勻變速直線運動速度與時間的關系

1、 物理定律不能單靠物理定律不能單靠“思維思維”來獲得，來獲得，還應致力于觀察和實驗。還應致力于觀察和實驗。普朗克普朗克注意注意對加速度的理解：對加速度的理解：1、加速度不是速度的增加，加速度與速度的大、加速度不是速度的增加，加速度與速度的大小無關，只要速度發(fā)生變化（大小或方向），小無關，只要速度發(fā)生變化（大小或方向），不論速度大還是小，都有加速度。不論速度大還是小，都有加速度。2、加速度的大小與、加速度的大小與v/t有直接關系，而與有直接關系，而與速度的變化量速度的變化量v無直接關系，無直接關系， v大，大，a不一不一定大。定大。3、加速度是描述速度的變化快慢，也是速度、加速度是描述速度的變化

2、快慢，也是速度變化率，加速度方向與速度的變化量變化率，加速度方向與速度的變化量v方向方向相同相同 紙帶紙帶V-tV-t圖象圖象 0s1s2s3s4s速度3m/s4m/s5m/s6m/s7m/s 0 1 2 3 4 58642 t/sv/ms-1vto探究探究：圖象的形狀特點圖象的形狀特點速度如何變化的速度如何變化的加速度如何計算加速度如何計算tvvat0由于由于v-t圖象是一條直線，圖象是一條直線，無論無論t選在什選在什么區(qū)間，對應的速度么區(qū)間，對應的速度v的變化量的變化量v與時與時間間t的變化量的變化量t之比都是一樣的，之比都是一樣的， 表示速度的變化量與所用時間的比值，表示速度的變化量與所

3、用時間的比值，即加速度。所以即加速度。所以v-t圖象是一傾斜的直線，圖象是一傾斜的直線，是加速度不變的運動。是加速度不變的運動。0t/sv/(ms-1)v0t1t2t3t4v1v2v3v4v vt tv vt t勻變速直線運動的分類勻變速直線運動的分類（1 1）若物體的速度隨時間）若物體的速度隨時間均勻增加均勻增加，稱為，稱為勻加速直線勻加速直線運動運動，（，（a a、v v同向同向）如如汽車起動、飛機起飛、石塊自汽車起動、飛機起飛、石塊自由下落等均可近似認為是勻加速直線運動由下落等均可近似認為是勻加速直線運動。（2 2）若物體的速度隨時間）若物體的速度隨時間均勻減少均勻減少，稱為，稱為勻減速

4、直線勻減速直線運動運動，（a a、v v反向反向）如）如汽車剎車、飛機降落、石塊被汽車剎車、飛機降落、石塊被豎直向上拋等均可近似認為是勻減速直線運動豎直向上拋等均可近似認為是勻減速直線運動。V0a0V0a0a0V0a、v同向a、v反向1.定義定義:沿著沿著 ，且，且 不變的運動，叫做勻不變的運動，叫做勻變速直線運動。變速直線運動。 一條直線一條直線加速度加速度2、v-t圖象是一條傾斜直線。圖象是一條傾斜直線。3 3、勻變速直線運動分類：、勻變速直線運動分類：vtov0vtov0勻加速直線運動勻加速直線運動勻減速直線運動勻減速直線運動據(jù)圖求甲據(jù)圖求甲乙的加速乙的加速度度推算推算5秒末、秒末、10

5、秒末秒末甲乙的甲乙的速度速度0vt （1 1）物體在做加速度越）物體在做加速度越來越大的加速直線運動來越大的加速直線運動 （2 2）物體在做）物體在做加速度越來越小加速度越來越小的加速直線運動的加速直線運動a1.公式公式:末速度末速度 初速度初速度 速度變化速度變化2.對公式的理解對公式的理解:at0 V、V0、a都是矢量，方向不一定相同都是矢量，方向不一定相同, 在直在直線運動中，如果選定了該直線的一個方向為正方向，線運動中，如果選定了該直線的一個方向為正方向，則凡與規(guī)定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡則凡與規(guī)定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡與規(guī)定正方向相反的矢量在公式中取負值與規(guī)定正

