高中物理必修1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)的速度與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系時(shí)間的關(guān)系一、勻變速直線運(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：沿著一條直線，且_恒定不變恒定不變的運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)2分類分類(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng)是物體的勻加速直線運(yùn)動(dòng)是物體的速度隨著時(shí)間速度隨著時(shí)間_的直線運(yùn)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)加速度加速度均勻增加均勻增加(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng)是物體的速度隨著時(shí)間勻減速直線運(yùn)動(dòng)是物體的速度隨著時(shí)間_的直線運(yùn)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)3直線運(yùn)動(dòng)的直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象圖象均勻減小均勻減小(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條平行于圖象是一條平行于_的直線，如右上圖所示的直線，如右上圖所示(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的勻變

2、速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條圖象是一條_的直線，如右圖所示的直線，如右圖所示a表示勻加速直線運(yùn)動(dòng)表示勻加速直線運(yùn)動(dòng) ，b表示勻減速直線運(yùn)動(dòng)表示勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)間軸時(shí)間軸傾斜傾斜(3)vt圖線的傾斜程度，即圖線斜率等于物體圖線的傾斜程度，即圖線斜率等于物體的的_加速度加速度二、速度與時(shí)間的關(guān)系式二、速度與時(shí)間的關(guān)系式1速度公式：速度公式：v_.2對(duì)公式的理解對(duì)公式的理解：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在在t時(shí)刻的速度時(shí)刻的速度v，就等于物體在開始時(shí)刻的，就等于物體在開始時(shí)刻的_，再加上在整個(gè)過程中速度的，再加上在整個(gè)過程中速度的_v0at速度速度v0變化量變化量一、對(duì)速度與時(shí)間

3、關(guān)系式的理解一、對(duì)速度與時(shí)間關(guān)系式的理解1公式公式vv0at中各符號(hào)的含義中各符號(hào)的含義(1)v0、v分別表示物體的初、末速度分別表示物體的初、末速度(2)a為物體的加速度，且為物體的加速度，且a為恒量為恒量2公式的矢量性公式的矢量性(1)公式中的公式中的v0、v、a為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，一般取一般取v0的方向?yàn)檎较?，的方向?yàn)檎较颍琣、v與與v0的方向相同的方向相同時(shí)取正值，與時(shí)取正值，與v0的方向相反時(shí)取負(fù)值的方向相反時(shí)取負(fù)值(2)a與與v0同向時(shí)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，同向時(shí)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，a與與v0方向相方向相反時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)反時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

4、3公式的適用條件公式的適用條件公式公式vv0at只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)4公式公式vv0at的特殊形式的特殊形式(1)當(dāng)當(dāng)a0時(shí)，時(shí)，vv0(勻速直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng))(2)當(dāng)當(dāng)v00時(shí)，時(shí)，vat(由靜止開始的勻加速直線由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng))【特別提醒】【特別提醒】vv0at是勻變速直線運(yùn)動(dòng)速是勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式的一般表示形式，只要知道初速度度公式的一般表示形式，只要知道初速度v0和和加速度加速度a，就可以計(jì)算出各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度，就可以計(jì)算出各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始以一質(zhì)點(diǎn)從靜止開始以1 m/s2的加速度做勻加速的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)運(yùn)動(dòng)，經(jīng)5

5、 s后做勻速運(yùn)動(dòng)，最后后做勻速運(yùn)動(dòng)，最后2 s的時(shí)間質(zhì)的時(shí)間質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，則質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，則質(zhì)點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度是多大？減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多時(shí)的速度是多大？減速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度是多大？大？答案：答案：5 m/s2.5 m/s2，方向與速度方向相，方向與速度方向相反反二、對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)有兩種處理方法二、對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)有兩種處理方法一種是將一種是將a直接用負(fù)值代入，速度公式直接用負(fù)值代入，速度公式vv0at形式不變；另一種是將形式不變；另一種是將a用其絕對(duì)值代入用其絕對(duì)值代入(即即a僅表示加速度的大小僅表示加速度的大小)，速度公式須變形為，速度公式須變形為vv

6、0at.汽車在平直路面緊急剎車時(shí)，加速度的大小是汽車在平直路面緊急剎車時(shí)，加速度的大小是6 m/s2，如果必須在，如果必須在2 s內(nèi)停下來，汽車的行駛內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？如果汽車以最高允許速度最高不能超過多少？如果汽車以最高允許速度行駛，必須在速度行駛，必須在1.5 s內(nèi)停下來，汽車在剎車內(nèi)停下來，汽車在剎車的過程中加速度至少多大？的過程中加速度至少多大？答案：答案：(1)43.2 km/h(2)8 m/s2點(diǎn)撥：點(diǎn)撥：勻變速直線運(yùn)動(dòng)在任意相等的時(shí)間內(nèi)勻變速直線運(yùn)動(dòng)在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化都相等，速度均勻變化圖中顯示速度的變化都相等，速度均勻變化圖中顯示出其速度在增加

