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高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究2 匀变速直线运动的速度与时间的关系示范课ppt课件
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第二章 匀变速直线运动的研究2 匀变速直线运动的速度与时间的关系示范课ppt课件，共21页。PPT课件主要包含了匀速直线运动，vm·s-1，Δt’，Δv’，①匀加速直线运动，②匀减速直线运动，匀变速直线运动，2特点，速度与时间的关系式，公式说明等内容，欢迎下载使用。
1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？ 图像反映出什么物理量间的关系？2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？3、物体的加速度是多少？
左图能说它们的运动方向相反吗？
在同一个坐标系中，v-t图象能比较物体的运动方向
1、这幅图v-t图象能得到哪些信息？它的形状特点？2、速度如何变化的？3、加速度如何计算，方向，倾斜程度与加速度a的关系？加速度有什么特点？
（1）定义：沿着一条直线运动且加速度恒定不变的运动。
说出速度v与加速度a的方向？
① 相等时间内速度变化 （加或减）相等，即速度变化均匀。
v0 : 运动开始时的速度
v: 在时刻 t 时的速度
◎ v 与 t 是一次函数关系 即线性关系
（3）匀变速直线运动的速度与时间的关系式
① 该式既适用于匀加速，也适用于匀减速直线运动。
② 运算中要注意矢量性，一般规定初速度方向为正方向判断加速减速。如果加速，加速a取正值，如减速a取负值
例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度达到多少？
解： v0=40km/h=11m/sa= 0.6m/s2t =10s
v = v0+ at
=11m/s + 0.6m/s2×10s
例题2、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？
解：根据v = v0+at 有
=0−(−6m/s2)×2s
◎要规定正方向，一般以初速度的方向为正方向。如以其他方向为正方向，要特别说明。
汽车的速度不能超过43km/h
练习题1：一辆汽车由静止开始作匀变速直线运动，在第8s末刹车，又经4s停下，刹车过程也作匀变速直线运动，那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比为多少？
解一：用速度公式v = v0+at 求解
前一阶段的末速度就是后一阶段的初速度！！！
对前阶段有：v1= 0 + a1t1
对后阶段有：0=v1+a2t2
解二：直接根据加速度物理意义求解
因前后两阶段速度变化大小相等，而发生变化的时间之比为2:1，所以其加速度之比应为1:2.
解三：画出v-t图象求解
图象直观显示了前、后两阶段汽车速度变化的快慢 ，并可立即得出：
练习2、卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了12s。求：（1）减速与加速过程中的加速度大小；（2）开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。
解：以初速度v0=10m/s方向为正方向
（1）匀减速时：v=v0+a1t1
匀加速时：v0=v+a2t2
由此可得：a1t1+a2t2=0
又t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s
得t1=8s，t2=4s
则a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m/s2=-1m/s2
a2=(v0-v)/t2=(10-2)/4m/s2=2m/s2
（2）2s末：v1=v0+a1t3=10+(-1) ×2m/s=8m/s
10s末：v2=v+a2t4=2+2×2=6m/s
讨论：汽车刹车前的速度为21m/s，刹车时获得的加速度大小为3m/s2 .求：汽车刹车后8s末的速度.
解：由v = v0+at得v = 21m/s+(− 3)m/s2×8s = −3m/s
8s后速度为反向3m/s
解：由v = v0+at 知汽车从刹车到停止所用时间是
则汽车在8s末处于静止状态，速度为零
注意：对汽车刹车类问题，一定注意题中给出的时间 t给 与汽车从刹车到静止所经历时间 t实 的关系：
t给< t实 ， 以t给 代入公式直接求解； t给>t实 汽车静止
解：由题意知 a=-6m/s2， t=2s， υ=0m/s， 由υ=υ0＋at 得 υ0=υ-at =0m/s-(-6m/s2)×2s =12m/s ∴汽车的速度不能超过12km/h
练习1、汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是6 m/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？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来,汽车在刹车的过程中加速度至少多大？
根据v= v0 + a t，有
∴汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2
练习2、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？
加速后经过多长时间汽车的速度达80km/h？
解：由题意知初速度v0=40km/h =11m/s，加速度a=0.6m/s2，时间t＝10s,10s后的速度为v 由v=v0+at得 v=v0+at =11m/s+0.6m/s2×10s =17m/s=62km/h
汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0-60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。（1）画出汽车在0-60 s内的v-t图线； （2）求在这10-40 s内汽车行驶的位移。
解：（1）设t=10 s，40 s，60 s时刻的速度分别为v1，v2，v3 由图知0-10 s内汽车以加速度2m/s2匀加速行驶，由运动学公式得v1=2×10 m/s =20 m/s ① 由图知10-40 s内汽车匀速行驶，因此v2=20 m/s ② 由图知40-60 s内汽车以加速度1m/s2匀减速行驶，由运动学公式得v3=20－1×20 m/s=0 ③ 根据①②③式，可画出汽车在0~60s 内的v-t图线，如图所示 （2）由图可知，在这10-40 s内汽车行驶的位移为
