人教版物理必修一《匀变速直线运动的速度与时间的关系》ppt精品课件

匀 变
末态的速度
运动过程对应的时间
速 直
v = v0+ a t
线
运
初态的速度
动
加速度
公 此关系式只适用于匀变速直线运动
式
的
说 明
v 说明：△ = a t
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
v
v △v
△t
v0 v
△v
△t
v0 v
t
t
三、 速度公式的应用
例1：汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以 0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能达到多少？
与
时
间
的
关y
系
v y=kx+b
v=v0+at
式
b
v0
O
x
O
t
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）
v
v
推导的起点 加速度不变
v0
推导过程:
0
tt
因为加速度保持不变，由 a=Δv /Δt ……（ 1 ）
Δv=v-v0 Δt=t-0
…… （ 2 ） ……（ 3 ）
所以 v=v0+at
△△tt△t△△△vvv△t △v△△t△t△t v △t △△△vvv
0 123 t1 t2 t3
4 t4
t/s
v 2m / s2 t
v 2m / s 2m / s2 t 1s
—ΔΔtv— = —ΔΔtv—′′ = 恒量
无论 Δt 选取什么区间 对应的Δv 与Δt 比值恒定
即：加速度不变
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系

根据 v＝v0 ＋at 得：
汽车 10 s 末的速度为 16 m/s，从刹车到停下来要用 2.67 s。
知识讲解
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，明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间 t及各量的正负号。 3.将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。 4.对计算结果和结论进行验算。
知识讲解
解法二：直接解，再检验 解：以初速方向为正方向，则 a＝-5 m/s2 vt =v0+at=20+（-5）×10m/s=-30m/s 汽车刹车过程是一个实际的运动过程，一旦车的速度减到0， 汽车将保持静止状态，不后退，由结果可知，车实际已经停下来了， 所以6s末 vt =0。
18
知识讲解
人 教 版 高 一 物 理 必 修 1 第 一 学 期 第 二 章 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
2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
核心素养目标
1、物理观念：知道什么是匀变速直线运动，理解“匀”的 含义是指加速度恒定． 2、科学思维：理解v t图像中图线与纵轴的交点、斜率的 物理意义． 3、科学探究：会从加速度的定义式中推导速度和时间的 关系，明白在v t图像中速度和时间的关系． 4、科学态度与责任：会用v＝v0＋at解释简单的匀变速直 线运动问题．
分析：依题意，汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。第（1）问是 已知加速的时间求末速度。第（2）问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需 要用匀变速直线运动的速度与时间关系式来求解。其中，第（2）问汽车加速度的 方向跟速度、位移的方向相反，需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。
知识讲解
解 （1）汽车做匀加速直线运动。 初速度 v0＝36 km/h ＝10 m/s，加速度 a＝0.6 m/s2 ，时间 t＝10 s

-5-
匀变速直线运动（uniforn variable rectinear 二、 motion） 匀 1、沿着一条直线，且加速度不变的运动。 变 2、v-t图象是一条倾斜直线。 速 3、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 直
线 运 动
-6-
头 脑 风 暴
物体在做加速度越来越大的加速直线运动 注意：1、v-t图象中一条倾斜直线表示匀变速直线 运动，若是一条曲线则表示非匀变速直线运动。 2、若是曲线，则某点切线的斜率表示该时刻的加 速度。
2
匀变速直线运动的速度与时间的关系
-2-
复 习 对 加 速 度 的 理 解
1、加速度不是速度的增加，加速度与速度的 大小无关，只要速度发生变化（大小或方 向），不论速度大还是小，都有加速度。 2、加速度的大小与△v/△t有直接关系，而 与速度的变化量△v无直接关系， △v大，a 不一定大。 3、加速度是描述速度的变化快慢，也是速 度变化率，加速度方向与速度的变化量△v 方向相同
-13-
六 、 提 高 训 练
某汽车正关闭油门以12m/s的初速度沿一无限 长光滑斜面向上匀减速行驶，认为加速度始终 不变，其大小是3m/s2，求汽车5s末的速度。 解：以初速方向为正方向
则v=v0+at=12+(-3) ×5m/s=-3m/s 注意：
与刹车问题不同
-14-
思 例题6、某质点运动的v-t图象如下图所 考 示，已知t=2s时速度v =10m/s，加速 0 度a=2m/s2。能否利用公式v=vo+at求 出4s时的速度？ v/ms-1
-10-
四 、 例 题
例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以 0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？

