第二章勻變速直線運動研究2、勻變速直線運動速度與時間關(guān)系課件(共21張)

1、第二章第二章 勻變速直線運動的研究勻變速直線運動的研究2、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系分析以下幾個圖像的運動情況分析以下幾個圖像的運動情況t0At0Bt0Dt0C勻變速直線運動1.1.定義定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動。沿著一條直線，且加速度不變的運動。（勻變速直線運動的（勻變速直線運動的v-tv-t圖象是圖象是一條一條傾斜的直線傾斜的直線）2.2.分類：分類：勻加速勻加速直線運動：直線運動： 物體的物體的速度速度隨時間隨時間均勻增加均勻增加。勻減速勻減速直線運動：直線運動： 物體的物體的速度速度隨時間隨時間均勻減小均勻減小。判定勻加、勻減的方法V

2、 V0 0，a a 0 0 V V0 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，a a 0 0V V0 0，a a 0 0復習復習 勻速直線運動勻速直線運動：相等時間，位移相等（相等時間，位移相等（v不不變）變） 變速直線運動變速直線運動:相等時間，位移不相等（相等時間，位移不相等（v變化）變化）分為：分為： 勻勻變速直線運動：變速直線運動：相等時間，速度的改變量相等時間，速度的改變量相同（相同（a不變不變，v均勻變化）均勻變化） 非勻非勻變速直線運動變速直線運動：相等時間，速度改變量：相等時間，速度改變量不同（不同（a

3、變化變化，v變化）變化）歸納總結(jié)歸納總結(jié)從從v-t圖象中我們能得出哪些信息圖象中我們能得出哪些信息? 1 1、質(zhì)點在任一時刻的瞬時速度、質(zhì)點在任一時刻的瞬時速度( (大小和方向）大小和方向）及任一速度所對應的時刻；及任一速度所對應的時刻； 2 2、比較速度的變化快慢；即、比較速度的變化快慢；即加速度加速度強調(diào)：強調(diào)：交點不代表相遇！交點不代表相遇！描述的運動只能是直線運動！描述的運動只能是直線運動！v I t圖象反映的是直線運動 因為速度是矢量，既有大小又有方向。因為速度是矢量，既有大小又有方向。物體做直線運動時，只可能有兩個速度方物體做直線運動時，只可能有兩個速度方向。規(guī)定了一個為正方向時，

4、另一個便為向。規(guī)定了一個為正方向時，另一個便為負方向。負方向。 而任何而任何v-tv-t圖象中也只有兩個速度方向，圖象中也只有兩個速度方向，一個為正方向，另一個為負方向，所以反一個為正方向，另一個為負方向，所以反映的一定是直線運動。當物體做曲線運動映的一定是直線運動。當物體做曲線運動時，速度方向各不相同，不可能僅用正負時，速度方向各不相同，不可能僅用正負表示所有方向表示所有方向勻勻變變速速直直線線運運動動的的速速度度與與時時間間的的關(guān)關(guān)系系1 1、規(guī)定運動開始時刻為計時起點（即、規(guī)定運動開始時刻為計時起點（即0 0時刻）時刻） 則從運動開始時刻到時刻則從運動開始時刻到時刻t t ， 時間的變化

5、量為：時間的變化量為：2 2、初速度、初速度v v0 0 ：計時起點（：計時起點（ t t 0 0 ）的速度）的速度 末速度末速度v v：時刻：時刻t t 的速度的速度 速度的變化量為：速度的變化量為：v v = = v v0 0 + a+ at tv va a = = t t= = v v - - v v0 0t tt t = = t t 0 0 = = t tv v = = v v v v0 0 3 3、速度與時間關(guān)系：速度與時間關(guān)系：二、二、速度與時間的關(guān)系式速度與時間的關(guān)系式 V=v0+at問問題題1、在公式中，各物理量的意義是什么在公式中，各物理量的意義是什么 ?2、在公式中，哪些物

6、理量是矢量在公式中，哪些物理量是矢量 ?3、利用公式計算時，對于矢量怎么處理利用公式計算時，對于矢量怎么處理?加速度加速度初初態(tài)的態(tài)的速度速度運動過程對應的運動過程對應的時間時間末末態(tài)的態(tài)的速度速度勻變速直線運動公式的說明需先明確研究過程需先明確研究過程注意標量，矢量注意標量，矢量說明：說明：在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變量在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變量討論 當當 v v 0 0= 0 = 0 時時物體做初速度為零的勻加速直線運動物體做初速度為零的勻加速直線運動 當當a = 0 a = 0 時時物體做勻速直線運動物體做勻速直線運動v v = a = at tv v = = v v0 0

7、說一說說一說ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvv思考思考1:物體運動物體運動的速度怎樣變化的速度怎樣變化?思考思考2:在相等的在相等的時間間隔內(nèi)時間間隔內(nèi),速速度的變化量總是度的變化量總是相等嗎相等嗎?思考思考3:物體在做物體在做勻加速運動嗎勻加速運動嗎?練練 一一 練練2t/sx/m04-4134 52t/sv/(ms-1)04-4134 5下列兩圖象分別表示物體沿下列兩圖象分別表示物體沿什么方向，做什么運動？什么方向，做什么運動？1、一輛汽車做勻減速直線運動，初速度大小為、一輛汽車做勻減速直線運動，初速度大小為54km/h，加速度大小為，加速度大小為3m/s2，求：，求： （1）

