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《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT

《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT 详细介绍:

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《匀变速直线运动的速度与时间的关系》匀变速直线运动的研究PPT

第一部分内容:课标要求

1.理解匀变速直线运动的概念,知道其分类。

2.知道匀变速直线运动的v­t图像特点,理解图像的物理意义。

3.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,能进行有关的计算。

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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第二部分内容:自学新教材

一、匀变速直线运动

1.填一填

(1)定义:沿着一条直线,且____不变的运动。

(2)v­t图像:匀变速直线运动的v­t图像是一条____的直线。

(3)分类

①匀加速直线运动:速度随时间____。

②匀减速直线运动:速度随时间____。

2.判一判

(1)匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变。 (    )

(2)匀变速直线运动的速度随时间均匀增大。 (    )

(3)匀变速直线运动的加速度随时间均匀增大。 (    )

(4)速度随时间不断增加的直线运动,一定是匀加速直线运动。(    )

3.选一选

(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一定随时间增大

B.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

D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动

二、速度与时间的关系

1.填一填

(1)速度公式:v=____。

(2)意义: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 ____加上在整个过程中速度的____。

2.判一判

(1)公式v=v0+at适用于任何运动。  (    )

(2)由公式v=v0+at知v的方向一定和v0方向一致。 (    )

(3)由公式v=v0+at知v的大小一定大于v0的大小。 (    )

(4)在v­t图像中,图线的斜率表示加速度。 (    )

3.想一想

在匀变速直线运动中:

(1)物体的速度方向是否可以改变?加速度  方向呢?

(2)请分析如图所示的速度—时间图像对应物体的运动情况。

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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第三部分内容:提升新知能

突破点一   v­t图像的理解及应用

1.直线运动的v­t图像

(1)匀速直线运动的v­t图像

匀速直线运动的v­t图像是一条平行于时间轴的直线。如图所示,从图像中可以直接读出v甲=5 m/s、v乙=-10 m/s,负号表示速度沿着负方向。

(2)匀变速直线运动的v­t图像

匀变速直线运动的v­t图像是一条倾斜的直线。

如图所示:直线a为匀加速直线运动的图像;直线b为匀减速直线运动的图像;直线c表示0~t1时间内做匀减速直线运动,t1时刻后反向做匀加速直线运动,由于加速度不变,整个运动过程是匀变速直线运动。

2.由v­t图像能获得的信息

[典例1] [多选]甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动,甲、乙运动的v­t图像如图所示,下列判断正确的是 (  )

A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动

B.甲、乙两次速度相同的时刻分别在 1 s 末和4 s末

C.乙在前2 s内做匀加速直线运动,2 s后做匀减速直线运动

D.2 s后,甲、乙速度方向相反

[对点练清]

1.将某汽车的刹车过程视为匀变速直线运动。该汽车在紧急刹车时加速度的大小为6 m/s2,在2 s内停下来,则选项图中能正确表示该汽车刹车过程的是 (  )

2.一个做匀变速直线运动的质点的v­t图像如图所示,由图线可知其速度—时间关系式为 (  )

A.v=4+2t

B.v=-4+2t

C.v=-4-2t

D.v=4-2t

3.甲、乙两质点的v­t图像如图所示,由图可知(  )

A.t=0时刻,甲的速度大

B.甲、乙两质点都做匀加速直线运动

C.相等时间内乙的速度改变大

D.在5 s末之前甲的速度大

突破点二   速度公式v=v0+at的理解及应用

[学透用活]

1.公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动。

2.公式的矢量性:公式中的v0、v、a均为矢量,应用公式解题时,首先应选取正方向。一般以v0的方向为正方向,若为匀加速直线运动,a>0;若为匀减速直线运动,a<0。若v>0,说明v与v0方向相同;若v<0,说明v与v0方向相反。

3.两种特殊情况

(1)当v0=0时,v=at(表示由静止开始的匀加速直线运动)。

(2)当a=0时,v=v0(表示匀速直线运动)。

[规律方法]

运动方向变化的匀变速直线运动的分析方法

(1)画出物体运动的草图(v­t图像或轨迹),弄清楚每一过程的运动规律,确定各过程的已知量和未知量。

(2)列出每个过程的已知量与未知量之间的关系式,注意前后两过程的衔接点。

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匀变速直线运动的速度与时间的关系PPT,第四部分内容:训练新素养

一、跳伞者下降过程中的速度变化(核心素养之科学思维)

[选自鲁科版教材P56“物理聊吧”]

如图所示为跳伞者在下降过程中速度变化示意图。根据示意图,跳伞者下降的全过程可看成自由落体运动吗?为什么?跳伞者在下降过程的不同阶段近似做什么运动?请你和同学讨论并交流看法。(上下箭头表示物体的受力)

二、典题好题发掘,练典题做一当十

[选自鲁科版教材P37例题]

一辆汽车以54 km/h的速度在平直公路上行驶,司机看见前方路口红灯亮时立即刹车。若汽车刹车时的加速度大小为3 m/s2,则刹车后4 s末的速度是多少?

[策略提炼]

求解运动问题,通常是先明确运动情境,并画出运动示意图;再根据已知量和未知量,选择相应运动规律列方程求解;最后需要对求解结果的合理性进行判断。

运用公式前,需要选定正方向,并由此确定已知量中矢量的正负,再代入公式计算。  

[迁移] 求解物理问题时,不能盲目将数据代入公式,应关注问题的物理情境。上题中,若求汽车刹车后6 s末的速度,结果又如何?请算一算,并说明理由。

[提示] 由vt=v0+at可求得汽车刹车后6 s末的速度vt=15 m/s+(-3 m/s2)×6 s=-3 m/s。

汽车刹车过程的最小速度为零,不可能为负值,计算结果为负值,说明汽车在刹车后6 s末前已停止运动。

由0=15 m/s+(-3 m/s2)×t′可求得t′=5 s,

即汽车刹车后5 s即停止运动,刹车后6 s末汽车的速度为零。

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