精品課件高中物理必修1第二章勻變速直線運動的研究新人教版

勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系特級教師優(yōu)秀課件精選教學(xué)目標知道什么是勻變速直線運動知道勻變速直線運動的v-t圖象特點，知道直線的傾斜程度反映勻變速直線運動的加速度理解勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式v=v0+at，會用v=v0+at解簡單的勻變速直線運動問題教學(xué)難點教學(xué)重點勻變速直線運動的定義勻變速直線運動的速度公式的推導(dǎo)靈活運用速度公式解決實際問題說說以下兩圖所表示的運動是如何的？兩圖均表示物體做勻速直線運動

運動方向一定相反嗎？通過v-t圖像判定運動性質(zhì)復(fù)習(xí)v-t圖像的斜率等于加速度的觀點各種直線運動的v-t圖象小車速度時間圖象的特點研究小車速度隨時間變化的實驗中，最終得到的v-t圖象是怎樣的？圖象的形狀有何特點？速度如何變化？圖線是一條傾斜的直線

速度隨時間均勻變化小車速度時間圖象的特點加速度什么特點？v-t圖象是一條直線無論Δt選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度v的變化量Δv與時間t的變化量Δt之比都是一樣的，表示速度的變化量與所用時間的比值，即加速度。所以v-t圖象是一傾斜的直線，是加速度不變的運動加速度不變，是個定值（即圖線的斜率）勻變速直線運動定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動叫做勻變速直線運動

特點：①加速度a恒定不變②v-t圖象是一條傾斜的直線勻變速直線運動的分類勻加速直線運動勻減速直線運動物體的速度隨時間均勻增大

物體的速度隨時間均勻減小

汽車啟動飛機起飛石塊自由下落汽車剎車飛機降落石塊被豎直向上拋均可近似認為是勻加速直線運動均可近似認為是勻減速直線運動勻變速直線運動的分類下列圖象表示什么運動？v和a的方向如何？圖象向上傾斜（t軸以上）圖象向下傾斜（t軸以上）v和a同向v和a反向v0

>0，a>0v0

>0，a<0勻加速勻減速v-t圖象的理解從v-t圖象中我們能得出哪些信息？①其上每一個點表示某一時刻的速度，正負表示速度的方向（即物體運動的方向）②直線的斜率表示加速度，斜率的正負表示加速度的方向

注意：不能從斜率正負說明質(zhì)點做加速運動或減速運動v-t圖象的理解如圖，圖線1和2所描述的運動，速度隨時間的變化關(guān)系相同嗎？不相同圖線1描述的是加速運動圖線2描述的是減速運動圖線1和圖線2描述的運動的加速度大小相等v-t圖象的理解試描述下列v-t圖象所對應(yīng)的物體的運動形式，并說明速度與加速度的方向速度隨時間均勻增加，為勻加速直線運動速度隨時間均勻減小，為勻減速直線運動速度隨時間均勻增加，為勻加速直線運動（運動方向與規(guī)定的正方向相反）v-t圖象的理解試描述下列v-t圖象所對應(yīng)的物體的運動形式，并說明速度與加速度的方向速度隨時間先均勻減小，后均勻增加，由于加速度不變，整個過程中也是勻變速直線運動速度隨時間先均勻減小，后均勻增加，由于加速度不變，整個過程中也是勻變速直線運動v-t圖象的理解①圖象經(jīng)過時間軸說明速度方向改變②圖象出現(xiàn)折點說明加速度改變v-t圖象的理解v-t圖象可以表示曲線運動嗎？為什么？因為速度是矢量，既有大小又有方向。

物體做直線運動時，只可能有兩個速度方向。規(guī)定了一個為正方向時，另一個便為負值。當物體做曲線運動時，速度方向各不相同，不可能僅用正、負號表示所有的方向任何v-t圖象反映的也一定是直線運動的規(guī)律v-t圖象的理解如圖是一個物體運動的v-t圖象。它的速度怎樣變化？在相等的時間間隔內(nèi)，即Δt'=Δt時，速度的變化量Δv'和Δv總是相等嗎？物體在做勻變速運動嗎？在相等的時間間隔內(nèi)，速度的變化量Δv'≠Δv

物體的加速度變化，物體在做非勻變速直線運動v-t圖象的理解說說下圖中，物體的速度怎樣變化？物體的加速度怎樣變化？速度逐漸增加加速度逐漸變大速度逐漸增加加速度逐漸變小一個物體沿著直線運動，其v-t圖象如圖所示。（1）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的速度，哪個最大？哪個最??？（2）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的速度方向是否相同？（3）它在1s末、4s末、7s末三個時刻的加速度，哪個最大？哪個最??？（4）它在1s末和7s末的加速度方向是否相同？問題與練習(xí)（1）4s末速度為2m/s，最大，7s末速度為1m/s，最?。?）這三個時刻的速度均為正值，速度方向相同（3）4s末加速度為零，最小，7s末加速度為1m/s2、最大（4）1s末加速度為正值，7s末加速度為負值，加速度方向相反已知v0

