高中物理 第二章 第二課時 勻變速直線運動的速度與時間的關系課件 新人教版必修1.ppt

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第二章勻變速直線運動的研究第二課時勻變速直線運動的速度與時間的關系 探究一對勻變速直線運動的理解 線 則一定是在描述勻變速直線運動 可以向上傾斜 勻加速 也可以向下傾斜 勻減速 4 加速度不變的運動不一定是勻變速直線運動 因為物體的運動軌跡是由初速度與加速度共同決定的 特別提醒 判斷物體做加速運動還是減速運動 不是看加速度變還是不變 是變大還是變小 而是看加速度的方向與初速度方向是相同還是相反 跳傘運動員做低空跳傘表演 當飛機離地面某一高度靜止于空中時 運動員離開飛機自由下落 運動一段時間后打開降落傘 展傘后運動員以5m s2的加速度勻減速下降 則在運動員減速下降的任一秒內 A 這一秒末的速度比前一秒初的速度小5m sB 這一秒末的速度是前一秒末的速度的0 2倍C 這一秒末的速度比前一秒末的速度小5m sD 這一秒末的速度比前一秒初的速度小10m s 變式訓練 1 一物體做直線運動的圖象如圖所示 則該物體 A 先做勻加速運動 后做勻減速運動 速度方向相同B 先做勻加速運動 后做勻減速運動 速度方向相反C 先做勻減速運動 后做勻加速運動 速度方向相同D 先做勻減速運動 后做勻加速運動 速度方向相反 答案 A 解析 物體做勻加速還是勻減速要看速度值的變化 但只要圖象都在橫軸上方 速度均為正 探究二對速度公式的理解 1 適用條件公式v v0 at只適用于勻變速直線運動 2 用途公式v v0 at反映了初速度v0 加速度a 時間t 末速度v之間的關系 當其中三個物理量已知時 可求另一個未知量 3 公式的矢量性公式中的v0 v a均為矢量 應用公式解題時 應先選取正方向 一般取v0的方向為正方向 各已知矢量與正方向相同時取正值 與正方向相反時取負值 對計算結果中的正 負 也應根據(jù)正方向的規(guī)定加以說明 如大于0 表明與正方向同向 若小于0 表明與正方向反向 特別提醒 注意各量的方向 4 兩種特殊情況 1 當v0 0時 v at 即v t 2 當a 0時 v v0 勻速直線運動 汽車在平直路面緊急剎車時 加速度的大小是6m s2 如果必須在2s內停下來 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行駛 必須在1 5s內停下來 汽車在剎車的過程中加速度至少多大 分析 解答本題時可以按以下思路分析 確定正方向 確定已知量正負 代入公式求解 解析 1 若以初速度方向為正方向 2 仍以初速度方向為正方向 答案 43 2km h8m s2名師點睛 物體做勻變速直線運動 速度 加速度 位移都是矢量 應先規(guī)定正方向 應用公式時 注意各矢量的正負 變式訓練 2 一輛勻加速行駛的汽車 經(jīng)過路旁兩根電線桿共用5s時間 汽車的加速度為2m s2 它經(jīng)過第2根電線桿時的速度為15m s 則汽車經(jīng)過第1根電線桿的速度為 A 2m sB 10m sC 2 5m sD 5m s 答案 D 解析 由題意知v 15m s a 2m s2 t 5s 根據(jù)v v0 at得 v0 v at 15m s 2 5m s 5m s D正確 探究三對v t圖象的認識和應用 1 勻速直線運動的v t圖象一條平行于時間軸的直線 從圖象中可以直接讀出速度的大小和方向 2 勻變速直線運動的v t圖象如圖所示 勻變速直線運動的v t圖象是一條傾斜的直線 1 直線a反映了速度隨著時間是均勻增加的 為勻加速直線運動的圖象 2 直線b反映了速度隨著時間是均勻減小的 為勻減速直線運動的圖象 3 直線c反映了速度隨著時間先均勻減小 后均勻增加 由于加速度不變 整個運動過程也是勻變速直線運動 3 v t圖象應用 特別提醒 1 v t圖象的兩點說明 只能描述直線運動 無法描述曲線運動 v t圖象描述的是物體的速度隨時間的運動規(guī)律 并不表示物體的運動軌跡 2 v t圖象應用口訣 速度要看縱坐標 位移對應面大小 還有物體加速度 關聯(lián)圖線傾斜角 如圖所示為某質點的v t圖象 則下列說法中正確的是 A 在0 6s內 質點做勻變速直線運動B 在6s 10s內 質點處于靜止狀態(tài)C 在4s末 質點向相反方向運動D 在t 12s末 質點的加速度為 1m s2 分析 1 圖象縱坐標的變化規(guī)律反映了速度的變化規(guī)律 2 圖象的斜率大小表示加速度的大小 正負表示加速度的方向 解析 質點在0 4s內做加速度為1 5m s2的勻加速直線運動 在4s 6s內做加速度為 1m s2的勻減速直線運動 在6s 10s內以4m s的速度做勻速運動 在10s 14s內做加速度為 1m s2的勻減速直線運動 綜上所述只有D選項正確 答案 D 名師點睛 分析v t圖象時的兩點注意 1 加速度是否變化看有無折點 在折點位置 圖線的斜率改變 表示此時刻物體的加速度改變 2 速度方向是否改變看與時間軸有無交點 在與時間軸的交點位置 縱坐標的符號改變 表示物體的速度方向 變式訓練 3 一個木桿從高處自由下落 豎直進入深水中 忽略空氣和水的粘滯阻力 取豎直向下為正方向 其速度 時間圖象如圖所示 由圖象可知 A 0 a段木桿的加速度大于a b段的加速度B b時刻木桿達到最深處C c時刻木桿達到最深處D d時刻木桿達到最深處 解析 v t圖象的斜率表示物體運動的加速度 由所給圖象傾斜程度可以看出 木桿在0 a段的加速度大于a b段的加速度 A對 木桿在0 a a b b c三段均向下運動 c d段木桿向上運動 故c時刻木桿在最深處 C對 B D錯 答案 AC