《【课件】匀变速直线运动的速度与时间的关系2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《【课件】匀变速直线运动的速度与时间的关系2022-2023学年高一上学期物理人教版(2019)必修第一册.pptx(23页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第二章匀变速直线运动的研究2 2 匀变速直线运动匀变速直线运动的速度的速度与时间与时间的关系的关系导入新课导入新课1 1、观看视频:舰载机起飞、着陆、观看视频:舰载机起飞、着陆,直观感受,直观感受变速运动变速运动导入新课导入新课2 2、观看运动物体的频闪照片,了解研究速度变化规律的方法。、观看运动物体的频闪照片,了解研究速度变化规律的方法。1 1、这些情景中物体的速度是如何变化的?速度的变化遵循怎样的规律、这些情景中物体的速度是如何变化的?速度的变化遵循怎样的规律?2、上节课我们通过实验探究的方式描绘出了小车的、上节课我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图像,小车的速度图像,小车的速度随
2、时间怎样变化?我们能否用数学方法得出速度随时间变化的公式?它表随时间怎样变化?我们能否用数学方法得出速度随时间变化的公式?它表示小车做什么样的运动?示小车做什么样的运动?v/(m/s)t/s00.10.20.30.40.50.60.70.10.20.30.4导入新课导入新课交流交流讨论讨论下列两个速度下列两个速度-时间图像,表示物体做什么运动?二者之间有何区别时间图像,表示物体做什么运动?二者之间有何区别?v/(m/s)t/s10-10v/(m/s)t/s物体在做匀速直线运动图甲,物体速度大小为10m/s,方向与规定的正方向相同。图乙,物体速度值大小也是10m/s,但它却是负值,与规定的正方向
3、相反。一、匀速直线运动一、匀速直线运动 图甲 图乙1.定义:物体在一条直线上运动,且在任意相等的时间间隔内的位移 相等,这种运动称为匀速直线运动。2.表达式:x=vt3.匀速直线运动的速度大小和方向都保持不变,加速度为零。4.匀速直线运动的速度时间图像是一条平行于时间轴的直线。一、匀速直线运动一、匀速直线运动梳理梳理深化深化巩固巩固提升提升例例1 1、下列关于匀速直线运动的说法中正确的是、下列关于匀速直线运动的说法中正确的是()A A.匀速直线运动是速度不变的运动匀速直线运动是速度不变的运动B B.匀速直线运动的速率是不变的匀速直线运动的速率是不变的,速度的方向是可以改变的,速度的方向是可以改
4、变的C C.任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线 运动运动D D.速度方向不变的运动一定是匀速直线运动速度方向不变的运动一定是匀速直线运动ACAC一、匀速直线运动一、匀速直线运动练习练习1 1、关于匀速直线运动,下列说法中正确的是()关于匀速直线运动,下列说法中正确的是()A A.瞬时速度不变的运动瞬时速度不变的运动,一定是匀速直线运动,一定是匀速直线运动B B.速率不变的运动速率不变的运动,一定是匀速直线运动,一定是匀速直线运动C C.相同时间内平均速度相同的运动相同时间内平均速度相同的运动,一定是匀速直线运动,一定是匀速直线运
5、动D D.瞬时速度的方向始终不变的运动瞬时速度的方向始终不变的运动,一定是匀速直线运动一定是匀速直线运动A一、匀速直线运动一、匀速直线运动交流交流讨论讨论上节课我们自己实测得到的小车运动的上节课我们自己实测得到的小车运动的速度速度时间时间图象,如图象,如图图思考:思考:1 1、小车的速度是怎样变化、小车的速度是怎样变化?加速度有加速度有什么特点?什么特点?2 2、计算前、计算前0.3s0.3s和后和后0.20.2秒的秒的加速度加速度小车的速度均匀小车的速度均匀增加增加加速度加速度的的大小和大小和方向都不变方向都不变 a1=0.40m/s2 a2=0.40m/s2 方向相同方向相同二、匀变速直线
6、运动二、匀变速直线运动v/(m/s)t/s00.10.20.30.40.50.60.70.10.20.30.4梳理深化梳理深化梳理深化梳理深化1.定义: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。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.特点:特点:(1)匀变速直线运动是一种最简单的变速运动,)匀变速直线运动是一种最简单的变速运动,任意相等时任意相等时间内的间内的v相等,速度均匀变化相等,速度均匀变化,加速度恒定加速度恒定。(2)匀变速直线运动的速度匀变速直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线时间图象是一条倾斜的直线3.分类:分类:(1)匀加速直线运动:)匀加速
7、直线运动:物体的速度随时间均匀增加的匀变速物体的速度随时间均匀增加的匀变速直线运动直线运动。(2)匀减速直线运动:)匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小的匀变速物体的速度随时间均匀减小的匀变速直线运动直线运动。二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动图图1做匀做匀加速加速直线运动,速度为直线运动,速度为正正,加速度为,加速度为正正。4 4、以下是不同的匀变速直线运动的、以下是不同的匀变速直线运动的速度速度时间时间图象,分图象,分析运动的析运动的性质性质以及速度方向、加速度方向以及速度方向、加速度方向图图2做匀做匀减速减速直线运动,速度为直线运动,速度为正正,加速度为,加速度为负负。图图3做匀做
8、匀加速加速直线运动,速度为直线运动,速度为负负,加速度为,加速度为负负。二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动 图1 图2 图3O tvv0O tvO tvv0图图4 4先做匀减速直线运动,后做匀加速直线运动先做匀减速直线运动,后做匀加速直线运动,速度先为正后为负速度先为正后为负,加速度一直为负加速度一直为负。图图5 5先做匀减速直线运动,后做匀加速直线运动先做匀减速直线运动,后做匀加速直线运动,速度先为负后为正速度先为负后为正,加速度一直为正加速度一直为正。二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动4 4、以下是不同的匀变速直线运动的、以下是不同的匀变速直线运动的速度速度时间时间图象,分图象,分析运
9、动的析运动的性质性质以及速度方向、加速度方向以及速度方向、加速度方向 图4 图5v0O tvt1O tvv0t1巩固巩固提升提升例例2 2、关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()、关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()A.A.匀变速直线运动匀变速直线运动是加速度不变的运动是加速度不变的运动B.B.匀匀加速直线运动是加速度不断增加的运动加速直线运动是加速度不断增加的运动C.C.匀匀减速直线运动是加速度不断减小的运动减速直线运动是加速度不断减小的运动D.D.变速变速直线运动是速度发生变化而加速度不变的直线运动是速度发生变化而加速度不变的运动运动A二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动练习练习2.
