鲁科版_必修1_第1节 匀变速直线运动的规律课件39张PPT

§2.2匀变速直线运动速度与时间的关系
※探究一、什么是匀变速直线运动
★思考问题
1、什么是速度时间图象（v-t）？
2、匀速直线运动的速度时间图象是什么形状？
3、速度时间图象的斜率表示什么？
4、什么是匀变速直线运动？
5、匀变速直线运动的速度时间图象是什么形状？
1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？
图像反映出什么物理量间的关系？
2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？
3、物体的加速度是多少？
匀速直线运动
10
t/s
v/(m·s-1)
0
甲
－10
0
v/(m·s-1)
t/s
乙
1、从图可判断物体速度如何变化？
2、物体的加速度如何表示？又如何变化呢?
3、物体做什么运动？
4、a>0一定是加速运动，a<0一定是减速运动吗？
t/s
v/(m·s-1)
0
v1
v2
t1
t2
θ
Δt＇
Δv＇
Δv
Δt
a>0
O
t
t1
t2
v
v0
v1
v2
v3
v4
t4
t3
Δv
Δv?
Δt
Δt?
Δv
a=—
Δt
Δv?
a?=—
Δt?
=
结论：小车做加速度不变的运动。
纵轴截距表示初速度。斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向。
分析
匀变速直线运动
加速度不变
变化量
均匀增加
均匀减小
匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线，如下图所示，直线a反映了速度随时间是的，即是匀加速直线运动的图象；直线b反映了速度随时间是的，即是匀减速直线运动的图象。
匀变速直线运动的速度—时间图象
v0＞0，a＞0
v0＜0，a＜0
匀加速
（a、v同向）
匀减速
（a、v反向）
v0＜0，a＞0
v0＞0，a＜0
匀加速
匀加速
匀减速
匀减速
O
v
t
v0
v0
v
t
O
v
t
v0
v0
O
O
t
v
※探究二、匀变速直线运动的速度与时间的关系式
★思考问题
1、推导匀变速直线运动的速度公式？
2、理解匀变速直线运动的速度公式及其应用
v0
V？
t
at表示速度的变化量
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?
4、公式的适用范围是什么?
t
0
v
△t
△v
a=—
t
v=v0+at
v
t
O
v
t
v0
at
初速度
加速度
对应时间
末速度
v0
1．速度公式：v＝_______________。
2．对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的_____________加上在整个过程中速度的______________。
速度与时间的关系式
v0＋at
速度v0
变化量at
1．公式v＝v0＋at的物理意义：对做匀变速直线运动的物体，描述其速度随时间的变化规律。
2．公式中各符号的含义
(1)v0、v分别表示物体的初、末速度。
(2)a为物体的加速度，且a为恒量。
对速度公式的理解
3．公式的矢量性
(1)公式中的v0、v、a为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。
(2)a与v0同向时物体做匀加速运动，a与v0方向相反时，物体做匀减速直线运动。
4．公式的适用条件：公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动。
5．公式v＝v0＋at的特殊形式
(1)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动)
(2)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动)
对速度公式的理解
【例题1】在某品牌汽车4S店，一顾客正在测试汽车的加速、减速性能．某段时间内汽车以36km/h的速度匀速行驶．若汽车以0.6m/s2的加速度加速，则10s后速度能达到多少？若汽车以0.6m/s2的加速度刹车，则10s后和20s后速度各减为多少？
审题指导：　(1)速度公式v＝v0＋at是矢量式．
(2)对匀减速直线运动，加速度a应代入负值运算，即a、v反向．
思路图解：
【答案】16m/s　4m/s　0
对匀减速直线运动，要注意减速为零后停止，加速度变为零的实际情况．如刹车问题，若题目给定的时间大于“刹车”时间，则“刹车”时间以后的时间内车是静止的．
特别提醒
【针对训练】汽车以40km/h的速度匀速行驶，
(1)若汽车以0.6m/s2的加速度加速运动，则10s后速度能达到多少？
(2)若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速，则10s后速度减为多少？
(3)若汽车刹车以3m/s2的加速度减速，则10s后速度为多少？
※知识点三、速度图象（v－t）图象的理解及应用
2．匀变速直线运动的v－t图象
(1)如图乙所示，匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线，直线a反映速度随时间是均匀增大的，为匀加速直线运动的图象；直线b反映速度随时间是均匀减小的，为匀减速直线运动的图象．
(2)若物体做匀减速直线运动，加速度为a，当速度减为零之后，又会反向做匀加速直线运动，如果加速度不变，则整个运动过程也是匀变速直线运动，如图乙中的c所示．
【例题2】（多选）甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v－t图象如图所示，下列判断正确的是(　　)
A．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动
B．两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末
C．乙在前2s内做匀加速直线运动，2s后做匀减速直线运动
D．2s后，甲、乙两物体的速度方向相反
思路图解：
【答案】　BC
【解析】　由v－t图象知，甲以2m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2m/s2，2～6s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1m/s2，A错误，C正确；t1＝1s和t2＝4s时二者速度相同，B正确；0～6s内甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误．
特别提醒
(1)由图象可直接求出各时刻的速度．
(2)图线的交点表示速度相同．
(3)图线的斜率表示加速度．
分析v?-t图象时的两点注意
(1)加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的斜率改变，表示此时刻物体的加速度改变．v-?t图象为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变．
(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交点位置，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变．
特别提醒
【针对训练】A、B是做匀变速直线运动的两个物体的v－t图象，如图所示．
(1)A、B各做什么运动？求其加速度．
(2)两图线的交点的意义是什么？
(3)求1s末A、B的速度．
(4)求6s末A、B的速度．
【例题3】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是多大？
(2)物体做匀减速直线运动时的加速度是多大？
【思路点拨】(1)物体匀加速5 s的末速度即为匀速运动的速度．
(2)物体匀速运动的速度即为物体匀减速运动过程的初速度．
【解析】　解题关键是画出如下的示意图：
设图中A→B为匀加速直线运动，B→C为匀速直线运动，C→D为匀减速直线运动，匀速运动段的速度为AB段的末速度，也为CD段的初速度．
(1)画出物体运动的草图(v－t图象或轨迹)，弄清每一过程的运动规律，确定各过程的已知量和未知量；
(2)列出每个过程的已知量与未知量之间的关系式，注意前后两过程的衔接点．
特别提醒
【针对训练】滑雪运动员不借助雪杖，由静止从山坡以加速度a1匀加速滑下，测得20s的速度为20m/s，50s到达坡底，又沿水平面以加速度a2减速20s停止，求：
(1)a1和a2；
(2)到达坡底后6 s末的速度．
谢谢