勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系

1、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)的速度與時(shí)間的關(guān)系學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)是加速度不變是加速度不變的的直線運(yùn)直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)，包括勻加速直線運(yùn)動(dòng)包括勻加速直線運(yùn)動(dòng)、勻減速直線運(yùn)動(dòng)勻減速直線運(yùn)動(dòng)兩兩種運(yùn)動(dòng)類型種運(yùn)動(dòng)類型2.知道知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象圖象是一條傾斜的是一條傾斜的直線直線，且直線的傾斜程度反映勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且直線的傾斜程度反映勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的加速度3.會(huì)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式會(huì)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式 v= v0 + at 計(jì)算計(jì)算相關(guān)問(wèn)題相關(guān)問(wèn)題 自學(xué)指導(dǎo)自學(xué)指導(dǎo) （3分鐘）

2、分鐘） 閱讀課本閱讀課本P34-35的內(nèi)容，思考以下問(wèn)題：的內(nèi)容，思考以下問(wèn)題：1.v-t 圖象圖象中平行于中平行于t 軸的直線描述的是軸的直線描述的是什么什么運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)？2.v-t 圖象圖象中傾斜的直線描述的是中傾斜的直線描述的是什么運(yùn)動(dòng)什么運(yùn)動(dòng)？物體的加速度有什么特點(diǎn)？直線的傾斜物體的加速度有什么特點(diǎn)？直線的傾斜程度與加速度有什么關(guān)系？程度與加速度有什么關(guān)系？3.在在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式式 v= v0 + at 中，中，a、t、at、v0、v 的意義的意義是什么是什么? 哪些是矢量哪些是矢量？ 1 1、速度有什么特點(diǎn)？、速度有什么特點(diǎn)？2 2、表

3、示的加速度又有什么特點(diǎn)？、表示的加速度又有什么特點(diǎn)？ 速度不隨時(shí)間變化。速度不隨時(shí)間變化。a = 0V(m/s)t/s06-6V(m/s)t/s3 3、右圖的速度，加速度又有什么特點(diǎn)呢？、右圖的速度，加速度又有什么特點(diǎn)呢？ 勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)v-t 圖像中平行于圖像中平行于t 軸的直線描述的是勻速直線運(yùn)動(dòng)軸的直線描述的是勻速直線運(yùn)動(dòng) 4 6 8 101234v/(m/s)t/s0 22/21/2smssmtv2/22/4smssmtv恒量atv小車的速度隨時(shí)間怎樣變化？小車的速度隨時(shí)間怎樣變化？小車做什么樣的運(yùn)動(dòng)？小車做什么樣的運(yùn)動(dòng)？一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1.定義：定義：沿著一條直線，且沿著

4、一條直線，且加速度不變加速度不變的運(yùn)動(dòng)。的運(yùn)動(dòng)。v-tv-t圖象是一條傾斜的直線圖象是一條傾斜的直線2.分類：分類：勻加勻加速速直線運(yùn)動(dòng)：直線運(yùn)動(dòng)：速度速度隨時(shí)間隨時(shí)間均勻增加均勻增加。勻減速勻減速直線運(yùn)動(dòng)：直線運(yùn)動(dòng)：速度速度隨時(shí)間隨時(shí)間均勻減小均勻減小。判定勻加、勻減的方法判定勻加、勻減的方法V V0 0 0 0，a a 0 0 V V0 0 0 0，a a 0 0 勻加速勻加速（a a、v v同向同向） 勻減速勻減速（a a、v v反向反向）V V0 0 0 0，a a 0 0V V0 0 0 0，a a 0 0二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系1、規(guī)

5、定運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（即規(guī)定運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)（即0 0時(shí)刻）時(shí)刻） 則從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻到時(shí)刻則從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始時(shí)刻到時(shí)刻t t， 時(shí)間的變化量為：時(shí)間的變化量為：2 2、初速度、初速度v v0 0 ：計(jì)時(shí)起點(diǎn)（：計(jì)時(shí)起點(diǎn)（t t0 0）的速度）的速度 末速度末速度v v（也可用（也可用v vt t表示）：時(shí)刻表示）：時(shí)刻t t的速度的速度 速度的變化量為：速度的變化量為：v v= = v v0 0 + a+ at tv va a = = t t= = v v- -v v0 0t tt t = = t t 0 0 = = t tv v = = v v v v0 0 3 3、速度與時(shí)間關(guān)系：速度

