《匀变速直线运动的速与时间关系实用教案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《匀变速直线运动的速与时间关系实用教案（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、在下面在下面(xi mian)的的vt图象中能看出哪些信图象中能看出哪些信息呢息呢? 物体的速度大小、方向，加速度大小和物体的速度大小、方向，加速度大小和方向方向?t/sv(m/s)04匀速直线运动：速度不随时间变化匀速直线运动：速度不随时间变化(binhu)的直线运动；的直线运动；vt 图像是一条平行与时间轴图像是一条平行与时间轴的直线的直线.一一、匀匀变变速速(b(biin n ss) )直直线线运运动动第1页/共31页第一页，共32页。ov(m/s)t/sv0v1t1v2t2v3t3v4t4tvtv上节课，我们上节课，我们(w men)通过实验探究通过实验探究的方式描绘出了小车的的方式描
2、绘出了小车的v t图象图象.相等的时间相等的时间(shjin)间隔内，间隔内，速度的变化量总速度的变化量总是相等是相等.即加速度不随时即加速度不随时间间(shjin)变化变化. v t第2页/共31页第二页，共32页。1、定义、定义 沿着沿着(yn zhe)一条直线，且加速度不变的一条直线，且加速度不变的运动运动.2、分类、分类(fn li)匀减速直线运动：匀减速直线运动：速度速度随时间随时间均匀减小均匀减小匀加速直线运动：匀加速直线运动：速度速度随时间随时间均匀增加均匀增加匀变速直线运动匀变速直线运动 速度随时间均匀变化，速度随时间均匀变化，v-tv-t图象图象(t (t xin)xin)是
3、一条倾斜的直线是一条倾斜的直线. .第3页/共31页第三页，共32页。练练一一练练 请说出以下请说出以下v-t图象所描述图象所描述(mio sh)的的运动的性质，以及速度方向、加速度方向运动的性质，以及速度方向、加速度方向 ?ovtv0BovtCovtv0t1Dovtv0t1Eovtv0A调头转向调头转向第4页/共31页第四页，共32页。Ovt123t1 如图所示是三个物体从同一位置出发的速度如图所示是三个物体从同一位置出发的速度时间图象时间图象:1、描述各图线、描述各图线表示的运动情况表示的运动情况(qngkung)怎样怎样?2、图象中图线的交点有什么意义、图象中图线的交点有什么意义?描述一
4、个物体的运动情况从以下几个方面进行描述一个物体的运动情况从以下几个方面进行(jnxng) (1) 初速度情况；初速度情况；(2) 运动性质；运动性质；(3) 运动时间运动时间第5页/共31页第五页，共32页。除用图象表示物体除用图象表示物体(wt)运动的速度与运动的速度与时间的关系外，是否还可以用公式表示时间的关系外，是否还可以用公式表示物体物体(wt)运动的速度与时间的关系运动的速度与时间的关系?如何表示如何表示?思思考考(s(skkoo) )与与讨讨论论v0tvtv0vt第6页/共31页第六页，共32页。二二、速速度度与与时时间间(s(shjhjiin)n)关关系系1、规定运动开始时刻为计
5、时起点、规定运动开始时刻为计时起点(即即0时刻时刻)，则，则从运动开始时刻到时刻从运动开始时刻到时刻t ，时间的变化量为：，时间的变化量为： t = t 0 = t2、初速度、初速度(sd)v0 ：计时起点（：计时起点（ t 0 ）的速度）的速度(sd) 末速度末速度(sd)v（也可用（也可用vt 表示）：时刻表示）：时刻t 的速的速度度(sd) 速度速度(sd)变化量为：变化量为：v = v v0 v = v0 + at= v - v0t3、速度与时间关系：、速度与时间关系： va = t第7页/共31页第七页，共32页。说说明明(s(shuhu mmngng) )加速度加速度初初态的态的速
6、度速度运动过程对应的运动过程对应的时间时间末末态的态的速度速度v = v0 + a t1.注意标量，矢量注意标量，矢量(规定正方向规定正方向)2.需先明确研究需先明确研究(ynji)过程过程a在数值上等于单位时间在数值上等于单位时间(shjin)内速度的改变量内速度的改变量第8页/共31页第八页，共32页。v0tvtv0v=atv0 通过通过(tnggu) vt 图象来理解图象来理解速度与时间的关系式速度与时间的关系式(v = v0+ a t)匀加速匀加速(ji s)直直线运动线运动匀减速匀减速(jin s)直线运动直线运动第9页/共31页第九页，共32页。讨论(toln)v = v0 + a
7、 t 当 v 0= 0 时物体做初速度为物体做初速度为零零的匀加速直线运动的匀加速直线运动v = at 当a = 0 时物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动v = v0 第11页/共31页第十一页，共32页。例例1、汽车以、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，的加速度加速，10s后速度能达到多少后速度能达到多少(dusho)? 经过多长时间汽车的速度达到经过多长时间汽车的速度达到80km/h?典例探究(tnji)解：以初速度解：以初速度v0=40km/h=11m/s的方向的方向为正方向，则为正方向，则10s后的速度后的速度:v=v0+at=11
