1、精品课件第二章 匀变速直线运动的研究新人教版 匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系特级教师优秀课件精选教学目标教学目标知道什么是匀变速直线运动知道匀变速直线运动的v-t图象特点，知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at，会用v=v0+at解简单的匀变速直线运动问题教学难点教学难点教学重点教学重点匀变速直线运动的定义匀变速直线运动的速度公式的推导灵活运用速度公式解决实际问题说说以下两图所表示的运动是如何的？两图均表示物体做匀速直线运动运动方向一定相反吗？通过 v-t 图像判定运动性质复习 v-t 图像的斜率等于加
2、速度的观点各种直线运动的各种直线运动的v-t图象图象小车速度时间图象的特点研究小车速度随时间变化的实验中，最终得到的 v-t 图象是怎样的？图象的形状有何特点？速度如何变化？图线是一条倾斜的直线速度随时间均匀变化小车速度时间图象的特点加速度什么特点？v-t 图象是一条直线无论 t 选在什么区间，对应的速度 v 的变化量 v 与时间t的变化量 t之比都是一样的，表示速度的变化量与所用时间的比值，即加速度。所以 v-t 图象是一倾斜的直线，是加速度不变的运动加速度不变，是个定值（即图线的斜率）匀变速直线运动定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动特点：加速度a恒定不变v-t图象是一
3、条倾斜的直线匀变速直线运动的分类匀加速直线运动匀减速直线运动物体的速度随时间均匀增大物体的速度随时间均匀减小汽车启动飞机起飞石块自由下落汽车刹车飞机降落石块被竖直向上抛均可近似认为是匀加速直线运动均可近似认为是匀减速直线运动匀变速直线运动的分类下列图象表示什么运动？v 和 a 的方向如何？图象向上倾斜（t 轴以上）图象向下倾斜（t 轴以上）v 和 a 同向v 和 a 反向v0 0，a 0v0 0，a 0匀加速匀减速v-t 图象的理解从 v-t 图象中我们能得出哪些信息？其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）直线的斜率表示加速度，斜率的正负表示加速度的方向注意：不
4、能从斜率正负说明质点做加速运动或减速运动v-t 图象的理解如图，图线1和2所描述的运动，速度随时间的变化关系相同吗？不相同图线1描述的是加速运动图线2描述的是减速运动图线1和图线2描述的运动的加速度大小相等v-t 图象的理解试描述下列 v-t 图象所对应的物体的运动形式，并说明速度与加速度的方向速度随时间均匀增加，为匀加速直线运动速度随时间均匀减小，为匀减速直线运动速度随时间均匀增加，为匀加速直线运动（运动方向与规定的正方向相反）v-t 图象的理解试描述下列 v-t 图象所对应的物体的运动形式，并说明速度与加速度的方向速度随时间先均匀减小，后均匀增加，由于加速度不变，整个过程中也是匀变速直线运
5、动速度随时间先均匀减小，后均匀增加，由于加速度不变，整个过程中也是匀变速直线运动v-t 图象的理解图象经过时间轴说明速度方向改变图象出现折点说明加速度改变v-t 图象的理解v-t 图象可以表示曲线运动吗？为什么？因为速度是矢量，既有大小又有方向。物体做直线运动时，只可能有两个速度方向。规定了一个为正方向时，另一个便为负值。当物体做曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正、负号表示所有的方向任何 v-t 图象反映的也一定是直线运动的规律v-t 图象的理解如图是一个物体运动的v-t图象。它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内，即t=t 时，速度的变化量 v 和 v总是相等吗？物体在做匀变速运动吗？
6、在相等的时间间隔内，速度的变化量vv 物体的加速度变化，物体在做非匀变速直线运动v-t 图象的理解说说下图中，物体的速度怎样变化？物体的加速度怎样变化？速度逐渐增加加速度逐渐变大速度逐渐增加加速度逐渐变小一个物体沿着直线运动，其v-t 图象如图所示。（1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个最大？哪个最小？（2）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同？（3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪个最大？哪个最小？（4）它在1s末和7s末的加速度方向是否相同？问题与练习问题与练习（1）4s末速度为2m/s，最大，7s末速度为1m/s，最小（2）这三个时刻的速度均为
