2014年高中物理课件 1.5 匀变速直线运动速度与时间的关系课件 教科版必修1.ppt

1、第一章第5节理解教材新知把握热点考向知识点一知识点二考向一考向二考向三应用创新演练随堂基础巩固课时跟踪训练1 做匀变速直线运动的物体，加速度的大小和方向均不改变，运动轨迹为一条直线。2在匀变速直线运动中，速度与时间的关系：vtv0at。3在vt图像中，图像的斜率表示物体加速度的大小和方向。匀变速直线运动速度与时间的关系自学教材1匀变速直线运动(1)定义：速度随时间均匀变化即恒定的运动。(2)分类：匀加速直线运动：加速度与速度方向。匀减速直线运动：加速度与速度方向。加速度相同相反 2速度与时间的关系(1)速度公式：vt。(2)对公式的解释：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度vt，就等于物体在

2、开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。v0at重点诠释 1公式中各符号的含义(1)v0为开始时刻物体的瞬时速度，称为初速度，vt为经时间t后物体的瞬时速度，称为末速度。(2)a为物体的加速度，为恒量，表明速度均匀变化，即相等时间内速度的变化量相等。2符号法则公式中的v0、vt、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、vt与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明，如vt0，表明末速度与初速度v0同向；若a0，表明加速度与v0反向。3特殊情况(1)当v00时，vtat，即vtt。(2)当a0时，vtv0(

3、匀速直线运动)。1某日，某新型高级教练机在某机场进行了首次热身飞行表演。设该教练机的速度达到98 m/s时即可升空，假定教练机从静止开始以3.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则该教练机从开动到起飞需滑行多长时间？答案：28 s匀变速直线运动的vt图像自学教材 1图像特点匀变速直线运动的vt图像是一条的直线，如图151所示。2斜率的含义图线斜率的大小等于物体运动的大小，斜率的正负，表示加速度的。图151倾斜加速度方向重点诠释 (1)由vt图像可以读出物体运动的初速度、任一时刻的速度，以及达到这一速度所需的时间。(2)vt图像中时间轴(t轴)的上方代表物体沿正方向运动，时间轴(t轴)的下方代

4、表物体沿负方向运动，所以vt图像只能描述物体做直线运动的情况。当物体运动的vt图像与时间轴相交，表明该时刻的速度是零，图线跨过时间轴表示运动方向改变。(3)vt图像上每一点的切线斜率代表该点的加速度。(4)vt图像中表示速度的图线与时间轴所夹的“面积”表示物体的位移，时间轴上方的“面积”为正，时间轴下方的“面积”为负，运动物体的总位移等于正、负面积之和。(5)在vt图像中两图线的交点表示两物体在该时刻的速度相同。(6)在vt图像中，倾斜直线表示物体做匀变速直线运动，平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动；和时间轴重合的直线表示物体静止；曲线表示变加速直线运动。2.图152是物体做直线运动的v

5、t图像，由图像可得到的正确结果是()At1 s时物体的加速度大小为1.0 m/s2Bt5 s时物体的加速度大小为0.75 m/s2C第3 s内物体的位移为1.5 mD物体在加速过程的位移比减速过程的位移大图152解析：由vt图像可得02.0 s内物体的加速度大小为1.5 m/s2；2.03.0 s内物体的加速度大小为0；3.07.0 s内物体的加速度大小为0.75 m/s2，故选项B正确。02.0 s物体的位移为3.0 m；2.03.0 s物体位移为3.0 m；3.07.0 s物体位移为6.0 m，故选项C、D错误。答案：B对匀变速直线运动的理解 例1 下列说法正确的是()A匀变速直线运动就是