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3.分类：
❖（1）匀加速直线运动：物体的速度 随时间均匀增加。
❖（2）匀减速直线运动：物体的速度 随时间均匀减小。
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❖ 1．如下图所示，图线上任一位置的速度 变化量Δv与对应时间Δt的比值 是 恒定的 即物体的 加速度 保持不变，所以 该运动是 匀加速直线 运动．
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v/m·s-1
v4
v3
v2 v1
Δt′
Δv
Δt
思考与讨论二： Δv′ 1、小车的速度在如何变
化？
2、你能求出小车的加速 度吗？
0
t/s
t1 t2 t3
t4
公式表述： v=v0+at
3、在运用速度公式解题时要注意公式的矢量性
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. 2 匀 变速直 线运动 的速度 与时间 的关系 (共18张 PPT)
4.一质点从静止开始以l m／s2的加速 度匀加速运动，经5 s后做匀速运动， 最后2 s的时间质点做匀减速运动直至 静止，则质点匀速运动时的速度是多 大?减速运动时的加速度是多大?
物 理 必 修 1人 教版 2 . 2 匀 变速直 线运动 的速度 与时间 的关系 (共18张 PPT)
物 理 必 修 1人 教版 2 . 2 匀 变速直 线运动 的速度 与时间 的关系 (共18张 PPT)
运动示意图
物 理 必 修 1人 教版 2 . 2 匀 变速直 线运动 的速度 与时间 的关系 (共18张 PPT)
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
重物牵引下的运动图象， 线，说明速度随时间均
有什么特点？
匀增加
v/m.s-1
v4
v3
v2
Δv
v1
v0
Δt
2、小车运动的加速度 保持不变。
Δv’ Δt’
o
t1 t2 t3
t4 t/s
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， 叫做匀变速直线运动（uniform variable rectilinear motion)。
物 理 必 修 1人 教版 2 . 2 匀 变速直 线运动 的速度 与时间 的关系 (共18张 PPT)
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例题5.卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶， 因为路口出现红灯，司机从较远的地方开始刹车，使 卡车匀减速前进，当车减速到2m/s时，交通灯转为绿 灯，司机当即停止刹车，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12s。求：（1）减速与加速过程中的加速度大 小；(2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度。

2018/11/13
• 4．速度图象与时间轴的交点表示速度方向改变，折点表示加速度方向改变 ... ．
2018/11/13
• 5．两图线相交不代表两物体相遇，交点表示对应时刻 ... 两物体运动速度相等．如图2—2—3，两图线的交点对 应时刻t1，表示t1时刻AB两物体的速度相同．有些同学 常把v－t图象的交点与运动轨迹的相遇点及x－t图象 的交点等同，而误认为在t1时刻AB两物体相遇．
匀变速直线运动的速度与时间 的关系
...
2018/11/13
... 问题1：在v-t图象中如何表示匀速直线运动？
答：是一条平行于时间轴的直线。
一、匀速直线运动的v-t图象的研究
表示物体的速度不随时间变化。
问题2：如下图是小车在重物牵引下的运动图 象，有什么特点？ 1、图象是一条倾斜直线， 说明速度随时间均匀增加。 2、小车运动的加速度保 持不变。
• 1．速度公式v＝v0＋at反映了匀变速直线运动的 瞬时速度随时间变化的规律，式中v0是开始时刻 的瞬时速度，v是经时间t后的瞬时速度． • 2．速度公式中v0、v、a都是矢量，其运算法则 和标量不同，利用公式时首先要规定正方向， 一般取v0方向为正方向．其他各量若与v0同向， 则取正值，若与v0反向，则取负值．对计算结果 中的正负号，需要根据正方向的规定说明其物 理意义 .
2018/11/13
v=v0+at
...
Hale Waihona Puke 3．公式的适用条件 ... 公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动 4．公式v＝v0＋at的特殊形式 (1)当a＝0时，v＝v0(匀速直线运动) (2)当v0＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运 动)． 5.对匀减速直线运动有两种处理方法：一种是将a 直接用负值代入，速度公式v＝v0＋at形式不变( 教材例题2的求解就采用了这种处理方法)；另一 种是将a用其绝对值代入(即a仅表示加速度的大 小)，速度公式须变形为v＝v0－at.

B.在t＝4 s时，两者的瞬时速度大小相等
C.甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3∶1 D.甲和乙的加速度方向相反，大小之比平桌面上，现对其施加一水平外力，使它沿水平
桌面做直线运动，该物体的v－t图像如图所示，根据图像，下列说法正确的是
(
)
D
A.0～6 s时间内物体运动的加速度始终没有改变
第二章 匀变速直线运动的研究
2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
思考讨论
对上节课纸带运动v-t图像分析
速度 变化量
时间间隔
1.不同时间内物体运动的速度变化量是否相同？ 2.不同时间内物体的加速度是否相同？
一、匀变速直线运动
1.概念：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。
2.v-t图像：是一条倾斜的直线 3.匀变速直线运动分为：
二、速度与时间的关系
二、速度与时间的关系
二、速度与时间的关系
二、速度与时间的关系
思考与讨论？
v
如图物体运动的图像。物体速度怎样
变化？在相等的时间间隔内，速度变化量
相等吗？物体做匀变速运动吗？
物体做加速运动
相等时间间隔内，速度变化量越来越小
0
t
物体做非匀变速运动——加速度不断减小的加速运动
二、速度与时间的关系
三、课堂小结
1.匀变速直线运动
定义：沿着一条直线，且加速度不变运动叫匀变速直线运动。
特点：
1.a恒定（大小、方向都不变）； 2.v-t 图像是一条倾斜的直线。
2.速度与时间的关系
分类：
匀加速直线运动（a、v同向）， 匀减速直线运动（a、v反向）
四、课堂练习
1、下列说法正确的是（ D）
A. 做匀加速直线运动的物体，速度和加速度都在增大 B. 做匀加速直线运动的物体，加速度方向一定与规定正方向相同 C. 做匀减速直线运动的物体，速度和加速度都在减小 D. 做匀减速直线运动的物体，加速度方向一定与初速度方向相反

