s（与初速度方向相同 ）
某一时刻的瞬时速度可以直接从图象中读出
(4)6 s末：A 物体的速度为8 m/s（与初速度方向相同）
B物体的速度为－4 m/s（与初速度方向相反）
如图所示，是某物体做直线运
动的v-t 图象，由图象可知(　　)
A．物体在0～2 s内做匀速直线
运动
B．物体在2 s～8 s内静止
C．物体在4 s末的速度为10 m/s
D．物体在6 s末的速度为12 m/s
D
解析
0~2s内：
匀加速直线运动
2s~8s:速度不变
（匀速直线运动）
8s~12s:匀减速直线运动
解析
1.(对匀变速直线运动的理解)
关于直线运动，下述说法中
正确的是(　　 )
A.匀速直线运动的速度是恒定的，
不随时间而改变
B. 匀变速直线运动的瞬时速度随
时间而改变
C.速度随时间不断增加的运动，
叫匀加速直线运动
D.速度随着时间均匀减小的运动，
通常叫做匀减速直线运动
ABD
匀速直线运动：
速度（大小、方向）恒定
匀变速直线运动：
速度随时间均匀变化
变速
运动
均匀增加：匀加速
均匀减小：匀减速
是否均匀增加呢？
2.(对v-t 图象的理解)
如图所示是某物体运动的v-t 图象，
下列说法正确的是(　　 )
A.该物体的加速度一直不变
B.3 s末物体加速度开始改变
C.0～8 s物体一直做匀减速运动
D.t＝0时和t＝6 s时物体的速率
相等
AD
解析
v-t 图像斜率表示：加速度
图中斜率保持不变
0~3s:正向匀减速
3s~8s:反向匀加速直线运动
速度方向开始改变
速度大小
3．(对公式v= v0＋at 的理解)
某物体做匀变速直线运动，在运
用公式v= v0＋at 解题时，若取初
速度方向为正方向，则下列说法
正确的是(　　 )
A.匀加速直线运动中，加速度a
取负值
B.匀加速直线运动中，加速度a
取正值
C.匀减速直线运动中，加速度a
取负值
D.无论匀加速直线运动还是
匀减速直线运动，加速度a
均取正值
BC
解析
a 与v 同向：加速运动
a 与v 反向：减速运动
初速度方向为正
a 取正：匀加速
a 取负：匀减速
4．(v = v0＋at 的应用)
火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8 km/h,
1 min后变成了54 km/h，又需经多少时间，火车的速度才能达到
64.8 km/h?
v1=10.8km/h=3m/s
v3=64.8km/h=18m/s
v2=54km/h=15m/s
解析
再见