高中物理（新）課件：第二章第二節(jié)《勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系》ppt

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,歡迎進入物理課堂,第二節(jié)勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系,,學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.了解勻變速直線運動的概念和特點，知道其兩種運動類型．2．知道勻變速直線運動速度—時間圖象的特征．3．理解勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系，會根據(jù)速度公式進行相關(guān)計算．重點難點：1.勻變速直線運動的速度公式的理解及應(yīng)用．2．利用v－t圖象分析解決問題．易錯問題：應(yīng)用公式v＝v0＋at時，不能正確用“＋”“－”表示v0、v、a之間的方向關(guān)系．,一、勻變速直線運動1．勻變速直線運動：物體沿著一條直線，且不變的運動．,基礎(chǔ)知識梳理,加速度,圖2－2－1,(1)勻加速直線運動：物體的速度隨時間的直線運動．(2)勻減速直線運動：物體的速度隨時間的直線運動．,均勻增加,均勻減小,2．勻速直線運動的v－t圖象：一條的直線，如圖2－2－1所示．,平行于時間軸,3．勻變速直線運動的v－t圖象：一條的直線，如圖2－2－2所示．,圖2－2－2,傾斜,加速度,加速度不變,?說明?若物體做勻減速直線運動，加速度為a，當(dāng)減速為零后，又反向做勻加速直線運動，如果加速度的大小和方向仍與開始時相同，則整個往返過程都可以叫做勻變速直線運動．,二、速度與時間的關(guān)系式勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式是：v＝，其中：at表示整個運動過程中，v0表示物體的．?說明?公式v＝v0＋at中，物理量v、v0、a均是矢量，代入數(shù)值時，要注意根據(jù)規(guī)定的正方向在數(shù)值前面加上相應(yīng)的正負(fù)號．,v0＋at,速度的變化量,初速度,一、對勻變速直線運動速度公式的理解1．公式v＝v0＋at中各符號的含義(1)v0、v分別表示物體的初、末速度．(2)a為物體的加速度，且a為恒量．2．公式的矢量性(1)公式中的v0、v、a為矢量，應(yīng)用公式解題時，一般取v0的方向為正方向，a、v與v0的方向相同時取正值，與v0的方向相反時取負(fù)值．(2)a與v0同向時物體做勻加速運動，a與v0方向相反時，物體做勻減速直線運動．,核心要點突破,3．公式的適用條件公式v＝v0＋at只適用于勻變速直線運動．4．公式v＝v0＋at的特殊形式(1)當(dāng)a＝0時，v＝v0(勻速直線運動)(2)當(dāng)v0＝0時，v＝at(由靜止開始的勻加速直線運動),1．v＝v0＋at是勻變速直線運動速度公式的一般表示形式，只要知道初速度v0和加速度a，就可以計算出各個時刻的瞬時速度．,二、對v－t圖象的理解1．v－t圖象的幾種類型(1)勻速直線運動的v－t圖象如圖2－2－3甲所示，由于勻速直線運動的速度不隨時間改變，因而v－t圖象是一條平行于時間軸的直線．從圖象中可以直接看出速度的大小為v0.,圖2－2－3,(2)勻變速直線運動的v－t圖象如圖2－2－3乙所示，勻變速直線運動的v－t圖象是一條傾斜的直線，直線a反映了速度隨時間是均勻增加的，即是勻加速直線運動的圖象；直線b反映了速度隨時間是均勻減小的，即是勻減速直線運動的圖象．(3)變加速直線運動的v－t圖象如圖2－2－3丙所示，變加速直線運動的v－t圖象是一條曲線，曲線c表示加速度逐漸減小的加速運動，d表示加速度逐漸增大的加速運動，e表示加速度逐漸增大的減速運動，f表示加速度逐漸減小的減速運動．,2．對v－t圖象的理解,(2)截距：縱截距表示初速度，橫截距表示速度為零的時刻．(3)面積：圖線與坐標(biāo)軸、時刻線所圍的面積(由坐標(biāo)系中數(shù)據(jù)求得)等于物體的位移．(4)交點：圖線的交點表示物體具有相同的速度．,1．v－t圖象反映速度隨時間變化的規(guī)律，并不表示物體運動的軌跡．2．由于v－t圖象中只能表示正、負(fù)兩個方向，所以它只能描述直線運動，無法描述曲線運動．