
如果C919飛機(jī)沿直線做勻速運(yùn)動(dòng),它的v-t圖像是一條平行于時(shí)間軸的直線。在上節(jié)課的實(shí)驗(yàn)中,小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的v-t圖像是一條傾斜的直線,它表示小車在做什么樣的運(yùn)動(dòng)?
根據(jù)上節(jié)課我們做的探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),我們最終可以得到這樣一種v-t圖像。
(1)圖像的斜率變不變?
(2)圖像的斜率不變,說明哪個(gè)物理量也不變?
1.定義:沿一條直線,加速度不變的運(yùn)動(dòng),叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
2.特點(diǎn): ① a恒定不變 ② v-t圖象是一條傾斜直線。
3.斜率的物理意義:代表的是加速度
4.勻變速直線運(yùn)動(dòng)分類
(1)勻加速直線運(yùn)動(dòng):物體的速度隨時(shí)間均勻增加的直線運(yùn)動(dòng)。
特點(diǎn):加速度的大小和方向都不變,且與速度方向相同。
(2)勻減速直線運(yùn)動(dòng):物體的速度隨時(shí)間均勻減小的直線運(yùn)動(dòng)。
特點(diǎn):加速度的大小和方向都不變,且與速度方向反向。
如圖所示,在2t時(shí)間內(nèi)物體的速度方向沒有變化,且速度大小均勻變化,那么是否可以認(rèn)為在2t時(shí)間內(nèi)物體做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)呢?
盡管速度方向沒有變化且大小均勻變化,加速度大小不變,但加速度方向改變了,即加速度不再恒定,所以不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
盡管速度方向變化了且大小均勻變化,但加速度大小方向都沒有改變,即加速度恒定,所以是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
如圖所示,在2t時(shí)間內(nèi)物體的速度方向改變了,但速度大小還均勻變化,那么是否可以認(rèn)為在2t時(shí)間內(nèi)物體做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)呢?
觀察圖甲和圖乙,可知?jiǎng)蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)的v-t圖像與我們?cè)跀?shù)學(xué)里學(xué)的一次函數(shù)圖像類似,類比一次函數(shù)的表達(dá)式,寫出速度與時(shí)間的關(guān)系式,由此可看出速度v與時(shí)間t存在什么關(guān)系?
根據(jù)第一章內(nèi)容的學(xué)習(xí),你還能用什么方法寫出速度與時(shí)間的關(guān)系式?
把運(yùn)動(dòng)開始時(shí)刻取作0時(shí)刻,則由0時(shí)刻到t時(shí)刻的時(shí)間間隔?t為t,而t時(shí)刻的速度為v與開始時(shí)刻的速度初速度v0 之差就是速度變化量,則有:
2.適用范圍:勻變速直線運(yùn)動(dòng)。
3.矢量性:v0、v、a均為矢量,應(yīng)用時(shí),應(yīng)先選取正方向。
(1)一般取v0的方向?yàn)檎较?若v0=0,則取運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?。
(2)已知量:a或v與v0的方向相同時(shí)取正值,與v0的方向相反時(shí)取負(fù)值。
(3)待求量:對(duì)計(jì)算結(jié)果中的正、負(fù),應(yīng)根據(jù)正方向的規(guī)定加以說明。
4.公式的特殊形式:
(1)當(dāng)a=0時(shí),v=v0(勻速直線運(yùn)動(dòng))。
(2)當(dāng)v0=0時(shí),v=at(由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng))。
5.“知三求一”的思想:
此公式中有四個(gè)物理量,知道其中三個(gè)就可求第四個(gè)物理量。
例1:一輛汽車以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛,從某時(shí)刻起,它以0.6m/s2的加速度加速,10s末因故突然緊急剎車,隨后汽車停了下來。剎車時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小是6m/s2 。(1)汽車在10s末的速度是多少?(2)汽車從剎車到停下來用了多長(zhǎng)時(shí)間?
