1、经典力学的局限性授课教师:授课教师:docerdocer读读秀秀新人教版必修第一册新人教版必修第一册2.2 匀变速直线运动的匀变速直线运动的速度与时间的关系速度与时间的关系【新课导入】【新课导入】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?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?一、匀速直线运动一、匀速直线运动: :10t/sv/(ms-1)0甲10
2、0v/(ms-1)t/s乙能说它们的运动方向相反吗?t/sv/(ms-1)0-1010问题:问题:左图能说它们的运动方向相反吗?在上一节实验中,同学们探究了小车在钩在上一节实验中,同学们探究了小车在钩码牵引下的运动,并且用码牵引下的运动,并且用v-t图象直观的描图象直观的描述了小车的速度随时间变化的规律,述了小车的速度随时间变化的规律,同学同学们能否简要画出小车运动的们能否简要画出小车运动的v-t图象?图象?v/ms-1t/s0V1t1V0 1 1、这个、这个 v-tv-t图像有什么特点?图像有什么特点?2 2、物体的速度有什么特点?、物体的速度有什么特点?3 3、物体加速度有什么特点?、物体
3、加速度有什么特点?是一条倾斜的直线是一条倾斜的直线表示速度随时间均匀变化表示速度随时间均匀变化 加速度加速度a a ?思考v/ms-1t/s0V1t1V0vt0tv无论无论 t 选取什么区间选取什么区间对应的对应的v 与与t 比值恒定比值恒定即:加速度不变即:加速度不变小车的运动是加速小车的运动是加速度不变的直线运动度不变的直线运动1v1t2v2t3v3t4t4vovvt t v恒量atv二二 、匀变速直线运动、匀变速直线运动1.1.定义:定义:沿着一条直线,且沿着一条直线,且加速度加速度不变不变的运动,叫做的运动,叫做匀变速直线运动匀变速直线运动。 匀变速直线运动的匀变速直线运动的v-t图象
4、是图象是一一条倾斜的直线。条倾斜的直线。2.特点:特点:任意任意相等时间内的相等时间内的V相等,相等,速度均匀变化。速度均匀变化。3.分类: (1)匀加速直)匀加速直线运动:物体线运动:物体的速度随时间的速度随时间均匀增加的匀均匀增加的匀变速直线运动。变速直线运动。 (2)匀减速直)匀减速直线运动:物体线运动:物体的速度随时间的速度随时间均匀减小的匀均匀减小的匀变速直线运动。变速直线运动。vtOvtO问题:问题:说出说出速度速度v与加速度与加速度a的方向?的方向?0tv 如图,物体运动的如图,物体运动的速度怎样变化速度怎样变化? ?v1t1v2t2v1v4t4v3t3v2tt在相等的时间间隔内
5、在相等的时间间隔内, ,速度的变化量增大速度的变化量增大 v2 v1思考加速度逐渐增大的加速度逐渐增大的加速直线运动加速直线运动加速度逐渐减小的加速度逐渐减小的加速直线运动加速直线运动t t t tv v0v v2 2t tv v1 1思考 如图,物体运动的如图,物体运动的速度怎样变化速度怎样变化? ?v0 : 运动开始时的速度运动开始时的速度t0t/sv/(ms-1)vv0v: 在时刻在时刻 t 时的速度时的速度 v 与与 t 是一次函数关系是一次函数关系 即线性关系即线性关系vttva0vvv0tttvvtva0atvv04.匀变速直线运动匀变速直线运动的速度与时间的关系式的速度与时间的关
6、系式1 1.公式中各量的物理意义公式中各量的物理意义atvv0加速加速a取正值,如减速取正值,如减速a取负值取负值atvv0atvv0tvva0avvt0 例题例题1、汽车以、汽车以40km/h的速度匀速行驶,的速度匀速行驶,现以现以0.6m/s2的加速度加速,的加速度加速,10s后速度达到多少?后速度达到多少?解:解: v0=40km/h=11m/sa= 0.6m/s2t =10s分析已知未知条件分析已知未知条件统一单位统一单位10s后速度为后速度为 v = v0+ at=11m/s + 0.6m/s210s=17m/s=61km/h写出公式写出公式代入数值(统一代入数值(统一单位)单位)计
7、算结果计算结果例题例题2、某汽车在某路面紧急刹车时,、某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是加速度的大小是5m/s2,如果必须在,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?超过多少?解:以汽车初速度解:以汽车初速度v v0 0方向为正方向方向为正方向则由则由v=v0+at得得v0=v-at=0-(-5) 2m/s=10m/s=36km/h汽车的速度不能超过汽车的速度不能超过36km/hv = 0, a = - 5m/s2 ,t=2s例题例题3、汽车汽车刹车前的速度为刹车前的速度为21m/s,刹车时获得的,刹车时获得的加速度大小为加速度大小为3m/
8、s2 .求:汽车刹车后求:汽车刹车后8s末的速度末的速度.解:由解:由v = v0+at得得v=21m/s+(3)m/s28s = 3m/s8s后速度为反向后速度为反向3m/s解:由解:由v = v0+at 知汽车从知汽车从刹车到停止所用时间是刹车到停止所用时间是 则汽车在则汽车在8s末末处于静止处于静止状状态,速度为零态,速度为零注意注意:对汽车对汽车刹车类刹车类问题,一定注意题中给出的时间问题,一定注意题中给出的时间 t给给 与汽车与汽车从刹车到静止所经历时间从刹车到静止所经历时间 t实实 的关系:的关系:t给给t实实 汽车静止汽车静止 ssavvt732100规律方法技巧2.2.分析物体的运动过程,画出示意图。分析物体的运动过程,画出示意图。3.3.规定正方向,确定初速度、末速度和加速规定正方向,确定初速度、末速度和加速 度的正负。度的正负。4. 根据根据 v = v0+at 列式计算。列式计算。1. 统一各已知量的单位。统一各已知量的单位。5. 检查结果与实际是否相符。检查结果与实际是否相符。