,一質(zhì)點從靜止開始以1m/s2的加速度勻加速運動，經(jīng)5s后做勻速運動，最后2s的時間質(zhì)點做勻減速運動直至靜止，則質(zhì)點勻速運動時的速度是多大？減速運動時的加速度是多大？,課堂互動講練,【思路點撥】質(zhì)點的運動過程包括加速—勻速—減速三個階段，如圖2－2－4.,圖1－1－2,在解決直線運動的題目時要善于把運動過程用圖描繪出來，圖示有助于我們思考，使整個運動一目了然，可以起到事半功倍的作用．同學(xué)們要養(yǎng)成這個習(xí)慣．圖示中AB為加速，BC為勻速，CD為減速，勻速運動的速度既為AB段的末速度，也為CD段的初速度，這樣一來，就可以利用公式方便地求解了．,【解析】由題意畫出圖示，由運動學(xué)公式知：vB＝v0＋at＝5m/s，vC＝vB＝5m/s由v＝v0＋at應(yīng)用于CD段(vD＝0)得：,【答案】5m/s2.5m/s2,【方法總結(jié)】如果一個物體的運動包含幾個階段，就要分段分析，弄清物體在每段上的運動規(guī)律．,1．(2010年成都模擬)如圖2－2－5所示，小球以v0＝1m/s的速度從中間滑上光滑的足夠長的斜面，已知小球在斜面上運動時的加速度大小為2m/s2，問當(dāng)小球的速度大小為3m/s時需經(jīng)過多少時間？,圖2－2－5,答案：2s,汽車在平直的公路上以20m/s的速度勻速行駛，前面有情況需緊急剎車，剎車的加速度大小是8m/s2，剎車后可視為勻減速直線運動，求剎車3s后汽車的速度．【思路點撥】物體做勻減速運動時，必須考慮減速到0所用的時間，不能直接用公式v＝v0＋at，因為可能不需要這么長時間汽車就停下來了．,【解析】汽車的初速度為：v0＝20m/s，設(shè)v0方向為正，汽車做勻減速直線運動，則加速度為：a＝－8m/s2剎車3s后的末速度為：v＝v0＋at＝20m/s＋(－8)3m/s＝－4m/s,【答案】零【方法總結(jié)】物體做勻減速運動時，必須考慮減速為零后能否返回，若此后物體停止不動，則此后任一時刻速度均為零，不能用公式v＝v0＋at來求．,2．飛機著陸后以6m/s2的加速度做勻減速直線運動，若其著陸時的速度為60m/s，求它著陸后12s末的速度．解析：選取v0方向為正方向，則v0＝60m/s，a＝－6m/s2.飛機從著陸到停止運動所需時間為t0，則由公式v＝v0＋at得t0＝(0－v0)/a＝10s，因t＝12s>t0＝10s，故飛機著陸后12s末的速度為零．答案：零,如圖2－2－6所示，請回答：(1)圖線①②分別表示物體做什么運動？(2)①物體3s內(nèi)速度的改變量是多少，方向與速度方向有什么關(guān)系？,圖2－2－6,(3)②物體5s內(nèi)速度的改變量是多少？方向與其速度方向有何關(guān)系？(4)①②物體的運動加速度分別為多少？方向如何？(5)兩圖象的交點A的意義．【思路點撥】v－t圖象的斜率大小表示質(zhì)點的加速度的大小，斜率的符號表示質(zhì)點加速度的方向，兩圖線的交點表示速度相等．,【解析】(1)①做勻加速直線運動②做勻減速直線運動(2)①物體3s內(nèi)速度的變化量Δv＝9m/s－0＝9m/s方向與速度方向相同．(3)②物體5s內(nèi)的速度改變量Δv′＝0－9m/s＝－9m/s，負(fù)號表示速度改變量與速度方向相反．(4)①物體的加速度,(5)圖象的交點A表示兩物體在2s時的速度相同．【答案】見解析【方法總結(jié)】正確認(rèn)識v－t圖象，從圖象中讀出所需要的信息，是解決圖象問題的關(guān)鍵．,3．(2010年豫南七校聯(lián)考)物體運動的v－t圖象如圖2－2－7所示，設(shè)向右為正，下列關(guān)于前4s內(nèi)物體運動情況的判斷，下列說法正確的是(),圖2－2－7,A．物體始終向右運動B．物體先向右運動，第2s末開始向左運動C．第3s末物體在出發(fā)點的左側(cè)D．第2s末物體距出發(fā)點最遠(yuǎn),解析：選BD.速度的正、負(fù)表示物體運動方向，故前2s物體向右運動，后2s向左運動，A錯，B對．由于前2s物體一直向右運動，離出發(fā)點越來越遠(yuǎn)，第2s末開始又向左運動，逐漸靠近出發(fā)點，故第2s末物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)，D對．物體在4s末回到出發(fā)點，故3s末物體在出發(fā)點右側(cè)，C錯．,隨堂達標(biāo)自測,課時活頁訓(xùn)練,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,