1.選取正方向(一般選取初速度 v0 的方向?yàn)檎较颍?.寫出原始公式,帶數(shù)計(jì)算3.若求出是負(fù)值,需說明一下方向(負(fù)號(hào)說明方向與v0方向相反)
解: 設(shè)以汽車運(yùn)動(dòng)的勻速行駛的方向?yàn)檎较颉?br/>以汽車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较蚪⒁痪S坐標(biāo)系(如圖 ),與正方向一致的量取正號(hào),相反的取負(fù)號(hào)。
(1)初速度 v0=36 km/h =10 m/s,加速度 a1=0.6 m/s2 ,時(shí)間 t1=10 s
根據(jù)速度時(shí)間方程v=v0+at得:v1 =v0+a1t1 =10 m/s+0.6 m/s2 ×10 s=16 m/s
(2)汽車從第 10 s 末開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)已知:v1=16 m/s,末速度 v2 =0,加速度 a=-6 m/s 2 。
根據(jù)速度時(shí)間方程v=v0+at得:
例2:以18m/s的速度行駛的汽車,緊急剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度大小為6m/s2。求∶汽車在剎車2s末和5s末的速度。
解:由題知初速度v0=18m/s,加速度a=-6.0m/s2,由v=v+at得,若速度減為0所需時(shí)間為:
剎車后2s末的速度: v2=v0+at=18+(-6)×2=6m/s剎車后5s時(shí)汽車早已停止運(yùn)動(dòng),故v5=0
求出剎車停止所用的時(shí)間t
1.甲乙中的v-t圖像,速度怎么變化?
2.甲乙中的v-t圖像,在相等的時(shí)間間隔內(nèi),速度的變化量相等嗎?
3.甲乙中的v-t圖像,物體在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)嗎?
勻加速直線運(yùn)動(dòng)和勻減速直線運(yùn)動(dòng)
1.關(guān)于勻變速直線運(yùn)動(dòng),下列說法中正確的是( ?。〢.勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度一定與時(shí)間成正比B.勻減速直線運(yùn)動(dòng)就是加速度為負(fù)值的運(yùn)動(dòng)C.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間均勻變化D.速度先減小再增大的運(yùn)動(dòng)一定不是勻變速直線運(yùn)動(dòng)
2.在足夠長(zhǎng)的光滑斜面上,有一物體以10 m/s的初速度沿斜面向上運(yùn)動(dòng),如果物體的加速度始終為5 m/s2,方向沿斜面向下。那么經(jīng)過3 s時(shí)的速度大小和方向是( ?。〢.25 m/s,沿斜面向上B.5 m/s,沿斜面向下C.5 m/s,沿斜面向上D.25 m/s,沿斜面向下
3.物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),已如它在第1s末的速度是6m/s,在第2s末的速度是8m/s,則下面結(jié)論正確的是( ?。〢.物體在零時(shí)刻的速度是3m/sB.物體的加速度是2m/s2C.任何1s內(nèi)的速度變化都是3m/sD.每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s
4.跳傘運(yùn)動(dòng)員從高空懸停的直升機(jī)跳下,運(yùn)動(dòng)員沿豎直方向運(yùn)動(dòng),其v-t圖像如圖所示。下列說法正確的是( ?。〢.在0~10 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員做加速度越來越小的加速直線運(yùn)動(dòng)B.10 s末運(yùn)動(dòng)員的速度方向改變C.10 s末運(yùn)動(dòng)員打開降落傘D.10~15 s內(nèi)運(yùn)動(dòng)員做加速度逐漸增大的減速運(yùn)動(dòng)
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊(cè)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系課前預(yù)習(xí)ppt課件,共34頁。PPT課件主要包含了一條傾斜的直線,勻變速直線運(yùn)動(dòng),①加速度a恒定不變,兩類勻變速直線運(yùn)動(dòng),①勻加速直線運(yùn)動(dòng),②勻減速直線運(yùn)動(dòng),勻加速,勻減速,v-t圖像的理解,v-t圖像的應(yīng)用等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份高中人教版 (2019)2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系課文ppt課件,共23頁。PPT課件主要包含了v0a0,勻加速av同向,勻減速av異向,方法一數(shù)學(xué)推導(dǎo),方法二圖像法,vv0+?v,v0+at,公式的特殊性,vat,vv0等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (2019)必修 第一冊(cè)第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究2 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系精品ppt課件
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