7、，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度出其速度在增加，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度的變化量不相等，則物體的運(yùn)動(dòng)不是勻加速運(yùn)的變化量不相等，則物體的運(yùn)動(dòng)不是勻加速運(yùn)動(dòng)，是加速度在減小的變加速直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)，是加速度在減小的變加速直線運(yùn)動(dòng).解析：解析：勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度和速度方勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度和速度方向相同，選項(xiàng)向相同，選項(xiàng)A正確；加速度度的正負(fù)取決于正正確；加速度度的正負(fù)取決于正方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同時(shí)加速度為正值，反之為負(fù)值，所以無論是勻時(shí)加速度為正值，反之為負(fù)值，所以無論是勻加速直線運(yùn)動(dòng)還是勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度都加速直線運(yùn)動(dòng)還是勻減速直線

8、運(yùn)動(dòng)，加速度都有可能是正值，也有可能是負(fù)值，選項(xiàng)有可能是正值，也有可能是負(fù)值，選項(xiàng)C正確，正確，B錯(cuò)誤；當(dāng)規(guī)定初速度方向?yàn)檎较驎r(shí)，勻加速錯(cuò)誤；當(dāng)規(guī)定初速度方向?yàn)檎较驎r(shí)，勻加速直線運(yùn)動(dòng)中的加速度與速度方向相同，故取正直線運(yùn)動(dòng)中的加速度與速度方向相同，故取正值，選項(xiàng)值，選項(xiàng)D正確正確答案：答案：ACD【跟蹤發(fā)散】【跟蹤發(fā)散】11：關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下：關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是列說法正確的是()A是加速度不變、速度隨時(shí)間均勻變化的直線是加速度不變、速度隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)B是速度不變、加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)是速度不變、加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)C是速度隨時(shí)間均勻變化、加速度也隨時(shí)間

9、均是速度隨時(shí)間均勻變化、加速度也隨時(shí)間均勻變化的直線運(yùn)動(dòng)勻變化的直線運(yùn)動(dòng)D當(dāng)加速度不斷減小時(shí)，其速度也一定不斷減當(dāng)加速度不斷減小時(shí)，其速度也一定不斷減小小解析：解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻變化，而加勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度均勻變化，而加速度不變的直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)速度不變的直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確正確答案：答案：A答案：答案：16 m/s4 m/s0【反思總結(jié)】【反思總結(jié)】(1)明確研究過程及已知量和未明確研究過程及已知量和未知量知量(2)對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a應(yīng)代入負(fù)值運(yùn)應(yīng)代入負(fù)值運(yùn)算，即算，即a、v反向反向(3)結(jié)合生活實(shí)際，切忌盲目套用公式結(jié)合生活實(shí)際，切忌盲目套用公式

10、【跟蹤發(fā)散】【跟蹤發(fā)散】21：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知第已知第1 s末的速度是末的速度是6 m/s，第，第2 s末的速度是末的速度是8 m/s，則下面結(jié)論正確的是，則下面結(jié)論正確的是()A物體零時(shí)刻的速度是物體零時(shí)刻的速度是3 m/sB物體的加速度是物體的加速度是2 m/s2C任何任何1 s內(nèi)的速度變化都是內(nèi)的速度變化都是2 m/sD第第1 s內(nèi)的平均速度是內(nèi)的平均速度是6 m/s答案：答案：BC答案：答案：ABCvt圖象的應(yīng)用圖象的應(yīng)用一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象的特征圖象的特征由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式vv0at可知，

11、勻可知，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條傾斜的直線圖象是一條傾斜的直線注意注意：vt圖象表示速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，并圖象表示速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，并不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡二、對(duì)二、對(duì)vt圖象的理解圖象的理解1vt圖象能準(zhǔn)確、全面反映速度圖象能準(zhǔn)確、全面反映速度v隨時(shí)間的隨時(shí)間的變化規(guī)律，如果圖線為直線，表示物體做勻變變化規(guī)律，如果圖線為直線，表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)速直線運(yùn)動(dòng)(或勻速直線運(yùn)動(dòng)或勻速直線運(yùn)動(dòng))，如果圖線為曲，如果圖線為曲線，表示物體做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)線，表示物體做加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)2如果如果vt圖象為過原點(diǎn)的傾斜直線，表示圖象為過原點(diǎn)的傾斜直線

