高中物理人教版必修第一册2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件PPT

第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系（一）任课教师周来胜2012年10月11日 一、学习目标1、认识什么是匀变速直线运动及匀变速直线运动的种类；2、理解匀速直线运动的v—t图像特点及匀速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at；3、会用v—t图象及v=v0+at解决简单的匀变速直线运动的问题。 二、教学过程[第一次自学指导]某物体以4m/s的速度做匀速直线运动，请作出该物体的v-t图像，并思考以下几个问题，3分钟后，请一名同学上讲台板演，并指名口头回答这几个问题。1、这个v-t图像有什么特点？是一条平行于时间轴的直线1v/(ms)62、表示的速度有什么特点？42速度保持不变，不随时间变化01234ｔ-2/s3、表示的加速度又有什么特点？a=0 [第一次自学检测]以下的说法正确吗？匀速直线运动的图像是一条平行于时间轴的直线吗？结论：匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线 [第二次自学指导]请同学们阅读P34，2—4自然段，思考以下几个问题，5分钟后，指名口头回答这几个问题，并请两名同学上讲台板演。v1、这个v-t图像有什么特点？v4Δv′v3Δt′2、表示的速度有什么特点？v2Δvv1Δtv03、两个时间段里的加速度如何t计算？0t1t2t3t4时间Δt=；Δt′=速度变化量Δv=；Δv′=加速度a=；a′= 思考：这两个时间段里的两个加速度有怎样的关系？整个运动过程中的加速度又有什么特点？v对匀加速直线运动v-t图像分析v4Δv′v31、v-t图像是一条倾斜的直线Δt′相似三角形：v2Δvv1v1v2vΔt=恒量v0ttt12t0t1t2t3t4v由公式a得：2、加速度保持不变t 结论：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。2、匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线[第二次自学检测]1、试根据以下v-t图象，描述物体的运动规律。 2、如图所示为四个物体在一条直线上运动的V-t图象,那么由图象可以看出,做匀变速直线运动的是（）ABCD3、下列关于匀变速直线运动的说法,正确的是()A、匀变速直线运动是运动快慢相同的运动B、匀变速直线运动是速度变化量相同的运动C、匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线D、匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线 [第三次自学指导]阅读P34，5—7自然段，结合以下图像推导出匀变速直线运动速度与时间的关系式，并注明关系式中符号的物理意思，5分钟后请两位同学上讲台推导关系式，并指名口头回答关系式中各符号的意思。vvvv0avttatvvv000tt即：vv0at初状态：取t0=0,初速度为V0，末状态：取t时刻,末速度为V, 运动过程对应的时间末速度初速度加速度还可以变形为：vvvtv0at0tta注：运用此关系式处理问题需先明确研究过程：匀变速直线运动：初速度、末速度、加速度、时间 [第三次自学检测]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、匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变；C、速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动；D、速度随着时间均匀减小的运动，叫做匀减速直线运动。2、若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（）A、汽车的速度也减小；B、汽车的速度仍增大；C、当加速度减小零时，汽车静止；D、当加速度减小零时，汽车的速度达到最大。 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？加速后经过多长时间汽车的速度达到80km/h？解：由题意知初速度V0=40km/h=11m/s，80km/h=22m/s加速度a=0.6m/s2，时间t＝10s，10s后的速度为V由V=V0+at得V=V0+at=11m/s+0.6m/s2×10s=17m/s=61km/hvv22m/s-11m/s0由V=V0+at得t2a0.6m/s11m/s18s20.6m/s 例题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？如果汽车以最高允许速度10m/s行驶，加速度大小是5m/s，制动4s后速度是多少？解：由题意知α=-6m/s2，t=2s，υ=0m/s，由υ=υ0＋αt得υ0=υ-αt=0m/s-(-6m/s2)×2s=12m/s=43km/h∴汽车的速度不能超过43km/h根据：V=V0+at，有vv0m/s12m/s0at1.5s28m/s∴汽车刹车匀减速运动加速度至少8m/s2 归纳：使用速度与时间关系式时，需要注意么？⑴只适用于匀变速直线运动。⑵该公式是矢量式，一般以初速度的方向为正方向。⑶v、v0、a是矢量，应用公式时要考虑这三个量的方向。⑷注意刹车问题，一般要先判断下停止运动所用的时间。学习小结一、匀变速直线运动1、图像：一条倾斜的直线2、速度：是均匀变化的，即在相同的时间速度的变化量相等。3、加速度：加速度保持不变，即加速度是一个恒量。4、定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动分类：匀加速直线运动匀减速直线运动二、匀变速直线运动的速度与时间关系式：V=V+at0作业P36，课后题1、2