2017-2018学年高中物理 第二章 研究匀变速直线运动的规律 2.3 匀变速直线运动的规律课件 沪科版必修1.pptVIP

-*- 2.3　匀变速直线运动的规律 自主阅读 自我检测 一、从自由落体到初速度为零的匀变速运动 1.自由落体运动的实质:初速度为零、加速度为a=g的匀变速直线运动。 2.速度公式:vt=at。 3.位移公式:s=__________。 4.速度—时间图像如图所示。 (1)图线的斜率表示物体运动的加速度。 (2)图线下方三角形面积表示t时间内的位移。 自主阅读 自我检测 二、匀变速直线运动的规律 1.速度公式:vt=v0+at。 2.位移公式s=________。 3.图像:匀变速直线运动的速度图像是一条倾斜直线,如图所示。 ? (1)纵轴的截距表示初速度v0的大小; (2)图线的斜率表示加速度的大小; (3)图像下的面积表示相应时间的位移。 自主阅读 自我检测 自主阅读 自我检测 1.正误辨析 (1)匀变速直线运动是加速度均匀变化的运动。 (　　) (2)匀加速直线运动是速度均匀变化的直线运动。 (　　) (3)匀加速直线运动的位移是均匀增大的。 (　　) 答案:(1)×　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 自主阅读 自我检测 2.某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是s=4t+2t2,s与t的单位分别为m和s,则质点的初速度与加速度分别为(　　) A.4 m/s与2 m/s2 B.0与4 m/s2 C.4 m/s与4 m/s2 D.4 m/s与0 解析:对比s=4t+2t2和位移公式s=v0t+ at2,可知其初速度v0=4 m/s,加速度a=4 m/s2。 答案:C 自主阅读 自我检测 3.一滑块由静止开始,从斜面顶端匀加速下滑(斜面足够长),第5 s末的速度是6 m/s,试求: (1)滑块运动的加速度。 (2)滑块运动7 s内的位移。 知识点一 知识点二 知识点三 匀变速直线运动速度公式的理解 问题导引 设一个物体做匀变速直线运动,运动开始时刻(t=0)的速度为v0(叫做初速度),加速度为a,经过的时间为t,求t时刻物体的瞬时速度。 要点提示:由加速度的定义式 ,整理得:vt=v0+at。 知识点一 知识点二 知识点三 知识归纳 1.公式vt=v0+at的物理意义 对做匀变速直线运动的物体,描述其速度随时间的变化规律。 2.公式中各符号的含义 (1)v0为开始时刻物体的瞬时速度,称为初速度,vt为经时间t后物体的瞬时速度,称为末速度。 (2)a为物体的加速度,为恒量,表明速度均匀变化,即相等时间内速度的变化量相等。 知识点一 知识点二 知识点三 3.矢量性 (1)公式中的v0、vt、a均为矢量,应用公式解题时,一般取v0的方向为正方向,a、vt与v0的方向相同时取正值,与v0的方向相反时取负值。对计算结果中的正、负,应根据正方向的规定加以说明,如vt0,表明末速度与初速度v0同向;若a0,表明加速度与v0反向。 (2)a与v0同向时物体做匀加速直线运动,a与v0反向时物体做匀减速直线运动。 4.特殊情况 (1)当v0=0时,vt=at。 (2)当a=0时,vt=v0(匀速直线运动)。 知识点一 知识点二 知识点三 典例剖析 【例1】一物体从静止开始以2 m/s2的加速度做匀加速直线运动,经5 s后做匀速直线运动,最后2 s的时间内物体做匀减速直线运动直至静止。求: (1)物体做匀速直线运动的速度是多大? (2)物体做匀减速直线运动时的加速度是多大? 知识点一 知识点二 知识点三 解析:解题关键是画出如图的示意图。 由图知A→B为匀加速直线运动,BC为匀速直线运动,CD为匀减速直线运动,匀速运动段的速度为AB段的末速度,也为CD段的初速度。 (1)由速度、时间的关系式得 vB=a1t1=2×5 m/s=10 m/s, 即做匀速直线运动的速度为10 m/s, vC=vB=10 m/s。 (2)由vt=v0+a2t2得 负号表示加速度方向与v0方向相反。 答案:(1)10 m/s　(2)5 m/s2 知识点一 知识点二 知识点三 规律方法速度公式vt=v0+at的适用条件是匀变速直线运动,应用公式时必须首先对运动性质和运动过程进行判断分析,并养成画图的习惯,主要有两种图:(1)v-t图像;(2)运动过程草图。 知识点一 知识点二 知识点三 变式训练1某汽车在路面上以43.2 km/h的速度行驶,前方出现紧急情况,需要在2 s内停下来,汽车的加速度不得小于多少?方向怎样? 解析:设初速度方向为正,末速度为vt=0,初速度为v0,持续时间为t 由vt=v0+at 式中负号表示与所选的正方向相反,本题中即与汽车运动的方向相反。 答案:6 m/s2　方向与汽车运动方向相反 知识点一 知识点二 知识点三 匀变速直线运动位移公式的理解 问题导引 一个物体做匀变速直线运动,其运动的v-t图像