8、+0.610m/s=17m/s=62km/h第12页/共31页第十二页，共32页。例例2、某汽车在某路面紧急刹车、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是时，加速度的大小是6m/s2，如，如果果(rgu)必须在必须在2s内停下来，内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多汽车的行驶速度最高不能超过多少？少？解：以汽车初速度解：以汽车初速度(sd)v0方向为正方方向为正方向，则向，则由由 v=v0+at 得得 v0=v-at=0-(-6) 2m/s=12m/s=43km/h汽车的速度汽车的速度(sd)不能超过不能超过43km/h第13页/共31页第十三页，共32页。例例3、某汽车正以、某汽车正以12
9、m/s的速度在路面上匀的速度在路面上匀速行驶，前方出现速行驶，前方出现(chxin)紧急情况需刹紧急情况需刹车，加速度大小是车，加速度大小是6m/s2，求汽车，求汽车5s末的速末的速度度?刹车问题注意：（与实际相符）解：以初速解：以初速(ch s)方向为正方向方向为正方向则则v=v0+at=12+(-6) 5m/s= -18m/s正确解法：以初速正确解法：以初速(ch s)方向为正方向方向为正方向当车速减为零时，当车速减为零时，v=v0+at=12-6t0=0 解得解得t0=2s即即2s末汽车已刹车完毕，所以末汽车已刹车完毕，所以5末时汽车处于静止状末时汽车处于静止状态，即速度为零。态，即速度
10、为零。第14页/共31页第十四页，共32页。规范化解题规范化解题1画出简单画出简单(jindn)的物理模型；的物理模型；2列出已知量（注意符号），列出列出已知量（注意符号），列出所用公式；所用公式；3代入数据，计算；代入数据，计算；4验证合理性。验证合理性。第15页/共31页第十五页，共32页。2 104t/sv/ms-10不能！不能！该式只适用该式只适用(shyng)于匀于匀变速直线运动！变速直线运动！例例4、某质点运动的、某质点运动的v-t图象如下图象如下(rxi)图所图所示，已知示，已知t=2s时速度时速度v0=10m/s，加速度，加速度a=2m/s2。能否利用公式。能否利用公式v =v
11、0+at 求出求出4s时的时的速度速度?第16页/共31页第十六页，共32页。说说一一说说汽车启动时，驾驶员每隔汽车启动时，驾驶员每隔2s记录一次速度计记录一次速度计上的示数，作出了汽车启动时速度时间图象上的示数，作出了汽车启动时速度时间图象(t xin)如下图如下图. 说一说：汽车启动过程是说一说：汽车启动过程是否为匀加速直线运动否为匀加速直线运动?vt tv0vt该汽车启动该汽车启动(qdng)时在时在做加速度越来做加速度越来越小的变加速越小的变加速直线运动直线运动!第17页/共31页第十七页，共32页。v-t图象曲线某点切线的斜率就是图象曲线某点切线的斜率就是该时刻该时刻(shk)的瞬时
12、加速度的瞬时加速度0 ttvv第18页/共31页第十八页，共32页。例例5、下图为两个物体、下图为两个物体(wt)运动的运动的vt图图象，它们的速度怎样变化？物体象，它们的速度怎样变化？物体(wt)所所做的运动是匀加速运动吗？物体做的运动是匀加速运动吗？物体(wt)的的加速度怎样变化？加速度怎样变化？0vt0vt第19页/共31页第十九页，共32页。请叙述它的运动请叙述它的运动(yndng)情况情况?0v(m/s )t/s144描述一个物体的运动情况从以下几个方面描述一个物体的运动情况从以下几个方面(fngmin)进行进行(1) 初速度情况；初速度情况；(2) 运动性质；运动性质；(3) 运动
13、时间运动时间第20页/共31页第二十页，共32页。一、匀速直线运动一、匀速直线运动 v-t图像是一条平行于时间轴的直线图像是一条平行于时间轴的直线.二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动1、定义：、定义： 沿着一条直线，且加速度不变的运动。沿着一条直线，且加速度不变的运动。 v-t图像是一条倾斜的直线。图像是一条倾斜的直线。2、分类：匀加速速度随时间均匀、分类：匀加速速度随时间均匀(jnyn)增加；增加； 匀减速速度随时间均匀匀减速速度随时间均匀(jnyn)减小。减小。三、速度与时间的关系式三、速度与时间的关系式 vt = v0 + at小小结结(x(xiiojioji)第21页/共31页第二十
14、一页，共32页。例例6、卡车原来以、卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶，因为的速度在平直公路上匀速行驶，因为路口出现红灯，司机路口出现红灯，司机(sj)从较远的地方开始刹车，使卡车从较远的地方开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿灯，司机时，交通灯转为绿灯，司机(sj)当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加当即停止刹车，并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了12s。求：。求：（1）减速与加速过程中的加速度大小；）减速与加速过程中的加速度大小； （2