6、與時(shí)間關(guān)系：加速度加速度初速度初速度運(yùn)動(dòng)過(guò)程對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程對(duì)應(yīng)的時(shí)間時(shí)間末速度末速度【說(shuō)明說(shuō)明】1.公式只適用于勻變速運(yùn)動(dòng)（公式只適用于勻變速運(yùn)動(dòng)（a為恒量為恒量）2.公式為矢量式公式為矢量式,（無(wú)特別說(shuō)明以（無(wú)特別說(shuō)明以0 0的方向?yàn)檎较颍┑姆较驗(yàn)檎较颍?若物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)若物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng), a取正值取正值; 若物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)若物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),則則 a取負(fù)值取負(fù)值.3.公式可變形，求公式可變形，求v0、a、tv0 0t tv vtv0 0v=atv0【深入理解深入理解】 v = v0 + ata: :在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量；在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變

7、化量；at：時(shí)間時(shí)間t t內(nèi)速度的變化量?jī)?nèi)速度的變化量v0+at：加上初速度加上初速度v0 0, ,就得到就得到t時(shí)刻物體的速度時(shí)刻物體的速度v。 v1. 1.當(dāng)當(dāng) v v 0 0= 0 = 0 時(shí)時(shí)物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)2. 2.當(dāng)當(dāng)a = 0 a = 0 時(shí)時(shí)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)v v = a = at tv v = = v v0 0 【特殊情況特殊情況】0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vv vt tt t0 0t tt t1 1t t

8、2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vt t0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vt t0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vt t0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vt t0 0t tt t1 1t t2 2v vv v0 0v v1 1v v2 2

9、v v3 3v v4 4t t4 4t t3 3v vt t【說(shuō)一說(shuō)說(shuō)一說(shuō)】你能否把函數(shù)圖像轉(zhuǎn)化成一個(gè)你能否把函數(shù)圖像轉(zhuǎn)化成一個(gè) 函數(shù)式來(lái)表示函數(shù)式來(lái)表示V和和t的關(guān)系？的關(guān)系？直線斜率直線斜率k = tan = v/t = a 不變不變 速度隨時(shí)間不斷增加的運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間不斷增加的運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間均勻減小的直線運(yùn)動(dòng)，叫做勻減速直速度隨時(shí)間均勻減小的直線運(yùn)動(dòng)，叫做勻減速直 線運(yùn)動(dòng)線運(yùn)動(dòng)物體的加速度為負(fù)值時(shí)物體的加速度為負(fù)值時(shí),不可能是勻加速直線運(yùn)動(dòng)不可能是勻加速直線運(yùn)動(dòng)vt圖象中，圖線的斜率表示加速度圖象中，圖線的斜率表示加速度【判判 斷斷】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位

10、移是均勻增加的運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移是均勻增加的運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是均勻變化的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是均勻變化的勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)【辨析】速度公式 vv0at 與加速度定義式avv0t的適用條件相同嗎？【解答】速度公式 vv0at 雖然是加速度定義式avv0t的變形,但兩式的適用條件是不同的：vv0at 僅適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)avv0t可適用于任意的運(yùn)動(dòng),包括直線運(yùn)動(dòng)和曲線運(yùn)動(dòng)【例題例題1】某汽車在緊急剎車時(shí)加速度的大小是某汽車在緊急剎車時(shí)加速度的大小是6m/s2，如果必須在，如果必須在2s內(nèi)停下來(lái)，汽車的行駛速度內(nèi)停下來(lái)，汽

