1、 第 1 页 共 4 页第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 吴金伟 兖州市第二中学 教学要求 1知道什么是匀变速直线运动知道匀速直线运动、匀变速直线运动的 v-t 图象的物理意义2掌握匀变速直线运动的速度公式,知道它是如何推导出的会应用这一公式分析和计算3培养学生用联系的观点分析问题重点难点重点: 1理解匀变速直线运动 vt 图象的物理意义2掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用难点: 1匀变速直线运动 vt 图象的理解及应用2匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算新教材新思路引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念,会用数学公式表达物理规律,进而培养学生识别、分析
2、图象和用物理语言表达相关过程的能力要点解析一、匀变速直线运动1最简单的运动形式匀速直线运动(1)定义:沿一条直线运动,速度保持不变的运动(2)特点:任一时刻的速度总相等(3)v-t 图象:a图象特点:一条平行于时间轴的直线b向正方向运动的匀速直线运动: 图线位于时间轴上方c向负方向运动的匀速直线运动: 图线位于时间轴的下方2匀变速直线运动(1)定义:沿着一条直线运动,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动(2)特点:速度均匀变化(3)v-t 图象的特点:一条倾斜的直线几个特例:初速度为 v0 的匀加速直线运动初速度为 v0 的匀减速直线运动初速度为零的负方向的匀加速直线运动初速度为 v0 的匀
3、减速直线运动第 2 页 共 4 页二、速度与时间的关系式1公式:V = V0 + at2对公式的理解:由于加速度 a 在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以 at 就是整个运动过程中速度的变化量,再加上运动开始时的初速度 v0,则得到的是 t 时刻的物体的速度 v.3应用:v 0、a、v 都是矢量,方向不一定相同,应先规定正方向。代入数据时,要先统一单位。典例分析例 1、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( )分析:v-t 图象的斜率就是物体的加速度,A 中图象平行于时间轴,斜率为零,加速度为零,所以做匀速直线运动B 图象斜率不变,加
4、速度不变,是匀变速直线运动,且由图象可看出,物体的速度随时间减小,所以是做匀减速直线运动C 图象斜率不变,加速度不变,做匀加速直线运动D 图象的切线斜率越来越大,表示物体做加速度越来越大的变加速运动第 3 页 共 4 页答案:BC例 2 某型号喷气式飞机速度达到 95 ms 即可升空假定飞机从静止滑跑时以 35 ms 。的加速度匀加速滑行,则飞机从启动到起飞共滑行多长时间?分析:因为飞机做初速度为零的匀加速直线运动,用匀变速直线运动速度与时间的关系就能求解课标问题拓展发射卫星一般应用多级火箭,第一级火箭点火后,使卫星向上匀加速运动的加速度为50 ms 2,燃烧 30 s 后第一级脱离,第二级火
5、箭没有马上点火,所以卫星向上做加速度为10 m s。的匀减速运动, 10 s 后第二级火箭启动,卫星的加速度为 80 ms 2,这样经过 1分半钟等二级火箭脱离时,卫星的速度多大?分析:整个过程中卫星的运动不是匀变速直线运动,但可以分为三个匀变速直线运动处理作出如图所示的 v-t 图小结本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式 vv o+at 的掌握对于匀变速直线运动的理解强调以下几点:1任意相等的时间内速度的增量相同,这里包括大小方向,而不是速度相等2从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式:vv o+at,t 时刻的末速度 v 是在初速度 v0 的基础上,加上速度变化量vat 得到3
6、对这个运动中,质点的加速度大小方向不变,但不能说 a 与v 成正比、与t 成反比,a 决定于 v 和t 的比值4av/t 而不是 av/t , av/t =(v t-v0)/ t 即 vv o+at,要明确各状态的速度,不能混淆5公式中 v、v o、a 都是矢量,必须注意其方向板书2.2 匀速直线运动的速度和时间的关系1.匀变速直线运动 沿着一条直线运动,且加速度不变的运动2.速度一时间图象是一条倾斜的直线第 4 页 共 4 页3.速度与时间的关系式 vv o+at 4.初速度 vo 再加上速度的变化量 at 就得到 t 时刻物体的末速度知识应用自测1.关于直线运动的下述说法中正确的是A.匀速
7、直线运动的速度的恒定的,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,通常叫做匀减速直线运动2.物体在做匀减速直线运动(运动方向不变),下面结论正确的是( )A 加速度越来越小B.加速度总与物体的运动方向相反C.位移随时间均匀减小D.速率随时间均匀减小3.某人骑自行车做匀变速直线运动,第 1 末的速度是 2m/s,第 5s 末的速度是6m/s,这位同学骑车加速度的大小是_m/s 2,加速度的方向与速度方向_.4.一只足球以 10m/s 的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,足球以 20m/s的速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为 0.1s,求足球获得加速度的大小和方向.5.升降机从静止开始上升,先做匀加速运动,经过 4s 速度达到 4m/s,然后匀速上升 2s,最后 3s 做匀减速运动,恰好停止下来,试作出 v-t 图象.6.一质点从静止开始以 1m/s2的加速度匀加速运动,经 5s 后做匀速运动,最后2s 时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?7.如图所示为某做直线运动的物体的 v-t 图象,试说明物体的运动情况.