2.2匀变速直线运动速度与时间的关系
一、匀速直线运动1、这个v-t图像有什么特点?是一条平行于时间轴的直线2、表示的速度有什么特点?表示速度不随时间变化描述的是匀速直线运动3、表示的加速度又有什么特点?加速度a=0
二、匀变速直线运动沿着一条直线,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图像是一条倾斜的直线。
在匀变速直线运动中:匀加速--速度随时间均匀增加匀减速--速度随时间均匀减小
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:2、初速度v0:计时起点(t=0)的速度末速度v(也可用vt表示):时刻t的速度速度的变化量为:v=v0+at△va=——△t=———v-v0t△t=t–0=t△v=v–v03、速度与时间关系:
加速度初态的速度运动过程对应的时间末态的速度v=v0+at运用此关系式处理问题需先明确研究过程说明:△v=at故变速直线运动任意相等的时间内速度的变化量相等,在相等的时间内速度变化量不相等,则物体运动是变加速运动。
当v0=0时物体做初速度为零的匀加速直线运动当a=0时物体做匀速直线运动v=atv=v0
①汽车以36km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后的速度能达到多少?解:初速度v0=36km/h=10m/s加速度a=0.6m/s2,时间t=10s则10s后的速度V=v0+at=10m/s+0.6m/s2×10s=16m/s小试身手
②某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?解:加速度a=-6m/s2时间t=2s2s时的速度v=0根据:V=v0+at我们有初速度v0=V-at=0-(-0.6m/s2)×2s=12m/s
应用公式解题的一般步骤:1、首先规定正方向(一般以V0的方向为正方向)。2、把题目中所给的矢量用“+”、“-”号表示。(例如:对于匀加速直线运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速度取负值)3、带入公式,统一单位运算。4、检验结果的合理性。
课堂训练1、一汽车以12m/s的速度行驶,关闭油门后以大小为4m/s2的加速度做匀减速运动,求5s后汽车的速度。刹车陷阱
2、火车机车原来的速度是54千米/时,在一段下坡路上加速度大小为0.5m/s2。机车行驶到下坡末端,速度增加到72千米/时,求机车通过这段下坡路的时间10秒
3、火车在通过桥梁、隧道的时候要提前减速,一列以108km/h的速度行驶的火车在接近隧道时,做减速运动,减速行驶2min,加速度大小0.2m/s2,火车减速后的速度多大?6米/秒
小结一、匀速直线运动匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线二、匀变速直线运动沿着一条直线,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图像是一条倾斜的线。三、速度与时间的关系式v=v0+at