11、車的行駛速度最高不能超過(guò)多少？最高不能超過(guò)多少？運(yùn)動(dòng)示意圖運(yùn)動(dòng)示意圖解：解：以汽車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則末速度以汽車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑒t末速度v = 0， a=6m/s2, t = 2s則由則由v = v0 + at ,得得v0 = vat = 0(6m/s2)2s = 12m/s = 43km/h汽車的速度不能超過(guò)汽車的速度不能超過(guò)43km/h。說(shuō)明：說(shuō)明：一般規(guī)定初速度方向?yàn)檎?，一般?guī)定初速度方向?yàn)檎?，若物體做加速運(yùn)動(dòng)則加速度取正值，若物體做加速運(yùn)動(dòng)則加速度取正值，若物體做減速運(yùn)動(dòng)則加速度取負(fù)值。若物體做減速運(yùn)動(dòng)則加速度取負(fù)值。【例題例題2】一輛汽車正以一輛汽車正以10m/s的速度行駛的

12、速度行駛，因前因前方出現(xiàn)險(xiǎn)情而剎車方出現(xiàn)險(xiǎn)情而剎車，加速度大小為加速度大小為3m/s2，求汽求汽車經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可以下來(lái)？車經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間可以下來(lái)？解解：設(shè)汽車初速度的方向?yàn)檎较?，設(shè)汽車初速度的方向?yàn)檎较颍?則則v0 =10m/s，v=0，a =3m/s2。根據(jù)根據(jù) v = v0+at 可得停下來(lái)所用的時(shí)間為：可得停下來(lái)所用的時(shí)間為：ssavvt3 . 331000 . 056./8/342053.5,54200.0,/4,/202210110000020 vs,stsmsmatvvs,stsssavvtatvvtvsmasmv車車已已靜靜止止，所所以以車車還還在在運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)，所所以以度度為為零零末

13、末汽汽車車已已剎剎車車完完畢畢，速速即即得得由由用用時(shí)時(shí)為為車車減減速速為為方方向向，則則解解：設(shè)設(shè)車車運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)方方向向?yàn)闉檎纠}例題3】一輛汽車以一輛汽車以20m/s的速度做勻速直線的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)站時(shí)司機(jī)剎車的加速度大小為運(yùn)動(dòng)，進(jìn)站時(shí)司機(jī)剎車的加速度大小為4m/s2，求汽車在剎車后第求汽車在剎車后第3s、6s末的瞬時(shí)速度？末的瞬時(shí)速度？ 結(jié)合實(shí)際剎車過(guò)程不可逆轉(zhuǎn)結(jié)合實(shí)際剎車過(guò)程不可逆轉(zhuǎn)剎車問(wèn)題要先求出剎車時(shí)間剎車問(wèn)題要先求出剎車時(shí)間1.某物體的速度時(shí)間圖象如圖所示，試說(shuō)明物體做什么運(yùn)動(dòng)？【解答】由于物體的 vt 圖象是一條傾斜直線，可以確定該物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)；又由于它的速度

14、在負(fù)方向逐漸增大，所以說(shuō)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為負(fù)方向的勻加速直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)堂訓(xùn)練當(dāng)堂訓(xùn)練（6分鐘分鐘)2.根據(jù) vt 圖象判斷加速度的變化【解答】vt 圖象為曲線時(shí)，曲線上面某點(diǎn)的切線斜率等于該時(shí)刻物體的瞬時(shí)加速度對(duì)甲圖，隨時(shí)間 t 的延長(zhǎng)，切線斜率變大，即物體做加速度變大的加速運(yùn)動(dòng)圖乙中的物體做加速度逐漸減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)甲乙3.某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)用公式vv0at 解題時(shí)，若取初速度方向?yàn)檎较颍瑒t下列說(shuō)法正確的是()A勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度a 取負(fù)值B勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度a 取正值C勻減速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度a 取負(fù)值D無(wú)論勻加速直線運(yùn)動(dòng)還是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度 a 均取正值BC4若汽車的加速度方向與速度方向一致，當(dāng)加速度減小時(shí)，則()A汽車的速度也減小B汽車的速度仍在增大C當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車靜止D當(dāng)加速度減小到零時(shí)，汽車的速度達(dá)到最大BD5物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第1 s 末的速度是 6 m/s，第 2 s 末的速度是8 m/s，則下面結(jié)論正確的是()A物體零時(shí)刻速度是 3 m/sB物體的加速度是 2 m/s2C 任何 1 s 內(nèi)的速度變化都是 2 m/sD每 1 s 初的速度比前 1 s 末的速度大 2 m/sBC圖像描述：圖像描述：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的