15、）开始刹车后）开始刹车后2s末及末及10s末的瞬时速度。末的瞬时速度。第22页/共31页第二十二页，共32页。解：以初速度v0=10m/s方向为正方向（1）匀减速时：v=v0+a1t1匀加速时：v0=v+a2t2由此可得：a1t1+a2t2=0又t2=(1/2)t1，t1+t2=t=12s得t1=8s，t2=4s则a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m/s2=-1m/s2a2=(v0-v)/t2=(10-2)/4m/s2=2m/s2（2）2s末：v1=v0+a1t3=10+(-1) 2m/s=8m/s10s末：v2=v+a2t4=2+22=6m/s第23页/共31页第二十三页，共32页。
16、从从v-t图象图象(t xin)中我们能得出中我们能得出哪些信息哪些信息? 1、质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度、质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻；所对应的时刻；2、比较速度的变化快慢；、比较速度的变化快慢；3、确定加速度的大小和方向、确定加速度的大小和方向.4、强调：交点不代表相遇、强调：交点不代表相遇(xin y)！ 描述的运动只能是直线运动！描述的运动只能是直线运动！归归纳纳(g(guunn) )总总结结第24页/共31页第二十四页，共32页。v0 0，a 0 v0 0，a 0匀加速匀加速(ji s)(a、v同向同向)匀减速匀减速(jin s)(a、v反向反向)v0 0，
17、a 0v0 0，a 0匀加速匀加速(ji (ji s)s)匀加速匀加速匀加速匀加速匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速匀减速判定匀加、匀减的方法第25页/共31页第二十五页，共32页。 为什么为什么v-t图象只能反映图象只能反映(fnyng)直线运动直线运动的规律的规律?v v - t- t图图象象(t (t xi xinn)反反映映的的是是直直线线运运动动 因为速度是矢量，既有大小又有方向。因为速度是矢量，既有大小又有方向。物体物体(wt)做直线运动时，只可能有两个速做直线运动时，只可能有两个速度方向。规定了一个为正方向时，另一个便度方向。规定了一个为正方向时，另一个便为负方向。而任何为负方向。而
18、任何v-t图象中也只有两个速图象中也只有两个速度方向，一个为正方向，另一个为负方向，度方向，一个为正方向，另一个为负方向，所以反映的一定是直线运动。所以反映的一定是直线运动。 当物体当物体(wt)做曲线运动时，速度方向做曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正负表示所有方向各不相同，不可能仅用正负表示所有方向第26页/共31页第二十六页，共32页。在下面的在下面的vt图象图象(t xin)中能看出哪些信息呢中能看出哪些信息呢? 物体的速度大小、方向，加速度大小和方向物体的速度大小、方向，加速度大小和方向?t/sv(m/s)04甲甲t/sv/ms-10-4乙乙匀速直线运动匀速直线运动 速度不随
19、时间速度不随时间(shjin)变化的直线运变化的直线运动动. vt 图像是一条平行与时间图像是一条平行与时间(shjin)轴的直线轴的直线.能断定这两个图能断定这两个图象中所表示的运象中所表示的运动方向动方向(fngxi(fngxing)ng)相相反吗反吗? ?一一、匀匀速速直直线线运运动动第27页/共31页第二十七页，共32页。ov/m.s-1t/s-10问题问题(wnt)1、图1、图2中的v-t图线分别(fnbi)表示什么运动？有什么区别？图1图22、能说它们的运动方向(fngxing)相反吗？ov/m.s-1t/s10第28页/共31页第二十八页，共32页。ov/m.s-1t/s-101
20、0问题问题(wnt)左图能说它们(t men)的运动方向相反吗？第29页/共31页第二十九页，共32页。说说明明(s(shuhu mmngng) )加速度加速度初态的速初态的速度度(sd)运动运动(yndng)过程对应的过程对应的时间时间末末态的态的速度速度v = v0 + a t1.注意标量，矢量注意标量，矢量(规定正方向规定正方向)2.需先明确研究过程需先明确研究过程a在数值上等于单位时间内速度的改变量在数值上等于单位时间内速度的改变量第30页/共31页第三十页，共32页。感谢您的观赏(gunshng)第31页/共31页第三十一页，共32页。内容(nirng)总结在下面的vt图象中能看出哪些信息呢。物体的速度大小、方向，加速度大小和方向。物体的速度大小、方向，加速度大小和方向。第1页/共31页。上节课，我们通过实验探究(tnji)的方式描绘出了小车的v t图象.。第2页/共31页。= 。解：以汽车初速度v0方向为正方向，则。解：以初速方向为正方向。正确解法：以初速方向为正方向。例5、下图为两个物体运动的vt图象，它们的速度怎样变化。解：以初速度v0=10m/s方向为正方向第三十二页，共32页。
