江西廬山區(qū)一中必修一物理人教22勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系課件(共38張PPT)

1、v2勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系 廬山區(qū)一中廬山區(qū)一中v下圖是3張騎摩托車的頻閃照片請僅憑對照片的觀察，判斷照片中摩托車的運(yùn)動分別屬于什么運(yùn)動v1如下圖所示，圖線上任一位置的速度變化量v與對應(yīng)時間t的比值 是即物體的保持不變，所以該運(yùn)動是運(yùn)動恒定的恒定的加速度加速度勻加速直線勻加速直線v2在勻變速直線運(yùn)動中，速度是變化的，比值是 的，加速度的大小 ，方向也，由此可推出vt.v3vtv0at可以這樣理解：由于加速度a在數(shù)值上等于速度的變化量，所以 就是整個運(yùn)動過程中速度的變化量；再加上運(yùn)動開始時物體的 ，就得到t時刻物體的.均勻均勻恒定恒定不變不變不變不變v0at單位時間內(nèi)單位時間內(nèi)at速度

2、速度v0速度速度vv(1)定義：沿著一條直線且加速度不變的運(yùn)動，叫勻變速直線運(yùn)動v(2)性質(zhì)：任意相等時間v相等，速度均勻變化v a相等，保持不變v(3)分類：勻加速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻增加的勻變速直線運(yùn)動v勻減速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻減小的勻變速直線運(yùn)動v在勻變速直線運(yùn)動中，下列說法中正確的是v()vA相同時間內(nèi)位移的變化相同vB相同時間內(nèi)速度的變化相同vC相同時間內(nèi)速率的變化相同vD相同路程內(nèi)速度的變化相同v答案：Bv(1)勻速直線運(yùn)動的速度時間圖象v是一條平行于時間坐標(biāo)軸的直線(如圖所示)v(2)勻變速直線運(yùn)動的速度時間圖象v如下圖所示，勻變速直線運(yùn)動的vt圖象是一條傾

3、斜的直線，直線a反映了速度隨時間是均勻增加的，即是勻加速直線運(yùn)動的圖象；直線b反映了速度隨時間是均勻減小的，即是勻減速直線運(yùn)動的圖象vvt圖象的幾方面理解va圖線的斜率表示加速度：ak .vb截距：縱截距表示初速度，橫截距表示速度為零的時刻vc面積：圖線與坐標(biāo)軸、時刻線所圍的面積(由坐標(biāo)系中數(shù)據(jù)求得)等于物體的位移vd交點(diǎn)：圖線的交點(diǎn)表示物體具有相同的速度v(3)變加速直線運(yùn)動的vt圖象v物體做加速度變化的直線運(yùn)動，其vt圖象為一條曲線v特別提醒：v(1)vt圖象反映速度隨時間變化的規(guī)律，并不表示物體運(yùn)動的軌跡v(2)由于vt圖象中只能表示正、負(fù)兩個方向，所以它只能描述直線運(yùn)動，無法描述曲線運(yùn)

4、動v(浙江紹興一中0910學(xué)年高一上學(xué)期期中)表明物體做勻變速直線運(yùn)動的圖象是v()v答案：ABDv(1)公式中各符號的含義vv0、v分別表示物體的初、末速度va為物體的加速度，且a為恒量v(2)公式的矢量性v公式中的v0、v、a為矢量，應(yīng)用公式解題時，一般取v0的方向?yàn)檎较颍琣、v與v0的方向相同時取正值，與v0的方向相反時取負(fù)值va與v0同向時物體做勻加速運(yùn)動，a與v0方向相反時，物體做勻減速直線運(yùn)動v(3)公式的適用條件v公式vv0at只適用于勻變速直線運(yùn)動v(4)公式vv0at的特殊形式v當(dāng)a0時，vv0(勻速直線運(yùn)動)v當(dāng)v00時，vat(由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動)v特別提醒：v

5、(1)vv0at是勻變速直線運(yùn)動速度公式的一般表示形式，只要知道初速度v0和加速度a，就可以計(jì)算出各個時刻的瞬時速度v(2)對于做勻減速直線運(yùn)動的物體，應(yīng)注意物體速度減為零之后能否加速返回，若不能返回，應(yīng)注意題中所給時間與物體所能運(yùn)動的最長時間t 的關(guān)系v某型號噴氣式飛機(jī)(如右圖)降落到跑道時速度為90m/s，假定飛機(jī)以5m/s2的加速度勻變速滑行，則飛機(jī)經(jīng)過20s時速度是多少？v答案：0v一物體做勻變速直線運(yùn)動的vt圖象如圖所示v(1)分析物體的運(yùn)動情況，求出加速度v(2)求從計(jì)時開始，速度大小變?yōu)?0m/s所需時間t.v答案：(1)物體做初速度為18m/s，加速度為2m/s2的勻變速直線運(yùn)

6、動a2m/s2(2)4s或14sv點(diǎn)評：注意數(shù)形結(jié)合，識別圖象的物理意義，搞清速度與加速度的方向關(guān)系v(遼寧沈陽二中0910學(xué)年高一上學(xué)期期中)北京奧運(yùn)會取得了舉世矚目的成功，某運(yùn)動員(可看作質(zhì)點(diǎn))參加跳板跳水比賽，t0是其向上起跳瞬間，其速度與時間關(guān)系圖象如圖所示，則v()vAt1時刻開始進(jìn)入水面vBt2時刻開始進(jìn)入水面vCt3時刻已浮出水面vDt1t3的時間內(nèi)，運(yùn)動員處于水中v答案：Bv一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始以1m/s2的加速度勻加速運(yùn)動，經(jīng)5s后做勻速運(yùn)動，最后2s的時間內(nèi)使質(zhì)點(diǎn)勻減速到靜止，則質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動時速度是多大？勻減速運(yùn)動時的加速度又是多大？v解析：質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動過程包括加速勻速減速3個階

