高中物理必修《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教学课件12

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系第二章匀变速直线运动的研究课标解读1.理解匀变速直线运动的含义；2.识别匀变速直线运动的图象；3.能根据加速度的定义，推导匀变速直线运动速度公式，理解公式中各物理量的含义；4.能用匀变速直线运动的公式解决简单问题。自然界中斗转星移，日出日落，运动是绝对的，是永不停息的。匀变速直线运动是自然界中最简单的运动形式之一，本节课我们就来研究匀变速直线运动的速度与时间的关系。观察穿过马路的电动车7跳伞表演的运动8运动员在打开伞前做什么样的运动？在打开降落伞之后又做了什么样的运动呢？（假设空气阻力恒定）运动员的速度发生了怎样的变化？打开降落伞的时间是运动员任意选取的吗？

1、这个v-t图像有什么特点？0123456780.20.40.60.81.0v/ｍ/sｔ/s2、表示的速度有什么特点？3、表示的加速度又有什么特点？

是一条平行于时间轴的直线

表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动

a=0思考与讨论一：在上一节实验中，同学们探究了小车在钩码牵引下的运动，并且用v-t图象直观的描述了小车的速度随时间变化的规律，同学们能否简要画出小车运动的v-t图象？v/m·s-1t/s0V1t1V0思考与讨论二：1、小车的速度在如何变化？t1v1t2v2t3t4v3v4v/m·s-10t/s2、你能求出小车的加速度吗？ΔvΔt3、直线的倾斜程度与小车的加速度有什么关系？匀变速直线运动Δv′Δt′以下两图为两个质点运动过程中的v-t图象。

以下两图为两个质点运动过程中的v-t图象。

表示质点在做什么样的运动？

一、匀变速直线运动定义：物体沿着一条直线，且加速度不变的运动（速度随时间均匀变化，v-t图象是一条倾斜直线）。匀加速直线运动：速度随时间均匀增加匀减速直线运动：速度随时间均匀减小匀变速直线运动从以下几个方面说明这两个v—t图像反映物体的运动情况。物体的速度大小、方向，加速度大小和方向。说一说t/sv/m·s-10-54甲乙v/m.s-1t/s丁丙o匀速直线运动：速度（矢量）不随时间变化的运动。匀变速直线运动的速度图象的斜率就是加速度。数学方法直线的斜率为a，和纵轴交点为v0由数学一次函数y=kx+b得：v=v0+at

思考与讨论

推导的速度与时间关系的公式：V=V0+at

对匀减速直线运动适用吗？公式：V=V0+at

对匀减速直线运动。也适用,但加速度a取负值.解:(1)规定初速度方向为正方向例题1、汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是4m/s2，(1)如果必须在4s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？

(2)如果汽车以最高允许速度行驶，刹车时加速度的大小仍是4m/s2，分别求汽车刹车3s、5s时汽车的速度多大？

由题意知α=-4m/s2，t=4s，υ=0由υ=υ0＋αt

得υ0=υ-αt=0m/s-(-4m/s2)×4s=16m/s

∴汽车的速度不能超过16m/s解:(2)

υ=υ0＋αt1

=16m/s+(-4m/s2)×3s=4m/s

υ=－4m/s说明汽车反向运动不合实际,即汽车在刹车5S前已经停下,所以刹车5S时车速度为0.或:设汽车经时间t停下,由υ=υ0＋αt

得t=汽车在刹车4S已经停下,所以刹车5S时汽车速度为0.

υ=υ0＋αt2

=16m/s+(-4m/s2)×5s=-4m/s

解题步骤1.构想物理情景（画运动示意图，在草纸上进行）2.规定正方向。3.代公式解题。（代值过程可在草纸上进行）例题2：汽车启动时，驾驶员每隔2s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如下图。说一说：汽车启动过程是否为匀加速直线运动。该汽车启动时在做加速度越来越小的变加速直线运动速度图象曲线某点切线的斜率就是该时刻的瞬时加速度ΔvΔt0tΔtΔvvtv0ΔvΔt练一练：右图表示物体做匀速直线运动吗？曲线上两点割线的斜率表示什么？某点切线的斜率表示什么？下列图象中表示物体做加速直线运动的是

.表示物体做匀速直线运动的是

.EDOx/mt/sCBOv/m.s-1t/sAAEBDOx/mt/s练一练：右图表示物体做匀速直线运动吗？曲线上两点割线的斜率表示什么？某点切线的斜率表示什么？下列图象中表示物体做加速直线运动的是

.表示物体做匀速直线运动的是

.EDOx/mt/sCBOv/m.s-1t/sAAEBDOx/mt/s巩固练习：1、关于直线运动的下述说法中正确的是（）A.匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变B.瞬时速度随时间而改变的运动叫匀变速直线运动C.匀变速直线运动的加速度随时间而改变D.速度随着时间均匀减小的运动，叫做匀减速直线