匀变速直线运动速度与时间关系

1、2.2匀变速直线运动的匀变速直线运动的 速度与时间的关速度与时间的关系系第二章第二章 匀变速直线运动的研究匀变速直线运动的研究 1 1、这个、这个v-tv-t图像有什图像有什么特点？么特点？0 1 2 3 4 5 6 7 80.20.40.60.81.0v v / / / /s2 2、表示的速度有什么、表示的速度有什么特点？特点？3 3、表示的加速度、表示的加速度又有什么特点？又有什么特点？ 是一条平行于时间是一条平行于时间轴的直线轴的直线 表示速度不随时间表示速度不随时间变化，描述的是匀速直变化，描述的是匀速直线运动线运动 a = 0匀速直线运动v v/ /m/sm/s0t t/ /s s0

2、.40.30.10.20.50.10.20.30.40.50.6物体的物体的速度随时间速度随时间怎样变化？怎样变化？物体做什么样的运动？物体做什么样的运动？2/21/2smssmtv468101234v/(m/s)t/s02tvtv恒量tv一、匀变速直线运动1.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。（匀变速直线匀变速直线运动的运动的v-tv-t图象图象是是一条一条倾斜倾斜的的直线直线）2.2.分类：分类：匀加匀加速速直线运动：直线运动： 物体的物体的速度速度随时间随时间均匀增加均匀增加。匀减速匀减速直线运动：直线运动： 物体的物体的速度速度随时间随时间均匀减

3、小均匀减小。判定匀加、匀减的方法v v0 0 0 0，a a 0 0 v v0 0 0 0，a a 0 0 匀加速匀加速（a a、v v同向）同向） 匀减速匀减速（a a、v v反向）反向）v v0 0 0 0，a a 0 0v v0 0 0 0，a a 0 0加速度加速度初速度初速度运动过程对应的运动过程对应的时间时间末末速度速度匀变速直线运动公式的说明运用此关系式处理问题需先明确研究过程运用此关系式处理问题需先明确研究过程v v= = v v0 0 + a+ at tv va a = = t t= = v v- - v v0 0t t通过通过v v 、t t图象图象来理来理解速解速度度与时

4、间关系式匀加速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动匀减速直线运动 V、V0、a都是矢量，方向不一定相同都是矢量，方向不一定相同, 在直在直线运动中，线运动中，因此因此,应应先规定正方向。先规定正方向。 （一般以一般以V0的方向为正方向的方向为正方向） 则则 对于匀加速直线运动，加速度取对于匀加速直线运动，加速度取正值正值； 对于匀减速直线运动，加速度取对于匀减速直线运动，加速度取负值负值。） 适用于匀变速直线运动。适用于匀变速直线运动。统一国际单位制。统一国际单位制。讨讨论论 当当 v v 0 0= 0 = 0 时时物体做初速度为零的匀加速直线运动物体做初速度为零的匀加速直线运动 当当 a =

5、 0 a = 0 时时物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动 v v = a = at t v v = = v v0 0 讨论与探究讨论与探究请叙述它的运请叙述它的运动情况动情况 ？oVm.s-1t/s144说一说说一说ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvv思考思考1:物体运动物体运动的速度怎样变化的速度怎样变化?思考思考2:在相等的在相等的时间间隔内时间间隔内,速速度的变化量总是度的变化量总是相等吗相等吗?思考思考3:物体在做物体在做匀加速运动吗匀加速运动吗?ovtv1v2v3v4t1t2t3t4ttvv根据加速度的定义：根据加速度的定义：v va a = = t t物体的加速度越来越

6、大，物体的加速度越来越大，说明速度增大得越来越快说明速度增大得越来越快物体做的不是匀变速运动，物体做的不是匀变速运动，而是加速度增加的加速运动而是加速度增加的加速运动 做曲线上某点的切线，这点切线的斜率就表示做曲线上某点的切线，这点切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度；物体在这一时刻的瞬时加速度； 随着时间的延续，这些切线越来越徒，斜率越随着时间的延续，这些切线越来越徒，斜率越来越大。来越大。例题例题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？运动示意图运动示意图解：以初速度解：

7、以初速度v0=40km/h=11m/s的方向为正方向的方向为正方向则则10s后的速度后的速度:v=v0+at=11m/s+0.6m/s210s=17m/s=61km/h例题例题2、某汽车在某路面紧急刹车时，、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是加速度的大小是6m/s2，如果必须在，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？不能超过多少？运动示意图运动示意图解：以汽车初速度解：以汽车初速度v0方向为正方向方向为正方向则由则由v=v0+at得得v0=v-at=0 - ( -6m/s2)2s=12m/s=43km/h汽车的速度不能超过汽车的速度不能超过4

8、3km/h解答1： 刹车后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s+4.03m/s=32m/s 6s末的速度v6=v0+at=20m/s+4.06m/s=44m/s例题例题3 ：汽车以汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后的加速度开始刹车，则刹车后3s末和末和6s末末的速度各是多少？的速度各是多少？错误错误解答2：以初速度v0=20m/s的方向为正方向 则加速度a=4.0m/s2，刹车后3s末的速度 v3=v0+at=20m/s4.03m/s=8m/s 6s末的速度 v6=v0+at=20m/s4.06m/s=-4m/s例题例题3 ：

9、汽车以汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后的加速度开始刹车，则刹车后3s末和末和6s末末的速度各是多少？的速度各是多少？错误错误解解：由题以初速度：由题以初速度v0=20m/s的方向为正方向，的方向为正方向， 则加速度则加速度a=4.0m/s2，刹车至停止所需时间刹车至停止所需时间 t=（vtv0）/a=（020m/s）/（4.0m/s2）=5s。 故刹车后故刹车后3s时的速度时的速度v3=v0+at=20m/s4.03m/s=8m/s刹车后刹车后6s时汽车已停止运动，故时汽车已停止运动，故v6=0例题例题3 ：汽车以汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后的加速度开始刹车，则刹车后3s末和末和6s末末的速度各是多少？的速度各是多少？