7、段(如圖)，AB為勻加速階段，BC為勻速階段，CD為勻減速階段v勻速運(yùn)動的速度即為加速階段的末速度vB，由速度公式得vvBv0at(015)m/s5m/sv而質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動的初速度即為勻速運(yùn)動的速度，所以，vvBvC5m/s，而最終vD0，由vDv0at得v答案：5m/s；2.5m/s2v點(diǎn)評：解決運(yùn)動學(xué)問題要善于由題意畫出圖示，利用圖示解題不論是從思維上還是解題過程的敘述上都變得簡潔，可以說能起到事半功倍的作用，事實(shí)上，能夠正確地畫出圖示就說明你對題目中交待的物理過程有了很清楚的認(rèn)識，這是對同學(xué)們要求較高且難度比較大的基本功，一定要注意領(lǐng)會v貨車以v20m/s的速度勻速行駛，突然前面有緊急

8、情況，(如下圖所示)司機(jī)緊急剎車，加速度大小為4m/s2，求貨車6s末的速度v答案：0v解析：很多同學(xué)往往死套公式，而沒有意識到貨車靜止后不會反向運(yùn)動，因此錯誤地認(rèn)為vtvat20m/s46m/s4m/s.v因?yàn)樨涇囎鰟驕p速直線運(yùn)動，應(yīng)該先判斷貨車停下來的時間是否小于題目給的時間取初速度方向?yàn)檎较騮秒停下，末速度為零，由速度公式vtv0at得t止5s.v可見貨車在6s前就停下了，所以末速度為零，即vt0.v在處理勻減速直線運(yùn)動時，一定要首先考慮該質(zhì)點(diǎn)是否有可能反向運(yùn)動，若不能，則要判斷停下來用的時間和題目中所給時間的長短.v在風(fēng)平浪靜的海面上，有一戰(zhàn)斗機(jī)要去執(zhí)行一緊急飛行任務(wù)，已知飛機(jī)的起飛

9、速度為50m/s(即飛機(jī)安全起飛時所需的最小速度)，而航空母艦的彈射系統(tǒng)出了故障，無法在短時間內(nèi)修復(fù)，飛機(jī)在跑道上加速時，可能產(chǎn)生的最大的加速度為5m/s2，跑道的長度經(jīng)過計(jì)算只能讓飛機(jī)在這些條件下加速8s，飛機(jī)根本無法安全起飛v(1)請你通過計(jì)算說明：為什么飛機(jī)根本無法安全起飛？v(2)為了使飛機(jī)能夠安全起飛，航空母艦不得不在海面上沿起飛方向運(yùn)動，從而使飛機(jī)獲得起飛速度，達(dá)到安全起飛的目的，那么航空母艦行駛的速度至少為多大？v解析：(1)航空母艦靜止時，飛機(jī)在航空母艦上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，最大加速度a5m/s2，加速時間t8s，則據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度公式，飛機(jī)8s后所能達(dá)到的速度

10、：vvv0at058m/s40m/sv由于該速度小于飛機(jī)安全起飛的速度50m/s，所以飛機(jī)根本無法安全起飛v(2)從第(1)問知：以航空母艦為參考系，飛機(jī)離開航空母艦時相對于航空母艦的速度為v40m/s，若航空母艦以速度v1做勻速直線運(yùn)動，方向與飛機(jī)加速運(yùn)動的方向相同，則飛機(jī)離開航空母艦后的速度(相對于海面)v2v1v.因此，若要飛機(jī)離開航空母艦后的速度(相對于海面)v2達(dá)到起飛速度50m/s，航空母艦行駛的速度v1至少為：v1v2v(5040)m/s10m/s.v點(diǎn)評：本題的第一問比較簡單，直接利用勻變速直線運(yùn)動的速度公式vv0at來解答，第二問有一定的難度，要利用運(yùn)動的相對性來解題由于運(yùn)動

11、是絕對的，而對運(yùn)動的描述是相對的，總要假定一個不動的物體為參考系對同一個物體的運(yùn)動，選擇的參考系不同，物體的運(yùn)動情況也將不同基于這一指導(dǎo)思想，在解運(yùn)動學(xué)問題時，應(yīng)該選取合適的參考系，從而簡化解題過程v2009年6月1日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用“長征三號甲”運(yùn)載火箭(如圖所示)，成功將“鑫諾三號”通信衛(wèi)星送入太空此次發(fā)射是長征系列運(yùn)載火箭第100次發(fā)射火箭發(fā)射時，第一級火箭點(diǎn)火后，使衛(wèi)星向上勻加速運(yùn)動的加速度為50 m/s2，燃燒30 s后第一級脫離，第二級火箭沒有馬上點(diǎn)火，所以衛(wèi)星向上做加速度為10 m/s2的勻減速運(yùn)動，10 s后第二級火箭啟動，衛(wèi)星的加速度為80 m/s2，這樣經(jīng)過1分半鐘第二級火箭脫離時，衛(wèi)星的速度多大？v請你用vt圖象描述這一過程v答案：8 600 m/s；如圖v解析：