22勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系

1、【學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象特點(diǎn)，圖象特點(diǎn)，理解圖象的物理意義理解圖象的物理意義2掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念，知道掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念，知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)vt圖象的特點(diǎn)圖象的特點(diǎn)3理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)vt圖象的物理圖象的物理意義，會根據(jù)圖象分析解決問題，意義，會根據(jù)圖象分析解決問題，4掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間關(guān)系的公式，能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算關(guān)系的公式，能進(jìn)行有關(guān)的計(jì)算 1 1、這個(gè)、這個(gè)v-tv-t圖像有什圖像有什么特點(diǎn)？么特點(diǎn)？0 1 2 3 4 5 6 7 80.20.40.60.81.0

2、v v / / / /s2 2、表示的速度有什么、表示的速度有什么特點(diǎn)？特點(diǎn)？3 3、表示的加速度、表示的加速度又有什么特點(diǎn)？又有什么特點(diǎn)？ 是一條平行于時(shí)間是一條平行于時(shí)間軸的直線軸的直線 表示速度不隨時(shí)間表示速度不隨時(shí)間變化，描述的是勻速變化，描述的是勻速直線運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng) a = 0下面的兩個(gè)下面的兩個(gè)v vt t圖象中能看出哪些信息圖象中能看出哪些信息? ? 能說兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反嗎？能說兩物體運(yùn)動(dòng)方向相反嗎？從速度一時(shí)間圖象中可以讀出質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)從速度一時(shí)間圖象中可以讀出質(zhì)點(diǎn)在各個(gè)不同時(shí)刻的速度（包括大小和方向）。不同時(shí)刻的速度（包括大小和方向）。10V V/ /m/sm/s0t/st/

3、s624V V/ /m/sm/s0t/st/s624-10V V/ /m/sm/s0t/st/s62410-10思考？思考？如右如右v-t圖象有什么特點(diǎn)？圖象有什么特點(diǎn)？物體的加速度有什么特點(diǎn)物體的加速度有什么特點(diǎn)?縱軸截距是什么意思？縱軸截距是什么意思？0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vv vt tt tv va = t tv v a = t t 1、圖象是一條傾斜直線，說明、圖象是一條傾斜直線，說明速度隨時(shí)間均勻增加速度隨時(shí)間均勻增加。2、物體運(yùn)動(dòng)的、物體運(yùn)動(dòng)的加速度加速度保持不變保持不變沿著

4、一條直線，且沿著一條直線，且加速度不變加速度不變的運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-tv-t圖象是圖象是一條一條傾斜傾斜的的直線直線2.2.分類：分類：勻加勻加速速直線運(yùn)動(dòng)：直線運(yùn)動(dòng)： 物體的物體的速度速度隨時(shí)間隨時(shí)間均勻增加均勻增加。勻減速勻減速直線運(yùn)動(dòng)：直線運(yùn)動(dòng)： 物體的物體的速度速度隨時(shí)間隨時(shí)間均勻減小均勻減小。V V0 0 0 0，a a 0 0 V V0 0 0 0，a a 0 0 勻加速勻加速（a a、v v 同向）同向） 勻減速勻減速（a a、v v 反向）反向）V V0 0 0 0，a a 0 0V V0 0 0 0，a a 0 0ovtv0AovtBovtv0

5、t1Covtv0t1DoV(m.s-1)t/s14401s，做初速度為，做初速度為0的勻的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為加速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為4m/s，加速度為，加速度為4m/s2。-412s，做初速度為，做初速度為4m/s的的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為為0，加速度為，加速度為- 4m/s2。23s，做初速度為，做初速度為0的勻的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為加速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為 - 4m/s，加速度為，加速度為- 4m/s2。34s，做初速度為，做初速度為- 4m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為度為 0，加速度為，加速度為4m/s2。返回zxxkoV(m.s-1

6、)t/s144如何來看如何來看13s這段時(shí)間內(nèi)這段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況呢？能否看成的運(yùn)動(dòng)情況呢？能否看成是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程呢？是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)過程呢？-413s，做初速度為，做初速度為4m/s的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，末速度為度為- 4m/s，加速度為，加速度為 - 4m/s2。能按同一個(gè)過程來處理，能按同一個(gè)過程來處理，也可以分成兩個(gè)過程來處也可以分成兩個(gè)過程來處理。理。說一說說一說ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvvv v0 0t t0 0v vt tzxxk由由v = v - vv = v - v0 0可得：可得：說明：說明： v = vv = v0 0+v+v2 2、a

7、a在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量，在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量，atat就就是整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中是整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中速度的變化量速度的變化量。再加上運(yùn)動(dòng)開始時(shí)的速度再加上運(yùn)動(dòng)開始時(shí)的速度v v0 0，就得到，就得到t t時(shí)刻物體時(shí)刻物體的速度的速度v v勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻加速直線運(yùn)動(dòng)勻減速直線運(yùn)動(dòng)勻減速直線運(yùn)動(dòng)v v 當(dāng)當(dāng) v v 0 0= 0 = 0 時(shí)時(shí)物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng) 當(dāng)當(dāng)a = 0 a = 0 時(shí)時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)v v = a = at tv v = = v v0 0 例題例題1、汽車以、汽車以36km/h的速度勻速

