匀变速直线运动的速度与时间关系(宁波优质课比赛).ppt

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系,实验：探究小车速度随时间变化的规律,以打0点时为计时起点，建立vt坐标系，请在图中作出小车运动的速度与时间的关系图线；,0,3,2,1,6,5,4,1.35,1.60,1.75,1.80,1.90,2.00,2.05,0.68,0.80,1.00,0.88,0.95,0.90,1.03,实验数据：,v-t图像：,1、图像的形状有什么特点？2、小车的速度在如何变化？3、加速度如何计算？,思考与讨论1：,1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。2.特点：任意相等时间内的V相等，速度均匀变化。,一、匀变速直线运动,思考与讨论2：1、匀变速直线运动的v-t图象与我们在数学里学的什么图象类似？,v/ms-1,t/s,0,二、速度与时间的关系式,2、你能否类比一次函数的表达式，猜想一下右图中所示的速度与时间的关系式呢？,y=kx+b,v0,v=v0+at,推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系公式（物理方法）,推导过程:,v=v-v0（1）,t=t-0（2）,得v=v0+at,因为加速度保持不变，由a=v/t（3）,匀变速直线运动公式的说明,此关系式只适用于匀变速直线运动,v=v0+at,v为末态的速度（末速度）v0为初态的速度（初速度）a为加速度（单位时间内速度的变化量）t为对应的运动时间,匀变速直线运动分类,（1）匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的匀变速直线运动。（2）匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的匀变速直线运动。,探究：匀变速直线运动v-t图象种类,v0,初速度为v0的匀加速直线运动，速度方向与加速度方向均为正方向,初速度为v0的匀减速直线运动，加速度方向与初速度方向相反,初速度为v0的匀减速直线运动，速度为0后又做反方向的匀加速运动,互动探究,通过v-t图象来理解速度与时间关系式,匀加速直线运动,匀减速直线运动,说明：v=at,初速度v0=1m/s，加速度a=9.8m/s2，时间t=2s，2s后的速度v=v0+at=1m/s+9.8m/s22s=20.6m/s,三、速度公式的应用,例1：一物体由初速度1m/s从高处竖直向下做匀加速直线运动，下落过程中加速度为9.8m/s2，求物体下落2s后的速度？,解：规定竖直向下为正方向。,v0,a,解题步骤:,1.认真审题,分析已知量和待求量;2.弄清题意,画示意图,并在图中标出各个物理量;3.用公式建立方程,代入数据（注意单位换算）、计算出结果；4.对计算结果和结论进行验算和讨论。,1、汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？,学生练习：,1、公式v=vo+at是矢量式（应用时要先规定正方向）；2、刹车问题要先判断停止时间。3、物理当中有大量的临界状态。,注意：,某质点运动的v-t图象如下图所示，已知t=2s时速度v0=10m/s，加速度a=2m/s2。能否利用公式v=vo+at求出4s时的速度？,不能！该式只适用于匀变速直线运动！,思考：,1、如图是一个物体运动的v-t图象，它的速度怎样变化？2、在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等吗？3、物体在做匀变速直线运动吗?,加速度逐渐减小的加速运动（符合自然规律的运动）,思考与讨论3：,匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线。速度随时间均匀变化。,四、小结,v=v0+at,1、匀变速直线运动,沿着一条直