物理必修1人教版2.4.匀变速直线运动位移与速度的关系 （20张PPT）

(共20张PPT)
第二章
匀变速直线运动的研究
第
4
节
匀变速直线运动位移
与速度的关系
1．理解匀变速直线运动的位移与速度的关系
v2-v02=2ax及其应用．
3、位移公式：
2、速度公式：
v＝v0+at
匀变速直线运动规律：
1、加速度：
4、平均速度：
知识回顾
5、匀变速直线运动的速度-时间图像：
倾斜程度?加速度a
与T轴所围面积?位移x
这就是我们目前为止掌握的关于匀变速直线运动的规律
匀变速直线运动规律：
例1：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度
，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。
解：规定子弹射出方向为正方向
例1：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度
，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。
解：规定子弹射出方向为正方向
由
得
v＝v0+at
在此问题中，并不知道时间t，因此要分步解决，能不能用一个不含时间的公式直接解决呢？
匀变速直线运动位移与速度的关系
匀变速直线运动位移与速度的关系：
不涉及到时间t，用这个公式方便
①.该公式只适用匀变速直线运动
②因为υ0、υt、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）若物体做匀加速运动,a取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值.
③代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制)
v2－v02=2ax
【例2】某飞机着陆的速度是216km/h随后匀减速滑行，加速度的大小为2m/s2.机场的跑道至少要多长才能使飞机安全地停下来？
解：设初速度v0方向为正，
已知：v0
=60m/s
vt
=0
a=-2m/s2
所以由
所以机场的跑道至少要900m才能使飞机安全地停下来
vt2－v02=2ax
【例3】一辆汽车原来匀速行驶，速度是24m/s，从某时刻起以2m/s2的加速度匀加速行驶。从加速行驶开始行驶180m所需时间为多少？
解：设初速度v0方向为正，
已知：v0
=24m/s
a=2m/s2
x=180m
所以由
得：180=24t+t2
t1=6s
t2=
-30s
(舍去)
所以行驶180m所需的时间为6s
注意要结合实际情况
【例4】骑自行车的人以5m/s的初速度匀减速地上一个斜坡，加速度的大小为0.4m/s2，斜坡长30m，骑自行车的人通过斜坡需要多少时间？
解：以初速度v0方向为正方向，根据题意得：
由位移公式
代入解得：t1=10s，t2=15s
？
v0
=5m/s
a=-0.4m/s2
x=30m
答案：t=10s
讨论：
把两个时间代入速度公式可算出对应的末速度:
v1=1m/s，v2=-1m/s
与实际情况不符，舍去！
对比匀变速直线运动的公式：
不涉及位移；
不涉及末速度；
不涉及加速度；
不涉及时间；
五个量知道
了三个量，
就能求出其
余两个量。
试求初速为v0末速为v的匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度
解：因为B为中间时刻，由匀变速直线运动的特点知
A
B
C
故
结论：匀变速直线运动某段时间的中点时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度。也等于初、末速度之和的一半。
A
B
C
A
B
C
一匀变速直线运动的初速度为v0、末速度为v，求中点位置处的瞬时速度。
解：设AC的位移为x，由速度位移公式知
解得
挑战自我
1.在匀变速直线运动中，某段位移中间位置的瞬时速度与这段位移的初、末速度有什么样的关系？
2.在匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度与全程的平均速度有什么样的关系？
你能比较
的大小吗？
匀变速直线运动的推论
中间时刻瞬时速度
总小于
中间位移瞬时速度
3、位移公式：
2、速度公式：
v＝v0+at
1、加速度：
4、平均速度：
5、位移与速度关系：
6.中间时刻瞬时速度
7.中间位移瞬时速度
作业：
认真复习本节内容
独立完成作业P42“问题与练习”1、2、3题