8、行駛，現(xiàn)以的速度勻速行駛，現(xiàn)以1m/s2的加速度加速，的加速度加速，10s后速度能達(dá)到多少？后速度能達(dá)到多少？運(yùn)動(dòng)示意圖運(yùn)動(dòng)示意圖解：取初速度的方向?yàn)檎较蚪猓喝〕跛俣鹊姆较驗(yàn)檎较騽t則10s后的速度后的速度:v=v0+at=10m/s+110m/s=20m/s=72km/hv0=36km/h=10m/s描述車輛的速度，通常用描述車輛的速度，通常用的單位是千米每時(shí)。的單位是千米每時(shí)。解：以汽車初速度解：以汽車初速度v0方向?yàn)檎较蚍较驗(yàn)檎较騽t由則由v=v0+at得得v0=v-at=0-(-5) 2m/s=10m/s=36km/h汽車的速度不能超過汽車的速度不能超過36km/hv = 0， a

9、 = - 5m/s取定正方向取定正方向5s 5s= =s s4 42020- -0 0= =a av v- -v v= =t t0 0-剎車問題要先判剎車問題要先判斷停止時(shí)間斷停止時(shí)間剎車類問題的求解剎車類問題的求解 (2011年黃岡高一檢測年黃岡高一檢測)汽車以汽車以45 km/h的速度的速度勻速行駛勻速行駛(1)若汽車以若汽車以0.6 m/s2的加速度加速，則的加速度加速，則10 s后速度能后速度能達(dá)到多少？達(dá)到多少？(2)若汽車剎車以若汽車剎車以0.6 m/s2的加速度減速，則的加速度減速，則10 s后速后速度能達(dá)到多少？度能達(dá)到多少？(3)若汽車剎車以若汽車剎車以3 m/s2的加速度減

10、速，則的加速度減速，則10 s后速度后速度為多少？為多少？【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可直接應(yīng)用公汽車勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，可直接應(yīng)用公式式vv0at，但若汽車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求經(jīng)過一段，但若汽車勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，求經(jīng)過一段時(shí)間的速度，就不能直接應(yīng)用公式時(shí)間的速度，就不能直接應(yīng)用公式vv0at了，因了，因?yàn)槠嚳赡懿恍枰@么長的時(shí)間就停下來了為汽車可能不需要這么長的時(shí)間就停下來了【精講精析精講精析】(1)初速度初速度v045 km/h12.5 m/s，加速度加速度a0.6 m/s2，時(shí)間，時(shí)間t10 s10 s后汽車的速后汽車的速度為度為vv0at(12.50.610)m/s18.5 m/s.【答

11、案答案】(1)18.5 m/s(2)6.5 m/s(3)0【方法總結(jié)方法總結(jié)】物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須考慮減速為零后能否返回，若此后物體停止考慮減速為零后能否返回，若此后物體停止不動(dòng)，則此后任一時(shí)刻速度均為零，不能用不動(dòng)，則此后任一時(shí)刻速度均為零，不能用公式公式vv0at來求來求變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2飛機(jī)著陸后以飛機(jī)著陸后以6 m/s2的加速度做勻減的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若其著陸時(shí)的速度為速直線運(yùn)動(dòng)，若其著陸時(shí)的速度為60 m/s，求它，求它著陸后著陸后12 s末的速度末的速度解析：解析：選取選取v0方向?yàn)檎较?，則方向?yàn)檎较?，則v060 m/s，a6 m/s2.飛機(jī)

12、從著陸到停止運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為飛機(jī)從著陸到停止運(yùn)動(dòng)所需時(shí)間為t0，則由公式則由公式vv0at得得t0(0v0)/a10 s，因，因t12 st010 s，故飛機(jī)著陸后，故飛機(jī)著陸后12 s末的速度為末的速度為0.答案：答案：0vt圖象的求解圖象的求解 A、B是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體的速度是做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體的速度圖象，如圖圖象，如圖226所示所示(1)A、B各做什么運(yùn)動(dòng)？求其加速度各做什么運(yùn)動(dòng)？求其加速度(2)兩圖線交點(diǎn)的意義兩圖線交點(diǎn)的意義(3)求求1 s末末A、B的速度的速度(4)求求6 s末末A、B的速度的速度圖圖226【思路點(diǎn)撥思路點(diǎn)撥】由由vt圖象可以直接讀出各時(shí)刻圖象可以直

13、接讀出各時(shí)刻的速度，圖線的斜率表示加速度，斜率的正、負(fù)的速度，圖線的斜率表示加速度，斜率的正、負(fù)表示加速度的方向，圖線的交點(diǎn)表示速度相同表示加速度的方向，圖線的交點(diǎn)表示速度相同(3)1 s末末A物體的速度大小為物體的速度大小為3 m/s，和初速度方向，和初速度方向相同；相同；B物體的速度大小為物體的速度大小為6 m/s，和初速度方向，和初速度方向相同相同(4)6 s末末A物體的速度大小為物體的速度大小為8 m/s，和初速度方向，和初速度方向相同；相同；B物體的速度大小為物體的速度大小為4 m/s，和初速度方向，和初速度方向相反相反【答案答案】見自主解答見自主解答【方法總結(jié)方法總結(jié)】物體各時(shí)刻的

14、速度可以由圖直接物體各時(shí)刻的速度可以由圖直接讀出，其加速度可以由圖象中圖線的斜率求得，讀出，其加速度可以由圖象中圖線的斜率求得，要注意圖線與圖線及圖線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的含要注意圖線與圖線及圖線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的含義義解：以初速度解：以初速度v0=10m/s方向?yàn)檎较蚍较驗(yàn)檎较騽驕p速時(shí)：勻減速時(shí)：v=v0+a1t1勻加速時(shí)：勻加速時(shí)：v0=v+a2t2(1) t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s 得得t1=8s，t2=4s（2）2s末：末：v1=v0+a1t3=10+(-1) 2m/s=8m/s10s末：末：v2=v+a2t4=2+22=6m/s2 22 21 10 01 11 1m m/ /s sm m/ /s s8 81 10 02 2t tv vv va a2 22 2