勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系第一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二2、勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系第二章勻變速直線運(yùn)動的研究物理定律不能單靠“思維”來獲得，還應(yīng)致力于觀察和實(shí)驗(yàn)?！绽士说诙?，共十三頁，編輯于2023年，星期二一、勻速直線運(yùn)動的v-t圖象的研究問題1：在v-t圖象中如何表示勻速直線運(yùn)動？答：是一條平行于時間軸的直線。表示物體的速度不隨時間變化。問題2：從v-t圖象中可以得到哪些信息？答：可以得到速度隨時間的變化規(guī)律；通過圖象的斜率可以得到加速度。第三頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二問題3：如下圖是小車在重物牽引下的運(yùn)動圖象，有什么特點(diǎn)？1、圖象是一條傾斜直線，說明速度隨時間均勻增加。2、小車運(yùn)動的加速度保持不變。第四頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二二、勻變速直線運(yùn)動（unifornvariablerectinearmotion）1、沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動。2、v-t圖象是一條傾斜直線。3、勻加速直線運(yùn)動：速度隨時間均勻增加勻減速直線運(yùn)動：速度隨時間均勻減小第五頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二課本第39頁“說一說”物體在做加速度越來越大的加速直線運(yùn)動注意：1、v-t圖象中一條傾斜直線表示勻變速直線運(yùn)動，若是一條曲線則表示非勻變速直線運(yùn)動。2、若是曲線，則某點(diǎn)切線的斜率表示該時刻的加速度。第六頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二由于是勻變速直線運(yùn)動，所以a不變問題4：勻變速直線運(yùn)動中的速度與時間的關(guān)系用公式怎么描述？解：設(shè)t=0時速度為v0，t時刻的速度為v。則△t=t-0=t，△v=v-v0；又得：v=v0+at第七頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二三、勻變速直線運(yùn)動的速度公式v=v0+at若初速度v0=0，則v=at矢量式注意：在具體運(yùn)算中必須規(guī)定正方向來簡化一直線上的矢量運(yùn)算。第八頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二例題1、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？運(yùn)動示意圖解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向?yàn)檎较騽t10s后的速度:v=v0+at=11+0.6×10m/s=17m/s=62km/h第九頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二例題2、某汽車在某路面緊急剎車時，加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？運(yùn)動示意圖解：以汽車初速度v0方向?yàn)檎较騽t由v=v0+at得v0=v-at=0-(-6)×2m/s=12m/s=43km/h汽車的速度不能超過43km/h第十頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二例題3、某汽車正以12m/s的速度在路面上勻速行駛，前方出現(xiàn)緊急情況需剎車，加速度大小是3m/s2，求汽車5s末的速度。解：以初速方向?yàn)檎较騽tv=v0+at=12+(-3)×5m/s=-3m/s?正確解法：以初速方向?yàn)檎较虍?dāng)車速減為零時，v=v0+at0=12-3t0=0解得t0=4s即4s末汽車已剎車完畢，所以5末時汽車處于靜止?fàn)顟B(tài)，即速度為零。剎車問題注意：（與實(shí)際相符）第十一頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二例題4、卡車原來以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，因?yàn)槁房诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方開始剎車，使卡車勻減速前進(jìn)，當(dāng)車減速到2m/s時，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即停止剎車，并且只用了減速過程的一半時間就加速到原來的速度，從剎車開始到恢復(fù)原速過程用了12s。求：（1）減速與加速過程中的加速度大?。?（2）開始剎車后2s末及10s末的瞬時速度。運(yùn)動示意圖第十二頁，共十三頁，編輯于2023年，星期二解：以初速度v0=10m/s方向?yàn)檎较颍?）勻減速時：v=v0+a1t1勻加速時：v0=v+a2t2由此可得：a1t1+a2t2=0又t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s得t1=8s，t2=4s則a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m/s2=-1m/s2a2=(v0-v)/t2=(10-2)/4m/s2=2m/s2（2