2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件-2020-2021学年人教版（2019）高中物理必修第一册31张PPT

第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系 第二章匀变速直线运动的研究 知识点 匀变速直线运动 定义 沿着一条直线，且加速度不变的运动． 特点 运动轨迹是直线；在任意相等的时间内，速度的变化量都相等。 1 新知探究 知识点 匀变速直线运动 分类 (1)匀加速直线运动：速度随时间均匀增加的直线运动； (2)匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动． 1 新知探究 【探究一】 什么样的运动是匀变速直线运动？匀变速直线运动有什么特点？匀加速直线运动和匀减速直线运动的a与v有什么关系？ 新知探究 【提示】 沿着一条直线且加速度不变的运动，叫匀变速直线运动，其特点为任意相等时间内Δv相等，速度均匀变化，即??????????＝常量。 匀加速直线运动时，a与v同向；匀减速直线运动时a与v反向。 ? 例：下列有关对匀变速直线运动的认识，其中观点正确的是(　　) A．物体在一条直线上运动，若在相等的时间内通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动 B．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C．匀变速直线运动是速度变化量为零的运动 D．匀变速直线运动的加速度是一个恒量 新知探究 解析　匀变速直线运动的速度大小时刻在发生变化，在相等的时间里通过的位移一定不会相等，A错误；匀变速直线运动的加速度大小和方向都不能变化，B错误；C的说法也是错误的，正确答案为D. 答案　D 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 推导 ????=??????????=?????????0???? v＝????0＋at. ? 2 新知探究 做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度????0加上在整个过程中速度的变化量at. ? 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 对速度公式v＝????0＋at的进一步理解 （1）公式的矢量性 公式中的????????、v、a均为矢量，应用公式解题时，首先要规定正方向，一般取????????的方向为正方向，a、v与????????的方向相同时取正值，与????????的方向相反时取负值．计算时将各量的数值和正负号一并代入计算． ? 2 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 （2）公式的适用条件 公式v＝????????＋at只适用于匀变速直线运动． （3）公式的特殊形式：当a＝0时，v＝????????(匀速直线运动)； 当????????＝0时，v＝at(由静止开始的匀加速直线运动)． ? 2 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 （4）对匀减速直线运动的两种处理方式 ①利用公式v＝????????＋at，选????????的方向为正方向，则此时a为负值，代入运算即可 ②匀变速直线运动中，某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即????????2=???? ? 2 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 【点睛】速度公式v＝????????＋at与加速度定义式a＝?????????0????的比较 速度公式v＝????????＋at虽然是加速度定义式a＝?????????0????的变形，但两式的适用条件是不同的： (1)v＝v0＋at仅适用于匀变速直线运动． (2)a＝?????????0????还可适用于匀变速曲线运动． ? 2 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 例：汽车在平直路面紧急刹车时，加速度的大小是6 m/s2，如果必须在2 s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行驶，必须在1.5 s内停下来，汽车在刹车的过程中加速度至少多大？ 2 新知探究 知识点 匀变速直线运动的速度与时间的关系 解析(1)由题意知a＝6 m/????2，t＝2 s，v＝0 m/s，由v＝v0＋at得 v0＝v－at＝0 m/s－(－6 m/????2)×2 s＝12 m/s＝43.2 km/h所以汽车的速度不能超过43.2 km/h. (2)根据v＝v0＋at，有 a′＝?????????0t′＝0?m/s?12?m/s1.5????＝－8 m/????2所以汽车刹车匀减速运动加速度至少为8 m/????2. 答案　(1)43.2 km/h　(2)8 m/????2 ? 2 新知探 ... ...