1、概念：质点沿一条直线，且加速度不变的运动叫匀变速直线运动
2、v-t图象：一条倾斜直线
匀加速直线运动：物体的速度随着时间均匀增加
匀减速直线运动：物体的速度随着时间均匀减少
2、适用条件：只适用于匀加速（或匀减速）直线运动
3、应用：求某时刻的速度
1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？ 图像反映出什么物理量间的关系？2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？3、物体的加速度是多少？
左图能说它们的运动方向相反吗？
在同一个坐标系中，v-t图象能比较物体的运动方向
1、这幅图v-t图象能得到哪些信息？它的形状特点？2、速度如何变化的？3、加速度如何计算，方向，倾斜程度与加速度a的关系？加速度有什么特点？
（1）定义：沿着一条直线运动且加速度恒定不变的运动。
说出速度v与加速度a的方向？
① 相等时间内速度变化 （加或减）相等，即速度变化均匀。
v0 : 运动开始时的速度
v: 在时刻 t 时的速度
◎ v 与 t 是一次函数关系 即线性关系
（3）匀变速直线运动的速度与时间的关系式
① 该式既适用于匀加速，也适用于匀减速直线运动。
② 运算中要注意矢量性，一般规定初速度方向为正方向判断加速减速。如果加速，加速a取正值，如减速a取负值
例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度达到多少？
解： v0=40km/h=11m/sa= 0.6m/s2t =10s
v = v0+ at
=11m/s + 0.6m/s2×10s
例题2、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？
解：根据v = v0+at 有
=0−(−6m/s2)×2s
◎要规定正方向，一般以初速度的方向为正方向。如以其他方向为正方向，要特别说明。
汽车的速度不能超过43km/h
练习题1：一辆汽车由静止开始作匀变速直线运动，在第8s末刹车，又经4s停下，刹车过程也作匀变速直线运动，那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比为多少？
解一：用速度公式v = v0+at 求解
前一阶段的末速度就是后一阶段的初速度！！！
对前阶段有：v1= 0 + a1t1
对后阶段有：0=v1+a2t2
解二：直接根据加速度物理意义求解
因前后两阶段速度变化大小相等，而发生变化的时间之比为2:1，所以其加速度之比应为1:2.
解三：画出v-t图象求解
图象直观显示了前、后两阶段汽车速度变化的快慢 ，并可立即得出：
练习2、卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了12s。求：（1）减速与加速过程中的加速度大小；（2）开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。
解：以初速度v0=10m/s方向为正方向
（1）匀减速时：v=v0+a1t1
匀加速时：v0=v+a2t2
由此可得：a1t1+a2t2=0
又t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s
得t1=8s，t2=4s
则a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m/s2=-1m/s2
a2=(v0-v)/t2=(10-2)/4m/s2=2m/s2
（2）2s末：v1=v0+a1t3=10+(-1) ×2m/s=8m/s
10s末：v2=v+a2t4=2+2×2=6m/s
讨论：汽车刹车前的速度为21m/s，刹车时获得的加速度大小为3m/s2 .求：汽车刹车后8s末的速度.
解：由v = v0+at得v = 21m/s+(− 3)m/s2×8s = −3m/s
8s后速度为反向3m/s
解：由v = v0+at 知汽车从刹车到停止所用时间是
则汽车在8s末处于静止状态，速度为零
注意：对汽车刹车类问题，一定注意题中给出的时间 t给 与汽车从刹车到静止所经历时间 t实 的关系：
t给< t实 ， 以t给 代入公式直接求解； t给>t实 汽车静止
解：由题意知 a=-6m/s2， t=2s， υ=0m/s， 由υ=υ0＋at 得 υ0=υ-at =0m/s-(-6m/s2)×2s =12m/s ∴汽车的速度不能超过12km/h
练习1、汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是6 m/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？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来,汽车在刹车的过程中加速度至少多大？
根据v= v0 + a t，有
∴汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2
练习2、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？
加速后经过多长时间汽车的速度达80km/h？
解：由题意知初速度v0=40km/h =11m/s，加速度a=0.6m/s2，时间t＝10s,10s后的速度为v 由v=v0+at得 v=v0+at =11m/s+0.6m/s2×10s =17m/s=62km/h
汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0-60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图所示。（1）画出汽车在0-60 s内的v-t图线； （2）求在这10-40 s内汽车行驶的位移。
解：（1）设t=10 s，40 s，60 s时刻的速度分别为v1，v2，v3 由图知0-10 s内汽车以加速度2m/s2匀加速行驶，由运动学公式得v1=2×10 m/s =20 m/s ① 由图知10-40 s内汽车匀速行驶，因此v2=20 m/s ② 由图知40-60 s内汽车以加速度1m/s2匀减速行驶，由运动学公式得v3=20－1×20 m/s=0 ③ 根据①②③式，可画出汽车在0~60s 内的v-t图线，如图所示 （2）由图可知，在这10-40 s内汽车行驶的位移为
1、概念：质点沿一条直线，且加速度不变的运动叫匀变速直线运动
2、v-t图象：一条倾斜直线
匀加速直线运动：物体的速度随着时间均匀增加
匀减速直线运动：物体的速度随着时间均匀减少
2、适用条件：只适用于匀加速（或匀减速）直线运动
3、应用：求某时刻的速度
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