8、汽車第）汽車第3s末的瞬時速度大小？末的瞬時速度大?。?（2）汽車速度剛好為零時所經(jīng)歷的時間？）汽車速度剛好為零時所經(jīng)歷的時間？解: (1)規(guī)定初速度方向為正方向，汽車做勻減速運動，則a為負汽車初速V054km/h15m/s，加速度a3m/s2，時間t=3s V=V0+at=15+(-3)3=6m/s V0=15m/s a=-3m/s2 Vt=0 由 0()/tavvt得00 1553tVVtsa答：省略2 2、汽車以40km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速，10s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80km/h？ 解：由題意知初速度V0=40km/h =11

9、m/s，加速度a=0.6m/s2，時間t10s,10s后的速度為V 由V=V0+at得 V=V0+at =11m/s+0.6m/s210s =17m/s=62km/h 由V=V0+at得18ss/0.6ms/11ms/0.6m11m/s-22m/savvt220解：由題意知 =-6m/s2， t=2s， =0m/s， 由=0t 得 0=-t =0m/s-(-6m/s2)2s =12m/s =43km/h 汽車的速度不能超過43km/h3、汽車在平直路面緊急剎車時，加速度的大小是6 m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，汽車的 行駛速度最高不能超過多少？ 如果汽車以最高允許速度行駛，必須在1.5s內(nèi)

10、停下來,汽車在剎車的過程中加速度至少多大？ 根據(jù)V= V0 + a t，有20s/8m5s. 112m/s0m/stvva汽車剎車勻減速運動加速度至少8m/s2 4、汽車以、汽車以36km/h的速度勻速行駛的速度勻速行駛,(1)若汽車以若汽車以0.6m/s2的加速度行駛的加速度行駛,則則10s后速度能達到多少后速度能達到多少?解解:(1)初速度初速度v0= 36km/h=10m/s,加速度加速度a= 0.6m/s2,時間時間t=10s.由速度公式得由速度公式得10s后的速度為后的速度為: V=v0+at=10m/s+0.610m/s=16m/s(2)若汽車剎車時以若汽車剎車時以3m/s2的加速

11、度減速的加速度減速 ,則則10s后后速度減為多少速度減為多少?解解:(2)做減速運動的加速度為做減速運動的加速度為a=3m/s2 由速度公式得由速度公式得10s后的速度為后的速度為: V=v0+at=16m/s 310m/s= 14m/s 正確解法正確解法: 汽車剎車到停止所用的時間為汽車剎車到停止所用的時間為: t1=(v v0 )/a=(0 16)/ (3)s=16/3s10s 所以所以10s后的速度后的速度v1=0解解:(1):(1)規(guī)定初速度方向為正方向規(guī)定初速度方向為正方向5 5、汽車在平直路面緊急剎車時，加速度的大小、汽車在平直路面緊急剎車時，加速度的大小是是4 m/s4 m/s2

12、 2，(1)(1)如果必須在如果必須在4s4s內(nèi)停下來，汽車的內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？行駛速度最高不能超過多少？ (2)(2)如果汽車以最高允許速度行駛，剎車時加速如果汽車以最高允許速度行駛，剎車時加速度的大小仍是度的大小仍是4 m/s4 m/s2 2，分別求汽車剎車，分別求汽車剎車3s3s、5s5s時時汽車的速度多大？汽車的速度多大？ 由題意知由題意知 =-4m/s2，t=4s，=0由由=0t 得得0=-t =0m/s-(-4m/s2)4s=16m/s 汽車的速度不能超過汽車的速度不能超過16m/s 解解:(2) =0t1 =16m/s+(-4m/s2)3s=4m/s =

13、=4m/s4m/s說明說明汽車反向運動不合實際汽車反向運動不合實際, , 即汽車即汽車在剎車在剎車5S5S前已經(jīng)停下前已經(jīng)停下, ,所以剎車所以剎車5S5S時車速度為時車速度為0 .0 .或或: :設(shè)汽車經(jīng)時間設(shè)汽車經(jīng)時間t t停下停下, ,由由= =0 0tt 得得t t= = 汽車在剎車汽車在剎車4S4S已經(jīng)停下已經(jīng)停下, ,所以剎車所以剎車5S5S時汽車速度為時汽車速度為0 .0 .ssmsmavv4/4/16020 =0t2 =16m/s+(-4m/s2)5s=-4m/s 思考題：思考題：卡車原來以卡車原來以10m/s10m/s的速度在平直公路上勻的速度在平直公路上勻速行駛，因為路口出現(xiàn)紅燈，司機從較遠的地方速行駛，因為路口出現(xiàn)紅燈，司機從較遠的地方開始剎車，使卡車勻減速前進，當車減速到開始剎車，使卡車勻減速前進，當車減速到2m/s2m/s時，交通燈轉(zhuǎn)