人教版高中物理必修一 （勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系）勻變速直線運動的研究教育教學(xué)課件

勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系第二章勻變速直線運動的研究

新課引入新課引入新課引入新課引入新課引入傾斜的直線代表什么運動內(nèi)容講解一、勻速直線運動無論Δt選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度的變化量Δv與時間的變化量Δt之比都是一樣的。物體運動的加速度保持不變。一、勻速直線運動沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫作勻變速直線運動。在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨時間均勻增加，這種運動叫作勻加速直線運動；如果物體的速度隨時間均勻減小，這種運動叫作勻減速直線運動。二、速度與時間的關(guān)系將運動開始時刻取作0時刻，則由0時刻到t時刻的時間間隔Δt為t，而t時刻的速度v與開始時刻的速度v0（叫作初速度）之差就是速度的變化量，即Δv＝v-v0將上式代入加速度的定義式，可得v=v0+at典題剖析典題剖析例1

列車原來的速度是36km/h，在一段下坡路上加速度為0.2m/s2。列車行駛到下坡路末端時，速度增加到54km/h。求列車通過這段下坡路所用的時間。解：由速度與時間的關(guān)系可得代入數(shù)據(jù)得t=25s。典題剖析例2

一汽車在平直的公路上以20m/s的速度勻速行駛。司機忽然發(fā)現(xiàn)前面有情況，立即剎車，這時汽車以5m/s2的加速度減速。從汽車開始剎車計時，求第6s時汽車的速度。解：汽車減速為速度為0所用的時間為即剎車至第4s時汽車已經(jīng)停下來了，故剎車至第6s時汽車的速度為0。課堂小結(jié)課堂小結(jié)第二章勻變速直線運動的研究2.2

勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系

目錄一、上節(jié)回溯三、小結(jié)四、練習(xí)二、知識講解實驗結(jié)果：v-t圖像是一條傾斜的直線，由此可以看出小車的速度隨時間是均勻變化的。一、上節(jié)回溯如果C919飛機沿直線做勻速直線運動，我們可以說它的瞬時速度保持不變，所以它的v-t圖像是一條平行于時間軸的直線。上節(jié)課的實驗中我們用小車模擬高鐵出站的運動，得到的v-t圖像是一條傾斜的直線，那么這表示小車再做什么樣的運動？

問題引入二、知識講解——勻變速直線運動

v-t圖像是一條傾斜的直線。v-t圖像的特點v0vv1t1v2t2v3t3v4t4tOΔtΔvΔt’Δv’

二、知識講解——勻變速直線運動經(jīng)過前面對v-t圖像的分析，我們知道小車做的是加速度不變的直線運動。我們把沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫作勻變速直線運動。如果物體的速度隨著時間均勻增加，這種運動叫作勻加速直線運動；如果物體的速度隨著時間均勻減小，這種運動叫作勻減速直線運動。勻變速直線運動二、知識講解——勻變速直線運動例對于勻變速直線運動的理解，下列說法中正確的是（）勻變速直線運動的速度變化量是一個恒量勻變速直線運動的速度與時間成正比勻變速直線運動的速度方向一定不變勻變速直線運動的速度隨時間均勻變化D二、知識講解——勻變速直線運動關(guān)系推導(dǎo)

二、知識講解——速度與時間的關(guān)系例題：一輛汽車以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛。從某時刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故突然緊急剎車，隨后汽車停了下來。剎車時做勻減速運動的加速度大小是6m/s2。（1）汽車在10s末的速度是多少？（2）汽車從剎車到停下來用了多長時間？二、知識講解——速度與時間的關(guān)系分析：依題意，汽車加速和減速過程都是在做勻變速直線運動。第（1）問是已知加速的時間求末速度。第（2）問是已知末速度求減速的時間。兩個問題都需要用勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系來求解。其中，第（2）問汽車加速度的方向跟速度、位移方向相反，需要建立坐標(biāo)系處理物理量之間的正負號問題。解：（1）汽車做勻加速直線運動。初速度v0＝36km/h＝10m/s，加速度a＝0.6m/s2，時間t＝10s。根據(jù)勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式，有：v＝v0＋at＝10m/s＋0.6m/s2×10s＝16m/s二、知識講解——速度與時間的關(guān)系

二、知識講解——速度與時間的關(guān)系一般的非勻變速直線運動兩圖中，速度都在隨時間增加而增大，但在甲圖中相等的時間間隔內(nèi)，Δv>Δv′，說明加速度在減小，乙圖中相等的時間間隔內(nèi)，Δv<Δv′，加速度在增大。兩個圖的曲線上某點的切線斜率等于該時刻物體的加速度。v1t1v2t2v3t3v4t4tOΔtΔvΔtΔv’v甲v1t1v2t2v3t3v4t4tOΔtΔvΔtΔv’v乙二、知識講解——速度與時間的關(guān)系1．勻變速直線運動2．勻減速直線運動3．勻變速直線運動速度與時間公式三、小結(jié)四、練習(xí)1．以72km/h的速度行駛的列車在駛近一座石拱橋時做勻減速直線運動，加速度的大小是0.1m/s2

，列車減速行駛2min后的速度是多少？答：沿列車運動的方向建立坐標(biāo)軸，初速度v0＝72km/h＝20m/s，加速度a＝-0.1m/s2，時間t＝2min＝120s。根據(jù)v＝v0＋at

，得：v＝20m/s–0.1m/s2×120s＝8m/s速度方向與列車前進方向相同。答：懸停關(guān)閉發(fā)動機后，探測器做初速度為0的勻加速直線運動，加速度a＝1.6m/s2

，運動時間t＝2.25s。根據(jù)勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系式，得：v＝v0＋at＝0＋1.6m/s2×2.25s＝3.6m/s，方向向下。2．2015年12月14日，嫦娥三號登月探測器平穩(wěn)落月，中國首次地外天體軟著陸成功。當(dāng)它靠近月球后，先懸停在月面上方一定高度，之后關(guān)閉發(fā)動機，以1.6m/s2

的加速度下落，經(jīng)過2.25s到達月面，此時探測器的速度是多少？四、練習(xí)答：（1）4s末的速度最大為2m/s，7s末最小為1m/s（2）這三個時刻的速度均為正值，速度方向相同。（3）4s末加速度最小為0，7s末加速度最大為1m/s2（4）1s末加速度為正值，7s末的加速度為負值，加速度方向相反3．一個物體沿著直線運動，其

v-t圖像如圖所示。（1）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的速度，哪個最大？哪個最??？（2）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的速度方向是否相同？（3）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的加速度，哪個最大？哪個最??？（4）它在1s末和7s末的加速度方向是否相同？四、練習(xí)答：依據(jù)題意，可以把飛機在跑道上加速的過程看做初速度為0的勻加速直線運動，加速時間間隔t＝8s，加速度a＝5m/s2

，得：v＝v0＋at＝0＋5m/s2×8s＝40m/s。已知飛機安全起飛的最小速度為50m/s