河北省邢臺(tái)市高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 2.2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系課件 新人教版必修1.ppt

第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究 2 2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系 勻變速直線運(yùn)動(dòng)是一種理想化的運(yùn)動(dòng)模型 生活中的許多運(yùn)動(dòng)由于受到多種因素的影響 運(yùn)動(dòng)規(guī)律往往比較復(fù)雜 但我們忽略某些次要因素后 有時(shí)也可以把它們看成是勻變速直線運(yùn)動(dòng) 例如 在平直的高速公路上行駛的汽車 在超車的一段時(shí)間內(nèi) 可以認(rèn)為它做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 剎車時(shí)則做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 直到停止 深受同學(xué)們喜愛的滑板車運(yùn)動(dòng)中 運(yùn)動(dòng)員站在板上從坡頂筆直滑下時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 筆直滑上斜坡時(shí)做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 我們通過實(shí)驗(yàn)探究的方式描繪出小車的v t圖象 它表示小車做什么樣的運(yùn)動(dòng)呢 小車的速度隨時(shí)間怎樣變化呢 我們能否用數(shù)學(xué)方法得出速度隨時(shí)間變化的關(guān)系式呢 學(xué)點(diǎn)1勻變速直線運(yùn)動(dòng) 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 沿著一條直線 且加速度不變的運(yùn)動(dòng) 叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 對(duì)于勻變速直線運(yùn)動(dòng) 若速度是均勻增大的 則稱為勻加速直線運(yùn)動(dòng) 若速度是均勻減小的 則稱為勻減速直線運(yùn)動(dòng) 特點(diǎn) 速度均勻變化 即是一個(gè)恒定值 圖2 2 3 2 2 3所示 例1 關(guān)于直線運(yùn)動(dòng) 下列說法中正確的是 a 勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是恒定的 不隨時(shí)間改變b 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度隨時(shí)間改變c 速度隨時(shí)間不斷增加的運(yùn)動(dòng) 叫勻加速直線運(yùn)動(dòng)d 速度隨時(shí)間均勻減小的運(yùn)動(dòng) 通常叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 解析 勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度是恒定的 大小和方向都不隨時(shí)間變化 所以 正確 勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度保持不變的直線運(yùn)動(dòng) 它的速度隨時(shí)間均勻變化 所以 正確 如果速度隨時(shí)間均勻增加 那么是勻加速直線運(yùn)動(dòng) 如果速度隨時(shí)間不均勻增加 那么這種運(yùn)動(dòng)不是勻加速運(yùn)動(dòng) 所以 不正確 如果速度隨時(shí)間均勻減小 那么是勻減速直線運(yùn)動(dòng) 所以 正確 abd 答案 16m 10m 22m 學(xué)點(diǎn)2速度與時(shí)間的關(guān)系式 速度公式v v0 at的導(dǎo)出 汽車以40km h的速度勻速行駛 現(xiàn)以0 6m s2的加速度加速 10s后速度能達(dá)到多少 例2 美 肯尼迪 號(hào)航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng) 已知 f 15 型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大加速度為5 0m s2 起飛的最小速度是50m s 彈射系統(tǒng)能夠使飛機(jī)所具有的最大速度為30m s 則飛機(jī)起飛時(shí)在跑道上至少加速多長時(shí)間才能起飛 答案 17m s 答案 4 0s 2 公式v v0 at是矢量式 如果我們?nèi)0的方向?yàn)檎较?當(dāng)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí) a取正號(hào) 得到的末速度v也為正 當(dāng)物體做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí) a取負(fù)號(hào) 得到的末速度v可能為正 也可能為負(fù) 如果為正 說明末速度與初速度方向相同 如果為負(fù) 說明末速度與初速度方向相反 1 公式v v0 at是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度和時(shí)間的關(guān)系式 而勻變速運(yùn)動(dòng)有勻加速和勻減速兩種運(yùn)動(dòng) 兩種運(yùn)動(dòng)如何應(yīng)用同一個(gè)關(guān)系式 在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中 若取v0的方向?yàn)檎较?則a為負(fù)值 當(dāng)時(shí)間t較大時(shí) 末速度可能為負(fù) 而負(fù)值是否符合實(shí)際 則需要進(jìn)行分析 例如汽車剎車時(shí) 初速度為10m s 加速度a 2m s2 5s后速度就變?yōu)榱懔?但有的同學(xué)卻求出7s時(shí)的速度v v0 at 10m s 2 7m s 4m s 這顯然是汽車剎車后又以相同的加速度倒車 與實(shí)際是不相符的 出現(xiàn)這些錯(cuò)誤 不是公式有問題 而是我們沒有明確v v0 at只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng) 剎車過程的勻減速運(yùn)動(dòng)與剎車后的 靜止 已經(jīng)不是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)了 2 應(yīng)用v v0 at求解勻減速運(yùn)動(dòng)的實(shí)際問題時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng) 圖象 表示質(zhì)點(diǎn)沿正方向做減速運(yùn)動(dòng) 其加速度為a1 74m s2 圖象 表示質(zhì)點(diǎn)沿正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 初速度為5m s 加速度為a2 1 25m s2 圖象 表示質(zhì)點(diǎn)沿正方向先做初速度為零的加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng) 8s后做速度為16m s的勻速直線運(yùn)動(dòng) 圖象 表示質(zhì)點(diǎn)在前4s內(nèi)沿正方向做