12、，表示物體做初速度為物體做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若圖線的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，若圖線不過原點(diǎn)，則在縱軸上的截距表示初速度不過原點(diǎn)，則在縱軸上的截距表示初速度3圖線與橫軸的交點(diǎn)表示該時(shí)刻物體速度為圖線與橫軸的交點(diǎn)表示該時(shí)刻物體速度為0，該時(shí)刻前后速度反向該時(shí)刻前后速度反向4在同一在同一vt圖象中兩圖線相交，其交點(diǎn)的縱坐圖象中兩圖線相交，其交點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示兩物體速度相等時(shí)的速度，橫坐標(biāo)表示兩標(biāo)表示兩物體速度相等時(shí)的速度，橫坐標(biāo)表示兩物體速度相等時(shí)的時(shí)刻物體速度相等時(shí)的時(shí)刻注意：注意：兩圖線的交點(diǎn)并非表示相遇時(shí)刻兩圖線的交點(diǎn)并非表示相遇時(shí)刻5在在vt圖象中，可以根據(jù)速度的正負(fù)判斷速度圖象中，可以根據(jù)

13、速度的正負(fù)判斷速度方向，根據(jù)速度的絕對(duì)值判斷速度的大小方向，根據(jù)速度的絕對(duì)值判斷速度的大小6在在vt圖象中，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示圖象中，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示物體的位移，圍成的面積在時(shí)間軸上方，表示位物體的位移，圍成的面積在時(shí)間軸上方，表示位移方向與規(guī)定的正方向相同，取正值；若在時(shí)間移方向與規(guī)定的正方向相同，取正值；若在時(shí)間軸下方，表示位移方向與規(guī)定的正方向相反，取軸下方，表示位移方向與規(guī)定的正方向相反，取負(fù)值負(fù)值三、三、vt圖象的常見應(yīng)用圖象的常見應(yīng)用1根據(jù)圖象判斷物體運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)等根據(jù)圖象判斷物體運(yùn)動(dòng)方向、運(yùn)動(dòng)性質(zhì)等2根據(jù)圖象計(jì)算位移根據(jù)圖象計(jì)算位移答案：答案：2L1已知一

14、運(yùn)動(dòng)物體的初速度已知一運(yùn)動(dòng)物體的初速度v05 m/s，加速度，加速度a3 m/s2，由此可知，由此可知()A物體的加速度方向與速度方向相同，而物體物體的加速度方向與速度方向相同，而物體的速度在減小的速度在減小B物體的加速度方向與速度方向相同，而物體物體的加速度方向與速度方向相同，而物體的速度在增大的速度在增大C物體的加速度方向與速度方向相反，而物體物體的加速度方向與速度方向相反，而物體的速度在減小的速度在減小D物體的加速度方向與速度方向相反，而物體物體的加速度方向與速度方向相反，而物體的速度在增大的速度在增大解析：解析：物體的初速度方向?yàn)檎较?，其加物體的初速度方向?yàn)檎较颍浼铀俣葹樨?fù)表示加

15、速度的方向與速度方向相反，速度為負(fù)表示加速度的方向與速度方向相反，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其速度在均勻減物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，其速度在均勻減小小答案：答案：C2下列有關(guān)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)，其中觀點(diǎn)下列有關(guān)對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的認(rèn)識(shí)，其中觀點(diǎn)正確的是正確的是()A物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，若在相等的時(shí)間內(nèi)通物體在一條直線上運(yùn)動(dòng)，若在相等的時(shí)間內(nèi)通過的位移相等，則物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)過的位移相等，則物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)B加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度大小不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)C勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度變化量為零的運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)是速度變化量為零的運(yùn)動(dòng)D勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是一個(gè)恒量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度是一個(gè)恒量解析：解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小時(shí)刻在發(fā)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小時(shí)刻在發(fā)生變化，在相等的時(shí)間里通過的位移一定不會(huì)生變化，在相等的時(shí)間里通過的位移一定不會(huì)相等，相等，A錯(cuò)誤；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小錯(cuò)誤；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小和方向都不能變化，和方向都不能變化，B錯(cuò)誤；錯(cuò)誤；C的說法也是錯(cuò)誤的說法也是錯(cuò)誤的，正確答案為的，正確答案為D.答案：答案：D3一輛車由靜止開始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在一輛車由