6、方向相反的矢量在公式中取負值,因此因此,應應先規(guī)定正方向先規(guī)定正方向。（一般以一般以V0的方向為正方向，則的方向為正方向，則對于勻加速直線運動，加速度取對于勻加速直線運動，加速度取正值正值；對于勻減速；對于勻減速直線運動，加速度取直線運動，加速度取負值負值。）。） 適用于勻變速直線運動。適用于勻變速直線運動。統(tǒng)一同一單位制。統(tǒng)一同一單位制。勻變速直線運動的速度公式勻變速直線運動的速度公式例：例： 汽車以汽車以10米米/秒的初速度加速行駛，秒的初速度加速行駛，加速度大小為加速度大小為2 m/s2 ，則汽車運動，則汽車運動4秒秒后的速度為多少后的速度為多少運動示意圖運動示意圖at0例題例題1 1、

7、汽車以汽車以40km/h40km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6m/s0.6m/s2 2的加速度加速，的加速度加速，10s10s后速度能達到多少？后速度能達到多少？ 加速后經(jīng)過多長時間汽車的速度達到加速后經(jīng)過多長時間汽車的速度達到80km/h80km/h？ 解：由題意知初速度解：由題意知初速度V V0 0=40km/h=40km/h =11m/s=11m/s，加速度加速度a=0.6m/sa=0.6m/s2 2，時間，時間t t10s10s,10s10s后的速度為后的速度為V V 由由V=VV=V0 0+at+at得得 V=VV=V0 0+at+at =11m/s+0.6m/s

8、 =11m/s+0.6m/s2 210s10s =17m/s=62km/h =17m/s=62km/h 由由V=V0+at得得18ss/0.6ms/11ms/0.6m11m/s-22m/savvt220勻變速直線運動的速度公式勻變速直線運動的速度公式公式的運用公式的運用在加速運動中，由于在加速運動中，由于a與與v同向，同向，a取正值，取正值，在減速運動中，由于在減速運動中，由于a與與v反向，反向，a取負值取負值 例：汽車以例：汽車以20米米/秒的速度行駛，剎車的秒的速度行駛，剎車的加速度大小為加速度大小為0.5m/s2 ，則汽車運動，則汽車運動10秒后的速度為多少秒后的速度為多少at0n 例例

9、2：汽車緊急剎車時，加速度大小為：汽車緊急剎車時，加速度大小為6 m/s2 ，若它必須在，若它必須在2s內停下來，汽內停下來，汽車行駛的最大允許速度是多少？車行駛的最大允許速度是多少？ smsmatvvatvvvsmastvttt/12/2)6(0,/6,2, 00002得由求 解：依據(jù)題意知解：依據(jù)題意知 運動示意圖運動示意圖例題例題3、某汽車正以、某汽車正以12m/s的速度在路面上的速度在路面上勻速行駛，前方出現(xiàn)緊急情況需剎車，加勻速行駛，前方出現(xiàn)緊急情況需剎車，加速度大小是速度大小是3m/s2，求汽車，求汽車5s末的速度。末的速度。解：以初速方向為正方向解：以初速方向為正方向則則v=v0

10、+at=12+(-3) 5m/s=-3m/s正確解法：以初速方向為正方向正確解法：以初速方向為正方向當車速減為零時，當車速減為零時，v=v0+at0=12-3t0=0解得解得t0=4s即即4s末汽車已剎車完畢，所以末汽車已剎車完畢，所以5末時汽車處于靜止末時汽車處于靜止狀態(tài)，即速度為零。狀態(tài)，即速度為零。剎車問題剎車問題注意：注意：（與實際相符）（與實際相符）3 . 一輛汽車以一輛汽車以15m/s的速度的速度做勻速直線運動，進站時司做勻速直線運動，進站時司機剎車的加速度大小為機剎車的加速度大小為5m/s2，求汽車在剎車后第求汽車在剎車后第4s末的瞬末的瞬時速度？時速度？ 注意：1、該式是矢量式（應用時要先規(guī)定正方向）；2、剎車問題要先判斷停止時間。小結：小結： 勻變速直線運動：勻變速直