t/s
实例分析2:一汽车启动、刹车时记录 下各时刻的速度如下表,用描点法作出其速 度——时间图象。
时刻t/s
0 5 10 15
启动 速度v/m.s-1 刹车
0 30
10 20
20 10
30 0
v/m.s-1 50 40
30
20
v/m.s-1 50 40
30
20
10
t/s 10
t/s
0 5 10 15
ν/m·s-1
Δν Δt
Δν’ Δt Δt’
0
t/s
v/(m/s)
v/(m/s)
o
o
t/s
甲
t/s
乙
甲图：速度随时间均匀增加
乙图：速度随时间均匀减小
在匀变速直线运动中：
匀加速直线运动－－速度随时间均匀增加 v-t 图象是一条向上倾斜的直线
匀减速直线运动－－速度随时间均匀减小 v-t 图象是一条向下倾斜的直线
实例分析3. 讨论屏幕显示的v-t图象,说 出物体在这1min内各阶段的运动情况;并 求出物体在1min内的总位移。
图象法
X=10×30／2+(4010)×30 +(6040)×30／2 =1350m
v/m·s-1
40 A
B
30
20
10
C t/s
0 10 20 30 40 50 60
说一说
如图是一个物体 运动的v-t图像,它的 速度怎样变化？在 相等的时间间隔内, 速度的变化量总是 相等吗？物体在做 匀加速运动吗？
(1)、可以知道任一时刻所对 应的瞬时速度
(2)、可以知道任一瞬时速度 所对应的时刻 t/s
(3)、可以知道一段时间间隔 内的位移大小

v = at
物体做初速度为零的匀加速直线运动
2.当a = 0 时
v = v0
物体做匀速直线运动
直线斜率k = tanθ = △v/△t = a 不变
v v4 v3
v2 v1 v0 θ △v
△t
θ △v’ △t’
0
t1 t2
t3 t4 t
【说一说】你能否把函数图像转化成一个 函数式来表示V和t的关系？
t2 6s＞5s,车已静止，所以 v2 0.
人教版高中物理必修1课件：2.2匀变 速直线 运动的 速度与 时间的 关系(共 23张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版
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v2m/s2m/s2
4
t 1s
2
0 1 2 3 4 t/s v4m/s2m/s2 t 2s
v a恒量 t
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。 v-t图象是一条倾斜的直线
2.分类： 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。
判定匀加、匀减的方法
匀加速
匀加速 （a、v同向）
匀加速
V0 ＞0，a ＞0 V0 ＞0，a ＜0
V0 ＜0，a ＜0 V0 ＜0，a ＞0
匀减速
匀减速 （a、v反向）
匀减速
二、匀变速直线运动的速度与时间的关系
1、规定运动开始时刻为计时起点（即0时刻）
则从运动开始时刻到时刻t， 时间的变化量为： △t = t – 0 = t 2、初速度v0 ：计时起点（t＝0）的速度
人教版高中物理必修1课件：2.2匀变 速直线 运动的 速度与 时间的 关系(共 23张PP T)【PP T优秀 课件】- 精美版

v/m·s-1
y
b
0Leabharlann t/s0x
一次函数的图象
y
b
0
x
y=kx+b
y
v/m·s-1
b
v0
0
x
0
t/s
y=kx+b
v=v0+at
第二章
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀变速直线运动的速度与时间的关系：v =v0 + a t
v0
ta
vt
v=v0+at
➢ 当 v 0= 0 时
v=at
v/m·s-1
解：7.2km/h=2m/s.规定初速度方向为正方向，
则：v0=2m/s,若a=-1m/s2,
由vt=v0+at 得 t vt v0 a
则速度减为零的时间 ： t 0 2 s 2s 1
v0= 2 m/s
匀变速直线运动的速度与时间的关系： v=v0+at
1、适用范围：只适用于匀变速直线运动！
v0 = at = 18m/s
逆向思维：末速度减为零的匀 减速直线运动可以看作是反向 初速为零的匀加速直线运动
匀变速直线运动的速度与时间的关系： v=v0+at
1、适用范围：只适用于匀变速直线运动！ 2、匀减速直线运动，加速度代负值 3、匀变速直线运动时间： t vt v0
a
4、汽车刹车、飞机着陆、火车进站等实际减速运动，一定要检验刹车时间
t vt v0 a
t 0 30 s 5s 6
故匀减速6s末的速度 ：v6＇=v5＇=0
在平直公路上，一辆汽车静止开始启动，加速度大小为6 m/s2，5s后，司机发现前方有危险立即刹车，刹车时加速度大 小为6 m/s2，求：