人教版高一物理必修一2.2匀变速直线运动速度和时间关系 课件（14张PPT）

(共15张PPT)
匀变速直线运动的
速度和时间的关系
描述下列物体的运动情况
x
x
2、在匀变速直线运动中，在任意相等的时间里速度的变化相等。
匀变速直线运动的定义：
1、沿着一条直线，且加速度不变的运动。
甲
乙
描述下列物体的运动情况并求出加速度
怎样求出2.3s的速度多大？
从运动开始时刻t=0到时刻t，
那么：时间的变化量是△t＝t-0
速度的变化量是△v＝v-v0
得：v＝v0
+at
v
Δt
Δν
速度与时间的关系式
1.推导：
加速度
初速度
运动过程对应的时间
末速度
v
t
△t
v0
△v=at
v
匀加速直线运动
匀减速直线运动
t
v
△t
v0
△v=at
v
2.理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度v0，就得到t时刻物体的速度v。
(1)当
v
0=0时，
(2)当a
=0时，
v
=
at
3.两种特殊情况：
物体做初速度为零的匀加速直线运动
v
=
v0：
物体做匀速直线运动
v
0
t
书本P35页“说一说”
图线
物理意义
表示物体运动的加速度越来越大，速度越来越大．
表示物体运动的加速度越来越小，最后为零；速度越来越大，最后匀速．
表示物体运动的加速度越来越大，速度越来越小，最后为零.
例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后速度达到多少？
注意：
1.v0、a、v都是矢量，处理问题时应先选取正方向。
(一般选择初速度v0方向为正方向)
2.公式中的物理量代入具体数值运算时单位要统一。
解：以初速度v0=40km/h=100/9
m/s的方向为正方向
则10s后的速度:
v=v0+at=(100/9+0.6×10)m/s=154/9
m/s≈17.1
m/s
例2：汽车在紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车行驶的最大允许速度是多少？
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-(-6)×2m/s=12m/s=43km/h
汽车的速度不能超过43km/h
解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤：
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。
注意：在解题过程中可适当运用图解法。
例3.某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是3m/s2，求汽车5s末的速度。
解：以初速方向为正方向
则v=v0+at=12+(-3)×5m/s=-3m/s
?
正确解法：以初速方向为正方向
当车速减为零时，v=v0+at=12-3t=0
解得t=4s
即4s末汽车已刹车完毕，所以5s末时
汽车处于静止状态，即速度为零。
刹车问题
(与实际相符)
注意：
例3：一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？
分析：质点的运动过程包括加速——匀速——减速三个阶段，如图：
图示中AB为加速，BC为匀速，CD为减速，匀速运动的速度既为AB段的末速度，也为CD段的初速度。
解析：由题意画出图示，由运动学公式知：
＝5m/s，
＝5m/s
由
应用于CD段(
)得：
m/s2
负号表示a与v0方向相反。