从自由落体到匀变速直线运动.ppt

第三节从自由落体到匀变速直线运动自由落体运动如果物体的运动具有一定的初速度，并且在运动过程中保持加速度不变，这就是是初速度为零的匀加速直线运动。一般的匀变速直线运动。匀变速直线运动规律匀变速直线运动的速度公式理解反映了匀变速直线运动的瞬时速度随时间变化的规律，v0是开始计时时的瞬时速度，vt是经过时间t后的瞬时速度。v0、vt、a都是矢量，在直线运动中，规定正方向后（常以初速度方向为正方向），都可用带正、负号的代数量表示，因此，对结果中的正负，需根据正方向的规定加以说明，若经过计算后vt0，说明末速度与初速度同向；若a0，表示加速度与v0反向。若初速度v0=0，则vt=at，即有瞬时速度与时间成正比。理解v-t图像的八项注意①物理意义：反映速度随时间的变化规律②特点：一条与时间轴平行的直线（匀速直线运动）一条倾斜的直线（匀变速直线运动）a：速度随时间均匀增加，匀加速直线运动c：速度随时间均匀减少，匀减速直线运动b：速度不随时间变化， 匀速直线运动③横轴上方表示的速度为正，横轴下方表示的速度为负，a：表示物体的速度为正且变大，即沿正方向做匀加速直线运动c：表示物体的速度先沿正方向减小再沿负方向增大，即物体先沿正方向减速运动再沿负方向加速运动。b：表示物体的速度为正且不随时间变化，即沿正方向做匀速直线运动。v0tabc④图线与纵轴的截距表示物体起始时刻的速度，横轴的截距表示物体的速度为零时的时刻。⑤图线交线表示物体的速度相等。⑥图线的斜率k=△v/△t，表示加速度。图线倾斜得越厉害，斜率越大，表示物体的加速度越大。v-t图像是曲线，在不同点切线的斜率会不同，表示物体的加速度在发生变化。a：表示物体的加速度逐渐变大，物体做加速度逐渐变大的加速运动c：表示物体做加速度逐渐减小的加速运动⑦图线与坐标轴所围图形面积表示位移的大小⑧图线的拐点（折点）表示加速度方向改变，速度出现极值vt0cbtv0adv0t0t1练习1美国“肯尼迪”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统。已知“F-15”型战斗机在跑道上加速时，产生的最大加速度为5m/s2,起飞的最小速度是50m/s,弹射系统能够使飞机起跑时所具有的最大速度为30m/s。问：飞机起飞时在跑道上至少加速多长时间才能起飞？匀变速直线运动的位移公式对位移公式的理解及使用的五点注意①公式中的s、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的方向为正方向，解题一般选v0方向为正方向。②公式是匀变速直线运动位移的一般表示形式。它表明质点在各个时刻相对初始时刻的位移s跟时间t的关系。③公式是匀变速直线运动的位移公式，而不是路程公式，只有在物体做单向直线运动中，所示的位移大小才等于路程。④位移的大小是时间的二次函数，所以匀变速直线运动的s-t图像是曲线。⑤初速度等于零的匀加速直线运动，位移公式可写成位移的大小与时间的平方成正比。在匀速直线运动的v-t图像中，图线和坐标轴所围的面积在数值上等于物体运动的位移。tv在匀变速直线运动的v-t图像中，图线和坐标轴所围的面积在数值上是否也等于物体运动的位移呢？是只适用于匀变速直线运动，不得滥用t/sv/(m·s-1)0vttvt=at例题P36例1：如图2－3－2所示，一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m/s。求这艘快艇在8s末的速度和8s内经过的位移。分析：该快艇做匀加速直线运动，它的运动情况满足匀变速直线运动规律。已知加速度、初速度和运动的时间这三个物理量，可以直接得出结果。加速度和初速度都有方向，解决问题的过程中必须选取一个正方向。解：快艇的运动情况如图2－3－2所示。选取初速度方向为正方向，快艇做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律代入数据，可得快艇在8s末的速度为快艇在8s内的位移为即快艇在8s末的速度为22m/s，8s内经过的位移是112m。讨论与交流P371.还有其它方法求解例1吗？哪一种解法最简便？解：快艇的运动情况如图2－3－2所示。选取初速度方向为正方向，因快艇做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律代入数据，可得快艇在8s末的速度为即快艇在8s末的速度为22m/s，8s内经过的位移是112m。由可知快艇在8s内的平均速度为快艇在8s内的位移为讨论与交流