10、关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D.匀变速直线运动的匀变速直线运动的加速度加速度均匀变化均匀变化C二、匀变速直线运动二、匀变速直线运动交流交流讨论讨论三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系1 1、如图,根据左侧图像思考:数学中平面坐、如图,根据左侧图像思考:数学中平面坐标系中的一根直线代表一次函数,请写出图标系中的一根直线代
11、表一次函数,请写出图线的函数表达式,表达式中各字母代表什么线的函数表达式,表达式中各字母代表什么意义意义?y=kx+b,k是图线的斜率,b是纵截距 yx三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系2 2、你能根据右侧的匀变速运动的速度、你能根据右侧的匀变速运动的速度-时间图像写出速度与时间的关时间图像写出速度与时间的关系式吗?与数学中的一次函数表达式对比,说明关系式各字母的物理系式吗?与数学中的一次函数表达式对比,说明关系式各字母的物理意义是什么?意义是什么?速度与时间的关系式:vv0+at速度-时间图像的斜率表示加速度a,纵截距表示0时刻的瞬时速度v0,即初速度3 3、你能根据加速度的公式推导出
12、速度与时间的关系式吗?你能根据加速度的公式推导出速度与时间的关系式吗?由得vv0+at梳理深化梳理深化1.vv0+at,v表示末速度,v0表示初速度,a表示加速度,t表示时间,at表示速度变化量。2.v、v0、a都是矢量,方向不一定相同,因此,应先规定正方向。(一般以v0的方向为正方向,则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.公式的适用条件:匀变速直线运动。三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系巩固巩固巩固巩固提升提升提升提升例例3、一质点从静止开始以、一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经的加速度匀加速运动,经5s后做匀速运后做匀速运动,最后
13、动,最后2s的时间内使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时速度是多的时间内使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时速度是多大?匀减速运动时的加速度又是多少大?匀减速运动时的加速度又是多少?解析:质点的运动过程包括加速匀速减速3个阶段(如图),AB为匀加速阶段,BC为匀速阶段,CD为匀减速阶段。匀速运动的速度即为加速阶段的末速度vB,由速度公式得vBv0at(015)m/s5m/s三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系而质点做匀减速运动的初速度即为匀速运动的速度,所以,vBvC5m/s,而最终vD0,由vDv0at得三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系巩固巩固巩固巩固提升提升提升提升例例3、一质
14、点从静止开始以、一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动,经的加速度匀加速运动,经5s后做匀速运后做匀速运动,最后动,最后2s的时间内使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时速度是多的时间内使质点匀减速到静止,则质点匀速运动时速度是多大?匀减速运动时的加速度又是多少大?匀减速运动时的加速度又是多少?练习练习3、汽车以汽车以20m/s的速度匀速行驶,现以的速度匀速行驶,现以大小为大小为4.0m/s2的加速度开始的加速度开始刹车刹车,则刹车后,则刹车后3s末和末和6s末的速度各是多少?末的速度各是多少?三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系解析:质点做匀减速运动的初速度由vv0at得当物体的末
15、速度为零时,减速运动的时间为所以物体3s末的速度vv0at=8m/s;物体6s末的速度为0.练习练习4、假设某舰载机的起飞速度为假设某舰载机的起飞速度为60m/s,某航空母舰甲板上的弹射装某航空母舰甲板上的弹射装置使飞机获得置使飞机获得50m/s的初速度的初速度,飞机在甲板上滑行飞机在甲板上滑行s时起飞时起飞,则飞机起飞则飞机起飞时的加速度为时的加速度为()A.4.5m/s2B.5.0m/s2C.5.5m/s2D.6.0m/s2C三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系练习练习5、如图所示为一质点在如图所示为一质点在0t2时间内的速度时间内的速度时间图象,时间图象,t2=2t1则下列说则下列说法正确的是法正确的是()A.0t1时间内质点做曲线运动,时间内质点做曲线运动,t1 t2时间内质点做反方向的直线运动时间内质点做反方向的直线运动B.0t1时间内质点的加速度减小,时间内质点的加速度减小,t1 t2时间内质点的加速度不变时间内质点的加速度不变C.0t1与与t1 t2两段时间内质点的加速度方向相反两段时间内质点的加速度方向相反D.0t1时间内的速度与时间内的速度与t1 t2时间时间内速度方向相内速度方向相反反D三、速度与时间的关系三、速度与时间的关系O tvvt1t2-v课堂小结课堂小结