人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系教课内容ppt课件

这是一份人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系教课内容ppt课件，共44页。PPT课件主要包含了导入一，导入二，▶思路一，▶思路二，课堂练习等内容，欢迎下载使用。

　　(1)飞机做匀速运动：如果飞机沿直线做匀速运动（如图甲所示），它的v-t图像是一条平行于时间轴的直线（如图乙所示）。甲　　　　　　　　　　　　　乙
　　(2)探究小车在重物牵引下速度随时间变化规律的实验：在实验中（如图丙所示），小车在重物牵引下运动的v-t图像是一条倾斜的直线（如图丁所示），它表示小车在做什么样的运动?丙　　　　　　　　　　　 丁
　　人从高空中跳伞后，为保证安全，着地的速度不应大于6 m/s。假如未来的你是一位伞兵，而且在实战中执行空降任务，请问你会何时开伞? 请问开伞前后，你的速度随时间如何变化？
环节一：匀变速直线运动
　　观察图像，思考问题：　　问题1：这个v-t图像有什么特点？　　问题2：这个图像反映了小车的速度有什么特点？　　问题3：你能求出小车的加速度吗？加速度相同吗？
　　归纳总结：　　(1)匀变速直线运动的定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。　　(2)匀变速直线运动的特点：　　①加速度a恒定不变；　　②v-t图像是一条倾斜的直线。　　(3)匀变速直线运动具体可以分为两大类：速度增加和速度减小。
　　①匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加。　　如汽车起步、飞机起飞、石头自由下落等，这些都是我们生活中常见的速度增加的例子。这些物体的速度都是在不断增加的，有的是从零开始，有的则不是。　　匀加速直线运动的图像如右图所示。
　　②匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小。　　如汽车刹车、飞机降落、石头被竖直上抛等，这些都是我们生活中常见的速度减小的例子。　　匀减速直线运动的图像如右图所示。
　　(1)4 s末的速度最大，7 s末的速度最小。　　(2)方向相同。　　(3)7 s末的加速度最大，4 s末的加速度最小。　　(4)方向不相同。
　　v-t图像的理解：
　　(1)图像上每一个点表示某一时刻的速度，正、负表示速度的方向（即物体运动的方向）。　　(2)图像的斜率表示加速度，斜率的正、负表示加速度的方向。　　注意：不能从斜率的正、负说明质点做加速运动或减速运动。　　(3)图像经过时间轴说明速度的方向改变。　　(4)图像出现折点说明加速度改变。
　　观察图像，思考问题：
　　归纳总结：　　1.匀速直线运动的加速度为0，匀变速直线运动的加速度是恒定的。　　2.匀变速直线运动：　　(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。
　　4.图像：　　(1)匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。如图所示，a表示的是匀加速直线运动，b表示的是匀减速直线运动。　　(2)v-t图像的斜率的绝对值等于物体运动的加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向。　　(3)图线与纵轴的交点表示物体的初速度。
　　如图所示，物体做匀加速直线运动的加速度为a＝1 m/s2，那么1 s末，物体的速度是多少？2 s末呢？3 s末呢？　　加速度表示物体的速度每一秒都增加1 m/s，所以1 s末的速度在0时刻的基础上加1即可，而物体在0时刻的速度为2 m/s。
环节二：速度与时间的关系
　　所以就会有：　　1 s末，物体的速度为v1＝(2＋1×1) m/s＝3 m/s；　　2 s末，物体的速度为v2＝(2＋1×2) m/s＝4 m/s；　　3 s末，物体的速度为v3＝(2＋1×3) m/s＝5 m/s。　　观察可得，式子的第一项都相同，即初速度为2 m/s；第二项中，运动了多少秒就加多少个加速度，即为at。　　所以，t s末，物体的速度为v＝2＋1×t＝v0＋at。这个就是我们由图像推导得到的关系式。
　　公式v＝v0＋at的推论：　　如图所示，由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是t时间内速度的变化量，再加上运动开始时物体的速度，就得到t时刻物体的速度。
　　所以公式也可以这样说：末速度＝初速度＋增加的速度。　　由公式可以看出两个特殊的例子：　　①当v0＝0时，v＝at，物体做初速度为0的匀加速直线运动。　　②当a＝0时，v＝v0，物体做匀速直线运动。
　　公式v＝v0＋at的理解：　　①适用于匀变速直线运动。　　②v、 v0 、a都是矢量，方向不一定相同。在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值，因此，应先规定正方向。一般以v0的方向为正方向，则对于匀加速直线运动，加速度取正值；对于匀减速直线运动，加速度取负值。　　③将各物理量的单位统一到同一单位制。
　　(1)初速度v0＝36 km/h＝10 m/s，　　根据关系式v＝v0＋at，代入数据得v＝10 m/s＋0.6 m/s2×10 s＝16 m/s。　　(2)汽车做减速运动，注意加速度为负值，且该问的初速度是上一问的末速度。　　根据关系式v＝v0＋at，代入数据得0＝16 m/s＋(﹣6 m/s2)×t，　　解得t＝2.67 s。
　　如图所示是一个物体运动的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？
　　以初速度的方向为正方向，v0＝10 m/s。　　当a与v0同向时，a＝2.5 m/s2，　　由v6＝v0＋at6得v6＝25 m/s。　　当a与v0反向时，a＝﹣2.5 m/s2，　　由v1＝v0＋at，得v1＝7.5 m/s，　　由v6＝v0＋at6，得v6＝﹣5 m/s。　　负号表示速度的方向与初速度的方向相反。
　　阅读教材，回答问题：　　1.如何表达速度的变化量Δv？　　2.怎么用公式法推导质点运动的速度与时间的关系？　　3.指明公式v＝v0＋at中各个量的物理含义。　　4.尝试说出公式的适用范围。
　　 (2)公式的矢量性：公式v＝v0＋at是矢量式，习惯上规定初速度的方向为正方向。若加速度的方向与初速度的方向一致，取正值；若加速度的方向与初速度的方向相反，取负值。计算结果v为正值，则与初速度的方向一致，v为负值，则与初速度的方向相反。　　(3)公式的适用范围：公式v＝v0＋at 仅适用于匀变速直线运动，对曲线运动或加速度变化的直线运动都不适用。　　(4)公式v＝v0＋at的特殊形式：当a＝0时，v＝v0，表示物体做匀速直线运动；当v0＝0时，v＝at，表示物体由静止做匀加速直线运动。
　　如图所示是一个物体运动的v-t图像，它的速度怎样变化？请你找出相等时间间隔内速度的变化量，看它们是不是总相等。物体所做的运动是匀加速运动吗？
　　设初速度沿斜面向上为正方向，则初速度为v0＝6 m/s，加速度为a＝﹣2 m/s2，末速度为v＝±3 m/s。由v＝v0＋at，代入数据解得t1＝1.5 s，t2＝4.5 s。