7、正值，速度方向相同（3）4s末加速度为零，最小，7s末加速度为1m/s、最大（4）1s末加速度为正值，7s末加速度为负值，加速度方向相反已知 v0 和 a，那么任意时刻t，小车的瞬时速度 v 是多少呢？y=b+kxv=v0+at根据匀变速直线运动的定义，我们能否得到物体速度随时间变化的关系呢？掌握匀变速直线运动的速度-时间关系掌握这个关系的矢量特点 速度与时间的关系速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系规定运动开始时刻为计时起点（即 0 时刻），则从运动开始时刻到时刻t时间的变化量为：初速度 v0：计时起点（t=0）的速度末速度 v（也可用 vt 表示）：时刻 t 的速度速度的变化量
8、为：速度与时间的关系a是一个定值t=t-0=tv=v-v0匀变速直线运动的速度与时间的关系v=v0+at运动过程对应的时间加速度初速度末速度时间t 内的速度变化量运用此关系式处理问题需先明确研究过程公式可以这样理解：at 是整个运动过程中速度的变化量再加上运动开始时物体的速度v0就得到t 时刻物体的速度v末速度=初速度+增加的速度匀变速直线运动的速度与时间的关系v=v0+at特别提醒：速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式。它所表明的是瞬时速度与时刻 t 的对应关系公式的矢量性：公式中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向。若物体做匀加速直线运动，a取正值；若物体
9、做匀减速直线运动，a取负值当v0=0时，v=at，物体的瞬时速度与时间成正比匀变速直线运动的速度与时间的关系v=v0+at若v0=0则v=at物体做初速度为零的匀加速直线运动若a=0则v=v0物体做匀速直线运动汽车以40km/h的速度匀速行使，现以0.6m/s的加速度加倍，10s后速度达到多少？速度时间公式的应用解：初速度v0=40km/h=11m/s，加速度a=0.6m/s，时间t=10s10s后的速度为v=v0+at=11m/s+0.6m/s10s=17m/s=61km/h速度时间公式的应用某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是6m/s，求汽车5s
10、末的速度某同学的解题过程解：以初速方向为正方向，则v0=12m/s，a=-6m/s v=v0+at=12+(-6)5=-18m/s汽车反向运动了？对于类似汽车刹车的这类问题，必须首先判断停车时间！解：以初速方向为正方向v0=12m/s，a=-6m/s 假设经过时间t，车速减为零v=v0+at=12-6t=0得t=2s即2s末汽车已刹车完毕，所以5s末时汽车的速度为零速度时间公式的应用某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6m/s，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，我们有v0=v-at=0-(-0.6m/s)2s=12m/s=43km/h汽车的速度不能超
11、过 43km/h速度时间公式的应用如图所示图象，物体在各段时间内分别做何种运动，哪一段时间内加速度最大？0-t1：匀加速直线运动t1-t2：匀减速直线运动t2-t3：匀加速直线运动t1-t3：匀减速直线运动0-t1内加速度最大速度时间公式的应用物体的初速度越大，加速度越大，运动的时间越长，则由公式v=v0+at知物体的末速度一定越大吗？不一定。由公式v=v0+at知，当物体做匀加速运动时，物体的初速度越大，加速度越大，运动的时间越长，则物体的末速度一定越大。而当物体做匀减速运动时，末速度可能反而越小火车机车原来的速度是36km/h，在一段下坡路上加速度为0.2m/s.机车行驶到下坡末端，速度增
12、加到54km/h。求机车通过这段下坡路所用的时间。问题与练习问题与练习初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.2m/s，末速度v=54km/h=15m/s根据 v=v0+at 得问题与练习问题与练习火车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速。一列以 72km/h 的速度行驶的火车在驶进一座石拱桥时做匀减速运动，减速 行驶了 2min，加速度的大小是 0.1m/s，火车减速后的速度是多大？初速度 v0=72km/h=20m/s，加速度a=-0.1m/s，时间 t=2min=120s根据 v=v0+at 得 v=20m/s-0.1120m/s=8m/s火车通过桥梁时要提前减速问题与练习问题与练习物体由静止开始做加速度为 1m/s 的匀加速直线运动，4s 后加速度大小变为 0.5m/s，方向仍与原来相同。请作出它在 8s 内的 v-t 图象先用公式 v=v0+at 计算出 4s 末的速度和 8s 末的速度，再利用坐标纸画出 v-t 图象匀变速直线运动的速度与时间的关系总结总结运动特点速度时间关系式：v-t 图象相等时间内速度变化量相等加速度a恒定是一条倾斜的直线直线斜率表示加速度v=v0+atv=atv0=0
