匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件 【知识导航+拓展迁移】 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系t/s0v/

根据上节课我们做的探究小车速度随时间变化的规律这样一个实验，我们最终可以得到这样一种v-t图像。通过这个图像我们能发现什么呢？一、匀变速直线运动1.定义：沿一条直线，加速度不变的运动，

叫做匀变速直线运动。2.特点：①a恒定不变②v-t图象是一条倾斜直线。3.

v-t图象斜率的物理意义：代表加速度tv04.分类：（1）匀加速直线运动：v随时间均匀增加（2）匀减速直线运动：v随时间均匀减少判定匀加、匀减的方法v0＞0，a＞0v0＜0，a＜0

匀加速（a、v同向）

匀减速（a、v反向）v0＜0，a＞0v0＞0，a＜0匀加速匀加速匀减速匀减速ovtv1v2v3v4t1t2t3t4Δt'ΔtΔvΔv'1.物体运动的速度怎样变化?2.在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗?3.物体在做匀加速运动吗?根据物体运动的v-t图像思考下列问题变大不是匀加速运动不相等加速度增大的加速运动几个常见弯曲图线：(图线的斜率表示物体的加速度)xy0tv0数学分析二、匀变速直线运动的速度与时间的关系物理分析出发点：加速度保持不变

t/s0v/二、匀变速直线运动的速度与时间的关系一定要动手推导！加速度初态的速度运动过程对应的时间末态的速度v

=

v0

+

at1.Δv=?2.适用条件：匀变速直线运动（统一单位）3.性质：矢量性

v0、v、a均为矢量,通常规定v0

的方向为正方向(若初速度为零，则规定加速度方向为正)二、匀变速直线运动的速度与时间的关系5.“知三求一”的思想

ta0x4.特殊情况

当

a=0时，公式变为v=v0，表示物体做匀速直线运动当v0=0时，公式变为v=at，v与t成正比；

二、匀变速直线运动的速度与时间的关系（求运动的初速度）（求加速度）（求运动时间）初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.5m/s2，时间t=10s，10s后的速度：由v=v0+at得，代入数值：v=15m/s=54km/h例1.汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以0.5m/s2的加速度加速，10s后的速度能达到多少？解：规定初速度方向为正方向，在做匀加速直线运动，加速度方向与初速度方向相同。t=10sa=0.5m/s20x步骤：1.画运动简图2.选取正方向（一般选取初速度v0的方向为正方向）3.写出原始公式，带数计算4.若求出是负值，需说明一下方向（负号说明方向与v0方向相反）例2.某汽车在紧急刹车时加速度大小是5m/s2，如果必须在3s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？←

根据公式v=v0+at

解：如图所示，汽车做匀减速直线运动，规定初速度方向为正方向=0=？t0x=3s代入数值得所以，汽车的行驶速度最高不能超过15m/s例3.汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，则刹车后3s末和6s末的速度各是多少？刹车后3s末的速度:v3=v0+at=20+(-4.0)×3=8m/s刹车后6s时汽车早已停止运动，故v6=0解：由题知初速度v0=20m/s，加速度a=-4.0m/s2，由v=vo+at得，若速度减为0所需时间为：求出刹车停止所用的时间t例4.一辆汽车由静止开始作匀变速直线运动，在第8s末刹车，又经4s停下，刹车过程也作匀变速直线运动，那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比为多少？解一：用速度公式v=v0+at求解在多过程运动中，前一阶段的末速度就是后一阶段的初速度！！！对前阶段有：v1=0+a1t1即：对后阶段有：0=v1+a2t2即：加速度之比为解二：直接根据加速度物理意义求解

因前后两阶段速度变化大小相等，而发生变化的时间之比为2:1，所以其加速度之比应为1:2.解三：画出v-t图象求解图象直观显示了前、后两阶段汽车速度变化的快慢，并可立即得出：48120t/sv/(m•s-1)v1a1a2思考与辨析1.加速度方向改变，速度方向是否也改变？2.加速度方向不变，速度方向是否也保持不变？3.加速度方向与速度变化方向是否相同？4.物体加速度增加，速度肯定也在增加吗？5.物体做减速运动，加速度小于零吗？1.对匀变速直线运动的理解，下列说法中正确的是（

）A.匀变速直线运动的加速度是不变的B.匀变速直线运动速度变化总是相等的C.匀变速直线运动中速度保持不变D.匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线AD课堂练习2.汽车沿平直公路做加速度为2m/s2的匀加速运动，那么在任意1s内（）A.汽车的末速度一定比初速度大2m/sB.汽车的末速度一定等于初速度的2倍C.汽车的末速度比前1s内的初速度大2m/sD.汽车的初速度一定比前1s内的末速度大2m/sA课堂练习3.下列图像中表示匀变速直线运动的是（

）AC课堂练习4.有一物体做直线运动，其v-t图像如图所示，则该物体加速度与速度同向的时间是（）A.只有0<t<1s B.只有2s<t<3sC.0<t<1s和2s<t<3s D.0<t<1s和3s<t<4sC课堂练习应用v－t图象时的三点注意(1)加速度是否变化看有无拐点：

在拐点位置，图线的斜率改变，表示此时物体的加速度改变。v－t图象为曲线，可认为曲线上处处是拐点，加速度时刻在改变。(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点：

在与时间轴的交点位置，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变。(3)由于v－t图象中只能表示正、负两个方向，所以它只能描述直线运动，无法描述曲线运动。5.某物体运动的速度—时间图像如图所示，根据图像可知（

）A.0~2s内物体的加速度大小为2m/s2B.2~5s内物体做匀速直线运动