高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度背景图课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 位置变化快慢的描述——速度背景图课件ppt，共39页。PPT课件主要包含了匀变速直线运动，速度与时间的关系，典例分析等内容，欢迎下载使用。
3、表示的加速度又有什么
表示速度不随时间变化，描
述 的 是 匀 速 直 线 运 动 a = 0
1、这个v-t图像有什么特点？ 是一条平行于时间轴的直线 ｔ/s2、表示的速度有什么特点？
定义：沿一条直线，且速度不变的运动，叫做匀速直线运动．
如果C919飞机沿直线做匀速运动，它的v-t图像是一 条平行于时间轴的直线。在上节课的实验中，小车在重 物牵引下运动的v-t图像是一条倾斜的直线，它表示小 车在做什么样的运动？
∆tt1t2t3t4t5t6
任意相等时间间隔内速度变化相同速度随时间均匀变化
任意时间内加速度都相同
沿着一条直线，且加速度不变的运动
小车实际运动v0 的基本规律
小车实际运动的v-t图像
定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动特点：速度均匀变化，加速度不变；
匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。
匀加速直线运动：（ a与v0同向）
（ 物体的速度随时间均匀增加的直线运动）3.分类匀减速直线运动：（ a与v0反向）（ 物体的速度随时间均匀减小的直线运动）
任意相等时间间隔内速度变化相同
(1)特点：轨迹是直线，速度越来越大，加速度不变，加速度方向与速度方向相同。
两种情况如图甲：①速度、加速度都沿坐标轴正方向。②速度、加速度都沿坐标轴负方向。举例：汽车启动、飞机起飞、石块下落等。
(1)特点：轨迹是直线，速度越来越小，加速度不变，加速度方向与速度方向相反。
(2)两种情况如图乙：①速度沿坐标轴正方向，加速度沿坐标轴负方向；②速度沿坐标轴负方向，加速度沿坐标轴正方向。 (3)举例：汽车刹车、火车进站、石块被竖直上抛等。
横轴上的交点表示该时刻速度为0
加速斜率为正减速斜率为负
4.图像特征： 纵轴上的截距表示初速度
判断及说明：下列图像表示什么运动？ 并说明v和a的方向关系.
解：⑴0时刻质点以4m/s的速度沿坐标轴正方 向做匀减速直线运动，加速度为：
4秒末质点速度v =0,此时刻是质点速度方向由正变负的转换时刻，但加速度大小和方向都没有发生变化。
加速度突变 运动方向不变
加速度不变 运动方向改变t/s
注意拐点（交点）的含义
ᵆc = ᵄNᵆa+ ᵆc0
从数学角度考虑，可以求得瞬时速度与时间的函数关系
ᵮåᵆc = ᵆc − ᵆc
⇒ᵉ— = ᵉ—ᵼÎ + ᵈ‚ᵉ•
公式推导法得到速度与时间的关系
把运动开始时刻取作0时刻
计时起点（t=0）的速度为初速度v0 ，t时刻的速度为初速度v
匀变速直线运动速度公式
末速度v = v0 + at初速度
适用条件：匀变速直线运动性质：矢量性。v0、v、a均为矢量,一般规定 v0的方向为正方向
物体做初速度为零的匀加速直线运动
当 v 0= 0 时v = at
当 a = 0 时v = v0
某质点运动的v-t图象如下图所示，已知t=2s时速度v0=10m/s，加 速度a=2m/s2。能否利用公式v=v+at求出4s时的速度？
v=v0+at只适用于匀变速直线运动
【例题】一辆汽车以36 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起，它以 0.6 m/s2的加速度加速，10 s末因故紧急刹车，随后汽车停了下来，刹车时做匀 减速运动的加速度的大小是6 m/s2。请问
⑴汽车在10 s末的速度是多少？⑵汽车从开始刹车起5 s后的速度是多少？
过程Ⅱ Δt2=10s
v0＝36 km/h ＝10 m/s解：⑴过程Ⅰ: 已知:v0＝10 m/s
a= a1= 0.6 m/s2
求: v＝ v1＝? m/sᵉ—ᵼÏ = ᵼÏᵼÎ+ ᵼÎ.ᵽÔ×ᵼÏᵼÎ
= ᵼÏᵽÔᵂ&/ᵂ,
汽车运动过程分析： 过程0
解：⑵过程Ⅱ:已知: v0 ＝ v1＝16 m/sa= a2= -6 m/s2
速度为负说明汽车速度方 向与x轴方向相反，这与 常识不符（因为汽车在减 速的过程中不可能发生倒 退的情况）。
所以汽车从开始刹车起5 s后的速度是0。
⑴汽车在10 s末的速度是多少？⑵汽车从开始刹车起5 s后的速度是多少？v0＝36 km/h ＝10 m/s
v/m·s-1201610
画出课本例题中从起始时刻起0～20 s汽车的v-t图像。
先求出汽车在过程Ⅱ中减速的时间
已知:v1＝16 m/sa2= -6 m/s2v2＝0
求: t2=?ᵉ—ᵉ• = ᵉ—ᵼÎ + ᵈ‚ᵉ•
汽车从开始刹车起2.67 s就停下来。
1、只适用于匀变速直线运动2、该式是矢量式（应用时要先规定正向）；3、刹车问题要先判断停止时间(即首先求 刹车时间)。
汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s时和 6s时的速度各是多少？解：由题以初速度v0=20m/s的方向为正方向， 则加速度a=-4.0m/s2，刹车至停止所需时间t=（v﹣v0）/a=（0﹣20m/s）/（-4.0m/s2）=5s。故刹车后3s时的速度v3=v0+at=20m/s-4.0m/s2×3s=8m/s 刹车后6s时汽车已停止运动，故v6=0
【例题】某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，如果必须在2s内停 下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？
运动示意图解：以汽车初速度v0方向为正方向，则加速度a= -6m/s2则由v=v0+at得v0=v-at=0 - ( -6m/s2)×2s=12m/s=43km/h汽车的速度不能超过43km/h
解题步骤：⑴运动过程分析：画运动过程示意图，明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t。⑵规定正方向，确定各量的正负号，分析已知量和待求量；⑶运用公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。⑷对计算结果和结论进行验算。
如图是一个物体运动的v-t图象。它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内， 即Δt'=Δt时，速度的变化量Δv' 和Δv总是相等吗？物体在做匀变速运动吗？速度越来越大，做加速度运动。
在相等的时间里，速度的变化量Δv'≠Δv。
物体的加速度逐渐减小，做非匀变速直线运动。
1.判断下列说法的正误.匀变速直线运动的加速度不变.(√ )速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动.(×)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体.(× ) (4)匀加速直线运动的v－t图象的斜率逐渐增大.(× )2.一辆电车，原来的速度是8 m/s，在一段足够长的下坡路上以0.5 m/s2的加速 度做匀加速直线运动，则行驶了20 s时的速度为 1 8m/s.
3、中国青年网消息，被称作“最能装”的8A型列车在北京正式亮相，如图4所示，最 大载客量达到3 456人.该列车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站， 在如图所示的四个v－t图象中，正确描述了列车运动情况的是（ ）
解析:匀变速直线运动的v－t图象是倾斜直线，A错误；列车先匀减速，后速度为 零，再匀加速，D错误；由于列车前后运动方向一致，故B正确，C错误.
4、如图，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中9个位置的图片，观 察图片，能比较正确反映该同学运动的速度—时间图象的是下列中的 ()
答案：C解析：要注意到同学运动的方向，在到达最右端后，该同学掉头向后运动，即如果 以初速度方向为正方向，则向后的速度是负的。同学走路时速度的可以由图上两相 邻时刻之间的距离判断，可以看出开始时加速运动，掉头后是匀速运动。
5．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v=v0＋at可以作以下理解（
A．v0是时间间隔t开始的速度，v是时间间隔t结束时的速度，它们均是瞬时速度 B．v一定大于v0C．at可以是在时间间隔t内速度的增加量，也可以是时间间隔t内速度的减少量， 在匀加速直线运动中at为正值，在匀减速直线运动中at为负值D．a与匀变速直线运动的v-t图象的倾斜程度无关
6．汽车沿平直公路做加速度为2m/s2的匀加速运动，那么在任意1s内（ A． 汽 车 的 末 速 度 一 定 比 初 速 度 大 2m/s B．汽车的末速度一定等于初速度的2倍C．汽车的末速度比前1s内的初速度大2m/s D．汽车的初速度一定比前1s内的末速度大2m/s
7．2019年9月23日5时10分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭配套 远征一号上面级，以“一箭双星”方式，成功发射由中国航天科技集团五院主抓 研制的第47、48颗北斗导航卫星，如图所示，若发射过程中某段时同内火箭速度
的变化规律为，由此可知这段时间内（ A．火箭的初速度为 B．火箭的加速度为 C．在末，火箭的瞬时速度为 D．火箭做匀加速直线运动
A．1.3m/s2B．-1.3m/s2 C．0.65m/s2 D．-0.65m/s2
8．中国高铁运营里程占世界高铁运营总里程的三分之二以上，位居全球第一、 高铁相对于传统火车来说最突出的特点是速度非常快，测试速度最高能达到 700km/h，运营速度普遍也在350km/h以上。高铁在平直铁轨上做匀减速直线运动时，从某时刻开始，第1s末的速度比第3s初的速度大1.3m/s，以高铁运 动的方向为正方向，则高铁的加速度为（ ）B
9．有一物体做直线运动，其v-t图像如图所示，则该物体加速度与速度同
向的时间是（C ） A． 只 有 0