2.2匀速直线运动的速度与时间的关系课件（新人教版必修1）.ppt

第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系;学习目标：1.了解匀变速直线运动的概念和特点，知道其两种运动类型． 2．知道匀变速直线运动速度—时间图象的特征． 3．理解匀变速直线运动的速度与时间的关系，会根据速度公式进行相关计算． 重点难点：1.匀变速直线运动的速度公式的理解及应用． 2．利用v－t图象分析解决问题． 易错问题：应用公式v＝v0＋at时，不能正确用“＋”“－”表示v0、v、a之间的方向关系． ;一、匀变速直线运动 1．匀变速直线运动：物体沿着一条直线，且 不变的运动．;3．匀变速直线运动的v－t图象：一条 的直线，如图2－2－2所示．;?说明?　若物体做匀减速直线运动，加速度为a，当减速为零后，又反向做匀加速直线运动，如果加速度的大小和方向仍与开始时相同，则整个往返过程都可以叫做匀变速直线运动． ;二、速度与时间的关系式 　匀变速直线运动速度与时间的关系式是：v＝ ，其中：at表示整个运动过程中 ，v0表示物体的 ． ?说明?　公式v＝v0＋at中，物理量v、v0、a均是矢量，代入数值时，要注意根据规定的正方向在数值前面加上相应的正负号． ;一、对匀变速直线运动速度公式的理解 1．公式v＝v0＋at中各符号的含义 (1)v0、v分别表示物体的初、末速度． (2)a为物体的加速度，且a为恒量． 2．公式的矢量性 (1)公式中的v0、v、a为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值． (2)a与v0同向时物体做匀加速运动，a与v0方向相反时，物体做匀减速直线运动． ;3．公式的适用条件 公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动． 4．公式v＝v0＋at的特殊形式 (1)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动) (2)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动) ;1．v＝v0＋at是匀变速直线运动速度公式的一般表示形式，只要知道初速度v0和加速度a，就可以计算出各个时刻的瞬时速度．;二、对v－t图象的理解 1．v－t图象的几种类型 (1)匀速直线运动的v－t图象 如图2－2－3甲所示，由于匀速直线运动的速度不随时间改变，因而v－t图象是一条平行于时间轴的直线．从图象中可以直接看出速度的大小为v0.;(2)匀变速直线运动的v－t图象 如图2－2－3乙所示，匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线，直线a反映了速度随时间是均匀增加的，即是匀加速直线运动的图象；直线b反映了速度随时间是均匀减小的，即是匀减速直线运动的图象． (3)变加速直线运动的v－t图象 如图2－2－3丙所示，变加速直线运动的v－t图象是一条曲线，曲线c表示加速度逐渐减小的加速运动，d表示加速度逐渐增大的加速运动，e表示加速度逐渐增大的减速运动，f表示加速度逐渐减小的减速运动．;2．对v－t图象的理解;1．v－t图象反映速度随时间变化的规律，并不表示物体运动的轨迹． 2．由于v－t图象中只能表示正、负两个方向，所以它只能描述直线运动，无法描述曲线运动．;一质点从静止开始以1 m/s2的加速度匀加速运动，经5 s后做匀速运动，最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？;【思路点拨】　质点的运动过程包括加速—匀速—减速三个阶段，如图2－2－4.;在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描绘出来，图示有助于我们思考，使整个运动一目了然，可以起到事半功倍的作用．同学们要养成这个习惯． 图示中AB为加速，BC为匀速，CD为减速，匀速运动的速度既为AB段的末速度，也为CD段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了．;【解析】　由题意画出图示，由运动学公式知： vB＝v0＋at＝5 m/s，vC＝vB＝5 m/s 由v＝v0＋at应用于CD段(vD＝0)得：;【方法总结】　如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，弄清物体在每段上的运动规律． ;1．(2010年成都模拟)如图2－2－5所示，小球以v0＝1 m/s的速度从中间滑上光滑的足够长的斜面，已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2，问当小球的速度大小为3 m/s时需经过多少时间？ ;答案：2 s;汽车在平直的公路上以20 m/s的速度匀速行驶，前面有情况需紧急刹车，刹车的加速度大小是8 m/s2，刹车后可视为匀减速直线运动，求刹车3 s后汽车的速度． 【思路点拨】　物体做匀减速运动时，必须考虑减速到0所用的时间，不能直接用公式v＝v0＋at，因为可能不需要这么长时间汽车就停下来了．;【解析】　汽车的初速度为：v0＝20 m/s，设v0方