和a，那么任意時刻t，小車的瞬時速度v是多少呢？y=b+kxv=v0

+at根據(jù)勻變速直線運動的定義，我們能否得到物體速度隨時間變化的關(guān)系呢？掌握勻變速直線運動的速度-時間關(guān)系掌握這個關(guān)系的矢量特點

速度與時間的關(guān)系勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系規(guī)定運動開始時刻為計時起點（即0時刻），則從運動開始時刻到時刻t時間的變化量為：初速度v0：計時起點（t=0）的速度末速度v（也可用vt

表示）：時刻t的速度速度的變化量為：速度與時間的關(guān)系a是一個定值Δt=t-0=tΔv=v-v0勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系v=v0

+at運動過程對應(yīng)的時間加速度初速度末速度時間t內(nèi)的速度變化量運用此關(guān)系式處理問題需先明確研究過程公式可以這樣理解：at是整個運動過程中速度的變化量再加上運動開始時物體的速度v0就得到t時刻物體的速度v

末速度=初速度+增加的速度勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系v=v0

+at特別提醒：①速度公式是勻變速直線運動速度的一般表示形式。它所表明的是瞬時速度與時刻t

的對應(yīng)關(guān)系

②公式的矢量性：公式中的v0、v、a均為矢量，應(yīng)用公式解題時，一般取v0的方向為正方向。若物體做勻加速直線運動，a取正值；若物體做勻減速直線運動，a取負值③當v0=0時，v=at，物體的瞬時速度與時間成正比勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系v=v0

+at若v0=0則v=at物體做初速度為零的勻加速直線運動若a=0則v=v0

物體做勻速直線運動汽車以40km/h的速度勻速行使，現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加倍，10s后速度達到多少？速度時間公式的應(yīng)用解：初速度v0

=40km/h=11m/s，加速度a=0.6m/s2，時間t=10s

10s后的速度為v=v0+at=11m/s+0.6m/s2×10s=17m/s=61km/h速度時間公式的應(yīng)用某汽車正以12m/s的速度在路面上勻速行駛，前方出現(xiàn)緊急情況需剎車，加速度大小是6m/s2，求汽車5s末的速度某同學(xué)的解題過程解：以初速方向為正方向，則v0=12m/s，a=-6m/s2

v=v0+at=12+(-6)×5=-18m/s汽車反向運動了？

對于類似汽車剎車的這類問題，必須首先判斷停車時間！解：以初速方向為正方向v0=12m/s，a=-6m/s2

假設(shè)經(jīng)過時間t，車速減為零v=v0+at=12-6t=0得t=2s即2s末汽車已剎車完畢，所以5s末時汽車的速度為零速度時間公式的應(yīng)用某汽車在緊急剎車時加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內(nèi)停下來，汽車的行駛速度最高不能超過多少？解：根據(jù)v=v0+at，我們有v0=v-at=0-(-0.6m/s2)×2s=12m/s=43km/h汽車的速度不能超過43km/h速度時間公式的應(yīng)用如圖所示圖象，物體在各段時間內(nèi)分別做何種運動，哪一段時間內(nèi)加速度最大？0-t1：勻加速直線運動t1-t2：勻減速直線運動t2-t3：勻加速直線運動t1-t3：勻減速直線運動0-t1內(nèi)加速度最大速度時間公式的應(yīng)用物體的初速度越大，加速度越大，運動的時間越長，則由公式v=v0+at知物體的末速度一定越大嗎？不一定。由公式v=v0+at知，當物體做勻加速運動時，物體的初速度越大，加速度越大，運動的時間越長，則物體的末速度一定越大。而當物體做勻減速運動時，末速度可能反而越小火車機車原來的速度是36km/h，在一段下坡路上加速度為0.2m/s2.

機車行駛到下坡末端，速度增加到54km/h。求機車通過這段下坡路所用的時間。問題與練習(xí)初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.2m/s2，末速度v=54km/h=15m/s根據(jù)v=v0+at得問題與練習(xí)火車在通過橋梁、隧道的時候，要提前減速。一列以72km/h的速度行駛的火車在駛進一座石拱橋時做勻減速運動，減速行駛了2min，加速度的大小是0.1m/s2，火車減速后的速度是多大？初速度v0=72km/h=20m/s，加速度a=-0.1m/s2，時間t=2min=120s根據(jù)v=v0+at得v=20m/s-0.1×120m/s=8m/s火車通過橋梁時要提前減速問題與練習(xí)物體由靜止開始做加速度為1m/s2的勻加速直線運動，4