高中物理匀变速直运动的速度与时间的关系课件人教必修1.ppt

2.2 2.2 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2021/8/11 星期三1 纸带纸带 实验实验V-tV-t图象图象问题：试分析小车在做什么样的运动？问题：试分析小车在做什么样的运动？复习回顾复习回顾2021/8/11 星期三2分析：由于v-t图象是直线，无论无论t选在选在什么区间，对应的速度什么区间，对应的速度v的变化量的变化量v与与时间时间t的变化量的变化量t之比都是一样的，之比都是一样的，即物即物体运动的加速度保持不变。体运动的加速度保持不变。所以实验中所以实验中小车的运动是加速度不变的运动。小车的运动是加速度不变的运动。沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速匀变速直线运动直线运动（uniform variable rectilinear motionuniform variable rectilinear motion)。匀变速直线运动的匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。图象是一条倾斜的直线。vtovto匀加速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动2021/8/11 星期三3速度与时间的关系式速度与时间的关系式设设t=0时速度为时速度为v0，t时刻的速度为时刻的速度为v。则则 t=t-0=t，v=v-v0；推导：推导：v=v0+at这就是表示匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。这就是表示匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。vt2021/8/11 星期三4v=v0+at矢量式矢量式注意：在具体运算中必须规定正方向来简化一直线注意：在具体运算中必须规定正方向来简化一直线上的矢量运算。上的矢量运算。若初速度若初速度v0=0，则，则v=at2021/8/11 星期三5例题例题1、汽车以、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，的加速度加速，10s后速度能达到多少？后速度能达到多少？运动示意图运动示意图解：以初速度解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向的方向为正方向则则10s后的速度后的速度:v=v0+at=11+0.610m/s=17m/s=62km/h加速后经过多长时间汽车的速度达到加速后经过多长时间汽车的速度达到80km/h80km/h？由由V=V0+at得得2021/8/11 星期三6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6m/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内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？不能超过多少？运动示意图运动示意图解：以汽车初速度解：以汽车初速度v0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-(-6)2m/s=12m/s=43km/h汽车的速度不能超过汽车的速度不能超过43km/h2021/8/11 星期三7例题例题3、某汽车正以、某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速的速度在路面上匀速行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小行驶，前方出现紧急情况需刹车，加速度大小是是6m/s2，求汽车，求汽车5s末的速度。末的速度。刹车问题刹车问题注意：注意：（与实际相符）（与实际相符）解：以初速方向为正方向解：以初速方向为正方向则则v=v0+at=12+(-6)5m/s=-18m/s正确解法：以初速方向为正方向正确解法：以初速方向为正方向当车速减为零时，当车速减为零时，v=v0+at=12-6t0=0解得解得t0=2s即即2s末汽车已刹车完毕，所以末汽车已刹车完毕，所以5末时汽车处于静止末时汽车处于静止状态，即速度为零。状态，即速度为零。2021/8/11 星期三8物体在做加速度越来越大的加速直线运动物体在做加速度越来越大的加速直线运动注意：注意：1、v-t图象中一条倾斜直线表示匀变速直线运图象中一条倾斜直线表示匀变速直线运动，若是一条曲线则表示非匀变速直线运动。动，若是一条曲线则表示非匀变速直线运动。2、若是曲线，则某点切线的斜率表示该时刻、若是曲线，则某点切线的斜率表示该时刻的加速度。的加速度。2021/8/11 星期三92021/8/11 星期三10