2021学年2 匀变速直线运动速度与时间的关系备课ppt课件

这是一份2021学年2 匀变速直线运动速度与时间的关系备课ppt课件，共23页。PPT课件主要包含了新知导入，Δtʹ，Δvʹ，匀变速直线运动，v0＞0a＞0，v0＜0a＜0，匀加速，v0＜0a＞0，v0＞0a＜0，匀减速等内容，欢迎下载使用。

上节课同学们通过实验研究了小车在重物牵引下运动的 v-t 图像，你能画出小车运动的v-t图象吗？
观察图像可以知小车在不同时刻它的速度不同，并且速度随时间的增加而增加，那么，小车速度的增加有没有规律可遵循呢？这节课我们就来探究一下。
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观察下图你发现了什么？
无论Δt选在什么区间，对应的速度的变化量Δv 与时间的变化量Δt 之比都是一样的，即物体运动的加速度保持不变。所以，实验中小车的运动是加速度不变的运动。
1、定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫作匀变速直线运动，匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。
图线1和2都属于匀变速直线运动，但它们变化的趋势不同，图线1速度在均匀————图线2速度在均匀——————。
2、匀变速直线运动分类
（1）匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的直线运动。
匀加速（a、v 同向）
特点：加速度的大小和方向都不变，且与速度方向相同。
（2）匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的直线运动。
特点：加速度的大小和方向都不变，且与速度方向相反。
匀减速（a、v 反向）
1.表明物体做匀变速直线运动的图像是（ 　）
除v-t图像外，我们还可以用公式描述它们的关系。如图为匀变速直线运动， 把运动开始时刻取作0时刻，初始速度为v0。
1、匀变速直线运动的速度与时间的关系式：
v ＝ v 0 ＋ at
（2）对公式理解：at是t时间内速度的变化量，再加上物体在开始时刻的速度v0，就是t时刻的速度v。
（1）此关系式只适用于匀变速直线运动。
（3）此关系式为矢量式，要特别注意方向（若取初速方向为正，则加速运动a为正，减速运动a为负）。
（1）当v 0= 0时，v = at物体做初速度为零的匀加速直线运动。
（2）当a = 0时，v = v0 物体做匀速直线运动。
2、v＝v0＋at的特殊形式
例题1：一辆汽车以 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末因故突然紧急刹车，随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是 6 m/s2 。（1）汽车在 10 s 末的速度是多少？（2）汽车从刹车到停下来用了多长时间？
分析：依题意，汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。第（1）问是已知加速的时间求末速度。第（2）问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需要用匀变速直线运动的速度与时间关系式来求解。在解题前需要先确立正方向，才可确定物理量的正负号。
解： 设以汽车运动的匀速行驶的方向为正方向。
以汽车运动方向为正方向建立一维坐标系（如图 ），与正方向一致的量取正号，相反的取负号。
（2）汽车从第 10 s 末开始做匀减速直线运动已知：v1＝16 m/s，末速度 v2 ＝0，加速度 a＝－6 m/s 2 。
答：汽车 10 s 末的速度为 16 m/s，从刹车到停下来要用 2.67 s。
4.对计算结果和结论进行验算。
1.认真审题，分析已知量和待求量
2.弄清题意画示意图，明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。
3.将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。
例题2：【刹车问题】汽车初速度v0＝20 m/s，刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为a＝5 m/s2， 求：开始刹车后6 s末汽车的速度。
解：以初速方向为正方向，a＝-5 m/s2 ， 当车速减为零时： vt =v0+at=0
即在4 s时汽车停止运动，所以开始刹车后6 s末汽车的速度为0。
汽车刹车过程是一个实际的运动过程，一旦车的速度减到0，汽车将保持静止状态，不后退，由结果可知，车实际已经停下来了，所以6 s末 vt =0。
解法二：直接解，再检验
解：以初速方向为正方向，则 a＝-5 m/s2 根据vt =v0+at得： vt =v0+at =20 m/s+（-5） m/s2 ×6s= -10 m/s
图中是一个物体运动的 v-t 图像。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总是相等的吗？物体在做匀变速运动吗？
速度随着时间的增加逐渐增加；在相等的时间间隔内，即Δt ′ ＝ Δt 时，速度的变化量Δ v′小于Δv；物体在做加速度逐渐减小的加速运动。
1、某物体做直线运动的速度一时间图像如图所示。根据图像回答： （1）物体在OA段做—————————运动，加速度为——————， 在AB段做————————运动，加速度是—————— 。（2）物体在5 s时的速度为—————— m/s。
2、对于一个做匀减速直线运动的物体，在静止前下列说法中正确的是（ ）A.速度越来越小B.速度越来越大C.加速度越来越小D.加速度越来越大
3、如图所示的是甲、乙两物体运动的v-t图像，由图像可知（ ）A.甲、乙两物体均做匀速直线运动B.甲、乙两物体均做匀减速直线运动C.甲的加速度比乙的加速度大D.甲的加速度比乙的加速度小
4. 如图是某物体做直线运动的v-t图像，由图像可知（ ）A. 物体在0～2 s内做匀速直线运动B. 物体在2～8 s内静止C. 物体在4 s末的加速度为0 m/s2D. 物体在6 s末的速度为10 m/s
1、【2017•西藏中学高一期中考试】某汽车紧急刹车，加速度的大小是6 m/s2，如果必须在2 s内停下来，那么汽车的行驶速度不能超过多少？
参考答案：v0=12 m/s。
2、一辆沿平直路面行驶的汽车，速度为36 km/h，突然前面有紧急情况，刹车时获得的加速度大小是4 m/s2，求刹车后3 s末的速度。
参考答案：刹车后经2.5 s停止，所以3 s末的速度为0。