1、匀变速直线运动速度和时间关系第1页描述以下物体运动情况xx第2页2、在匀变速直线运动中,在、在匀变速直线运动中,在任意相等任意相等时间时间里速度改变相等。里速度改变相等。匀变速直线运动定义匀变速直线运动定义:1、沿着一条直线,且加速度不变运动。、沿着一条直线,且加速度不变运动。第3页甲乙描述以下物体运动情况并求出加速度怎样求出2.3s速度多大?第4页从运动开始时刻从运动开始时刻t=0t=0到时刻到时刻t t,那么:时间改变量是那么:时间改变量是t tt-0t-0 速度改变量是速度改变量是v vv-vv-v0 0得:得:v v v vv v v v0 0 0 0+at+at+at+atvt速度与
2、时间关系式速度与时间关系式1.1.推导:推导:加速度加速度初速度初速度运动过程对应时间运动过程对应时间末速度末速度第5页v vt t t tv v0 0 v=atv=atv v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t tv v t tv v0 0 v=atv=atv v2.2.了解:因为加速度了解:因为加速度a a在数值上等于单位时间内速度在数值上等于单位时间内速度改变量,所以改变量,所以atat就是整个运动过程中速度改变量;就是整个运动过程中速度改变量;再加上运动开始时物体速度再加上运动开始时物体速度v v0 0,就得到,就得到t t时刻物体速时刻物体速度度v v。第6页(
3、1)(1)当当 v v 0 0=0=0时时,(2)(2)当当a=0a=0时时,v=atv=at3.3.两种特殊情况:两种特殊情况:物体做初速度为零匀加速直线运动物体做初速度为零匀加速直线运动v=vv=v0 0:物体做匀速直线运动物体做匀速直线运动v v0 0t t第7页书本书本P35页页“说一说说一说”图线图线物理意物理意义义表示物体运动加速度越来越大,速度越来越大表示物体运动加速度越来越小,最终为零;速度越来越大,最终匀速表示物体运动加速度越来越大,速度越来越小,最终为零.第8页例例1:汽车以汽车以40km/h速度匀速行驶,现速度匀速行驶,现以以0.6m/s2加速度加速,加速度加速,10s后
4、速度到达后速度到达多少?多少?注意:注意:1.v1.v0 0、a a、v v都是都是矢量矢量,处理问题时应,处理问题时应先选取正方向先选取正方向。(普通选择初速度普通选择初速度v v0 0方向为正方向方向为正方向)2.2.公式中物理量代入详细数值运算时公式中物理量代入详细数值运算时单位要统一单位要统一。解:以初速度解:以初速度v v0 0=40km/h=100/9 m/s=40km/h=100/9 m/s方向为正方向方向为正方向则则10s10s后速度后速度:v=vv=v0 0+at=(100/9+0.610)m/s=154/9 m/s+at=(100/9+0.610)m/s=154/9 m/s
5、17.1 m/s17.1 m/s第9页例例2:汽车在紧急刹车时,加速度大小汽车在紧急刹车时,加速度大小是是6m/s2,假如必须在,假如必须在2s内停下来,汽车内停下来,汽车行驶最大允许速度是多少?行驶最大允许速度是多少?运动示意图运动示意图解:解:以汽车初速度以汽车初速度v v0 0方向为正方向方向为正方向则由则由v=vv=v0 0+at+at得得v v0 0=v-at=0-(-6)2m/s=12m/s=43km/h=v-at=0-(-6)2m/s=12m/s=43km/h汽车速度不能超出汽车速度不能超出43km/h43km/h第10页解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤:解匀变速直线运动速
6、度与时间关系题目步骤:1.1.要求正方向要求正方向(设初速度方向为正方向设初速度方向为正方向)。加速运动,加速运动,a a为正值;减速运动,为正值;减速运动,a a为负值。为负值。2.2.明确初速度明确初速度v v0 0、末速度、末速度v v、加速度、加速度a a和时间和时间t t及各量及各量正负号。正负号。3.3.将已知量带入公式求未知量,若所求量是矢量,将已知量带入公式求未知量,若所求量是矢量,要说明方向。要说明方向。注意:注意:在解题过程中可适当利用图解法。在解题过程中可适当利用图解法。第11页例例3.3.某汽车正以某汽车正以12m/s12m/s速度在路面上匀速行驶,前速度在路面上匀速行
7、驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是方出现紧急情况需刹车,加速度大小是3m/s3m/s2 2,求,求汽车汽车5s5s末速度末速度。解:解:以初速方向为正方向以初速方向为正方向则则v v=v v0 0+atat=12+(-3)5m/s=-3m/s=12+(-3)5m/s=-3m/s正确解法:以初速方向为正方向正确解法:以初速方向为正方向当车速减为零时,当车速减为零时,v=vv=v0 0+at=12-3+at=12-3t t=0=0解得解得t=4st=4s即即4s4s末汽车已刹车完成,所以末汽车已刹车完成,所以5s5s末时末时汽车处于静止状态,即速度为零。汽车处于静止状态,即速度为零。刹车问题
8、刹车问题(与实际相与实际相符符)注意:注意:第12页例例3:一质点从静止开始以一质点从静止开始以1m/s2加速度加速度匀加速运动,经匀加速运动,经5s后做匀速运动,最终后做匀速运动,最终2s时间质点做匀减速运动直至静止,则时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时速度是多大?减速运动质点匀速运动时速度是多大?减速运动时加速度是多大?时加速度是多大?第13页分析:分析:质点运动过程包含加速质点运动过程包含加速匀速匀速减速三减速三个阶段,如图:个阶段,如图:图示中图示中ABAB为加速,为加速,BCBC为匀速,为匀速,CDCD为减速,匀速运动为减速,匀速运动速度既为速度既为ABAB段末速度,也为段末速度,也为CDCD段初速度。段初速度。解析:由题意画出图示,由运动学公式知:解析:由题意画出图示,由运动学公式知:5m/s5m/s,5m/s5m/s由由 应用于应用于CDCD段段()()得:得:m/sm/s2 2 负号表示负号表示a a与与v v0 0方向相反。方向相反。第14页