6、加速度大小不变的运动B匀变速直线运动就是速度改变量恒定的运动C只要加速度大小和方向均保持不变的运动就是匀变速直线运动D只要是匀变速直线运动，则加速度的大小和方向一定保持不变审题指导解答本题应注意以下两点：(1)匀变速直线运动的加速度特点。(2)匀变速直线运动的加速度与速度方向间的关系。解析匀变速直线运动是加速度大小和方向均保持不变的直线运动，若只是加速度的大小不变，而方向改变，就不是匀变速直线运动，因此选项A错误；速度的改变量不但与加速度有关，而且还与时间有关，虽然匀变速直线运动在相等的时间内速度改变量相同，但是在非匀变速运动中，时间不同时速度改变量也可能相同，因此，只根据速度改变量相同判断物

7、体的运动是匀变速直线运动是错误的，故选项B错误；加速度大小和方向均保持不变的运动是匀变速运动，但匀变速运动包括匀变速直线运动(即加速度的方向与初速度的方向在同一条直线上时，物体所做的运动)和匀变速曲线运动(即加速度的方向与初速度的方向不在同一条直线上时，物体所做的运动)，因此选项C错误；由匀变速直线运动的定义可知，匀变速直线运动的加速度恒定，即大小与方向均保持不变，所以选项D正确。答案D借题发挥对于匀变速直线运动可以从以下几个方面认识：(1)加速度恒定；(2)速度随时间均匀变化；(3)vt图像是一条倾斜的直线(直线的斜率等于加速度的值)；(4)匀变速直线运动中加速度的方向始终与速度方向在同一条

8、直线上；(5)匀变速直线运动包括匀加速直线运动和匀减速直线运动两种情况。1下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A匀加速直线运动的加速度是不断增加的B匀减速直线运动的加速度是不断减小的C匀变速直线运动是加速度不变的直线运动D匀变速直线运动是速度和加速度都均匀变化的直线运动解析：匀变速直线运动是加速度大小和方向均不变的直线运动，包括匀加速直线运动和匀减速直线运动，故只有C正确。答案：C速度公式的应用图153 例2某汽车在某路面上紧急刹车时，如图153所示，刹车的加速度为6 m/s2，如果该汽车开始刹车时的速度为60 km/h，则该汽车刹车5 s时的速度为多少？审题指导解答本题时应注意以下两点：

9、(1)将汽车的初速度换算成国际单位制单位。(2)判断汽车在5 s内的运动规律。答案0借题发挥当物体做匀减速直线运动时，必须考虑速度减为零之后能否返回，若能返回，可以将时间直接代入vtv0at计算；若不能返回，物体停止后就不再运动，此后任一时刻的速度均为零，此时不能直接用公式vtv0at计算。试求上例中该汽车在刹车2 s时的速度为多少？解析：由于2.8 s2 s，则由vtv0at得v(16.762)m/s4.7 m/s。答案：4.7 m/s对vt图像的理解和应用 例3某物体做直线运动的vt图像如图154所示，通过图像回答下列问题。图154 (1)物体在OA、AB、BC阶段各做什么运动，加速度是多

10、大？(2)物体在2 s末和7 s末的瞬时速度是多大？(3)物体的最大位移是多少？全过程的位移为多少？第7 s内的位移是多少？审题指导解答本题时应注意以下三点：(1)vt图像的斜率与加速度的关系。(2)由图像确定物体做匀加速直线运动和匀减速直线运动的方法。(3)vt图像与t轴所围“面积”与物体运动位移和路程的大小关系。答案见解析借题发挥利用vt图像可以求出：(1)任一时刻质点的速度大小和方向(直接读出)。(2)任一时刻质点加速度的大小和方向(图线斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率的正负表示加速度的方向)。(3)某段时间内位移的大小和方向。2.如图155所示是一质点做直线运动的vt图像，据此图像得到的结论是()A质点在第1 s末停止运动B质点在第1 s末改变运动方向C质点在第2 s内做减速运动D质点在前2 s内的位移为零图155解析：由图像知，质点在第1秒内做加速直线运动，1秒末没有改变运动方向，而是继续沿原来的方向开始做减速运动，即质点在前2秒内沿同一个方向运动，位移不为零，C正确，A、B、D都是错误的。答案：C