勻變速直線運動的速度與時間關系教學ppt課件

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2.2勻變速直線運動的速度與時間的關系,1,教學目標,1.知道什么是勻變速直線運動。 2.知道勻變速直線運動的v-t圖像特點，知道直線的傾斜程度反映勻變速直線運動的加速度。 3.理解勻變速直線運動的速度與時間關系式v=v0+at，會用 v=v0+at解簡單的勻變速直線運動問題。,2,,,1、這個v-t圖像有什么特點？,勻速直線運動,2、表示的速度有什么特點？,3、表示的加速度又有什么特點？,是一條平行于時間軸的直線,表示速度不隨時間變化，描述的是勻速直線運動,a = 0,思考與討論一：,3,在上一節(jié)實驗中，同學們探究了小車在鉤碼牽引下的運動，并且用v-t圖象直觀的描述了小車的速度隨時間變化的規(guī)律，同學們能否簡要畫出小車運動的v-t圖象？,4,思考與討論二： 1、小車的速度在如何變化？,2、你能求出小車的加速度嗎？,3、直線的傾斜程度與小車的加速度有什么關系？,勻變速直線運動,5,一 、勻變速直線運動,1.定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫做勻變速直線運動。 勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。,2.特點：任意相等時間內的△V相等，速度均勻變化。,6,3.分類：,（1）勻加速直線運動：物體的速度隨時間均勻增加的勻變速直線運動。 （2）勻減速直線運動：物體的速度隨時間均勻減小的勻變速直線運動。,7,探究：各種不同的v-t圖象,v0,初速度為v0的勻加速直線運動，速度方向與加速度方向均為正方向,初速度為v0的勻減速直線運動，加速度方向與初速度方向相反,初速度為0的勻加速直線運動，速度方向與加速度方向均與被規(guī)定的正方向相反,初速度為v0的勻減速直線運動，速度為0后又做反方向的勻加速運動,初速度為v0的負向勻減速直線運動，速度為0后又做反方向的勻加速運動,互動探究,8,思考與討論四： 1、勻變速直線運動的v-t圖象與我們在數(shù)學里學的什么圖象類似？,v/m·s-1,t/s,0,,,,9,2、你能不能將圖中所示的一次函數(shù)的一般表達式寫出來？,y=kx+b,k值與直線有什么關系？ b表示什么？,10,3、你能否類比一次函數(shù)的表達式，猜想一下右圖中所示的速度與時間的關系式呢？,y=kx+b,v0,v=v0+at,11,推導勻加速直線運動的速度隨時間的變化關系公式 （物理方法）,推導的起點 :,加速度不變,推導過程:,因為加速度保持不變，由 a=Δv /Δt,Δv=v-v0,Δt=t-0,所以 v=v0+at,12,加速度,初態(tài)的速度,運動過程對應的時間,末態(tài)的速度,勻變速直線運動公式的說明,v = v0 + a t,此關系式只適用于勻變速直線運動,說明：△v = a t,13,通過v-t圖象來理解速度與時間關系式,勻加速直線運動,勻減速直線運動,14,初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.5m/s2，時間t=10s，10s后的速度 v=v0+at =10m/s+0.5m/s2×10s =15m/s=54km/h,三、 速度公式的應用,例1：汽車以36km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能達到多少？,解：規(guī)定初速度方向為正方向。,15,,加速度a=-6m/s2，時間t=2s，2s末的速度v=0，根據(jù)v=v0+at我們有初速度 v0=v-at =0-（-6m/s2）×2s =12m/s =43km/h,例題2：某汽車在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？,解：選取初速度方向為正方向建立直線坐標系。,16,解題步驟:,1.認真審題,分析已知量和待求量; 2.弄清題意,畫示意圖,并在圖中標出各個物理量; 3.用公式建立方程,代入數(shù)據(jù)（注意單位換算）、計算出結果； 4.對計算結果和結論進行驗算和討論。,17,練習1：汽車以20m/s的速度勻速行駛，現(xiàn)以4.0m/s2的加速度開始剎車，則剎車后3s末和6s末的速度各是多少？,18,解答：由題知初速度v0=20m/s，加速度a=-4.0m/s2， 由速度公式v=vo+at，若速度減為0所需時間為t=(v- v0)/a=(0-20m/s)/(-4m/s2)=5s 剎車后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s+(-4.0)×3m/s=8m/s 剎車后6s時汽車早已停止運動，故v6=0,19,3火車在通過橋梁、隧道的時候要提前減速，一列以108km/h的速度行駛的火車在接近隧道時，做減速運動，減速行駛2min，加速度大小0.2 m/s2 ，火車減速后的速度多大？,6米/秒,課堂訓練：,20,,一車以6m/s的速度在水平面上運動，如果車獲得2 m/s2的加速度而加速運動，當速度增加到14m/s時，經(jīng)歷的時間是____。若遇緊急情況，要求在2秒停下，則加速度應為多大 。,4秒,7m/s2,21,注意：,1、公式v=vo+at是矢量式（應用時要先規(guī)定正方向）； 2、剎車問題要先判斷停止時間。,22,思考：某質點運動的v-t圖象如下圖所示， 已知t=2s時速度v0=10m/s，加速度a=2m/s2。能否利用公式v=vo+at求出4s時的速度？,不能！該式只適用于勻變速直線運動！,23,,思考與討論五： 1、如圖是一個物體運動的v-t圖象，它的速度怎樣變化？ 2、在相等的時間間隔內，速度的變化量總是相等嗎？ 3、物體在做勻變速直線運動嗎?,加速度逐漸減小的加速運動,24,勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。速度隨時間均勻變化。,四 、小結,v=v0+at,1、勻變速直線運動,沿著一條直線，且加速度不變的運動叫做勻變速直線運動。,2、勻變速直線運動的速度與時間的關系,圖像描述：,3、在運用速度公式解題時要注意公式的矢量性,公式表述：,25,再見,26,