《匀变速直线运动的速度和时间的关系》课件.ppt

* * 加速度 均匀增加 均匀减小 时间轴 倾斜 图 1 　图 2 (3)v－t图线的倾斜程度，即 表示物体的加速度 斜率 v0＋at 速度 变化量 初速度 答案　D 思路点拨 答案　5 m/s　2.5 m/s2，方向与速度方向相反 图 3 　 速度公式是一个矢量表达式，速度和加 速度都是矢量，可以引起多解问题． 解题关键 答案　1.5 s或4.5 s C 图 4 答案　见解析 答案　见解析 C 图 5 A 答案　BC B C 答案　ACD 图 6 答案　见解析 答案　(1)4 m/s　(2)0　(3)0 答案　(1)1 m/s2　2 m/s2　(2)8 m/s　6 m/s 第2节　匀变速直线运动的速度与时间 的关系 目标导读　1.了解匀变速直线运动的规律特点，知道公式v＝v0＋at的推导过程.2.知道v－t图象的意义，并会用公式和图象分析计算问题.3.能从图象中分辨出匀速直线运动和匀变速直线运动． 1．匀变速直线运动 (1)定义：沿着一条直线，且不变的运动． (2)匀加速直线运动：加速度方向与速度方向相同，物体的速度随时间的直线运动． (3)匀减速直线运动：加速度方向与速度方向相反，物体的速度随时间的直线运动． 2．直线运动的v－t图象 (1)匀速直线运动的v－t图象是一条平行于的直线，如图1所示． (2)匀变速直线运动的v－t图象是一条的直线，如图2所示，a表示匀加速直线运动，b表示匀减速直线运动． 3．匀变速直线运动的速度公式 匀变速直线运动的速度与时间的关系式是：vt＝，其中：at表示整个运动过程中，v0表示物体的 探究归纳 一、对匀变速直线运动的理解 典例1 做直线运动的物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末……的速度分别为1 m/s、2 m/s、3 m/s……则此物体的运动性质是(　　) A．匀变速直线运动 B．非匀变速直线运动 C．加速度不断增大的运动 D．可能是匀变速直线运动，也可能是非匀变速直线运动 解析　虽然单位时间内速度的变化量是相等的，但运动过程中某些时刻的速度不能确定，而匀变速直线运动是在任意相等时间内速度的变化都相等，所以对物体的运动性质不能确定，可能是匀变速直线运动，也可能是非匀变速直线运动． 二、速度公式的理解及应用 典例2 一质点从静止开始以1 m/s2的加速度做匀加速运动，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？ 　1.多运动过程问题要划分不同的运动阶段，并搞清各运动过程之间的联系． 2．画出运动过程的草图，标上已知量以便于灵活选用公式． 3．选取一个过程为研究对象，以初速度方向为正方向．判断各量的正负，利用v＝v0＋at由已知条件求解未知量． 4．讨论所得矢量的大小及方向． 解析　质点的运动过程包括加速 —匀速—减速三个阶段，如右图 所示．图示中AB为加速阶段，BC为匀速阶段，CD为减速阶段，匀速运动的速度即为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． 由运动学公式可知：vB＝v0＋at＝5 m/s，vC＝vB＝5 m/s，由v＝v0＋at应用于CD段 (vD＝0)得a′＝＝ m/s2＝－2.5 m/s2 三、速度公式矢量性的应用 典例3 如图3所示，小球以v0＝6 m/s 的速度从中间滑上光滑的足够长斜面，已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2，问小球速度大小为3 m/s时需多少时间？(小球在光滑斜面上运动时，加速度大小、方向不变) 解析　小球先沿斜面向上做匀减速直线运动，后反向做匀加速直线运动． 若小球在上升过程中，速度减为3 m/s时，以沿斜面向上的方向为正方向，根据v＝v0＋at1，解得t1＝1.5 s. 若小球在上升过程中，速度减为0时，以沿斜面向上的方向为正方向，由0＝v0＋at2，解得 t2＝3 s. 若小球在下降过程中速度又增为3 m/s，以沿斜面向下的方向为正方向，由v3＝at3，解得 t3＝1.5 s. 综上可知，若小球在上升过程中达到3 m/s，则经历的时间为1.5 s；若在下降过程中达到3 m/s，则经历的时间为3 s＋1.5 s＝4.5 s. 针对练习 一物体做匀变速直线运动，初速度为2 m/s，加速度大小为1 m/s2，则经1 s后，其末速度(　　) A．一定为3 m/sB．一定为1 m/s C．可能为1 m/sD．不可能为1 m/s 解析　由v＝v0＋at，得v＝2 m/s±1×1 m/s，即末速度可能为3 m/s，也可能为1 m/s.利用v＝v0＋at进行计算时要注意区别a是正还是负，即物体是做匀加速直线运动还是做匀减速直线运动． 四、v－t图象的理解及应用 典例4