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匀变速直线运动速度与时间的关系

作者:袁彦  来源:校刊编辑室  发表时间:2018/1/3 11:10:08 访问次数:526

教学重点:

1.知道什么是匀变速直线运动。

2.知道匀变速直线运动的v-t图像特点,知道直线倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度。

教学难点:

1.会用匀变速直线运动速度与时间关系解决匀变速直线运动问题。

2.刹车类问题解题策略。

导入新课:

说一说:1.12中的v-t图线分别表示什么运动?图略,下同

        2.能说它们的运动方向相反吗?怎样的情况下能说明他们的运动方向相反?

 

问题1.右图能说它们的运动方向相反吗?

       学生回答:在同一坐标系中,v-t图像能比较物体的运动方向。

 

 

问题2.下图是实验得出的小车在重物牵引下的运动图象,有什么特点?

       

       学生回答:1.图象是一条倾斜直线,说明速度随时间均匀增加            

 

       教师分析引导学生得出:2.小车运动的加速度保持不变。

一、匀变速直线运动

1.沿着一条直线,且加速度不变的运动。

2.v-t图象是一条倾斜直线。

3.匀加速直线运动:速度随时间均匀增加av同向)

 

匀减速直线运动:速度随时间均匀减小(av反向)

 

 

说一说下列是做匀变速直线运动物体的v-t图象,请说出各物体的运动性质以及速度方向,加速度方向

 

 

归纳总结:

 

v-t图象中可以看出哪些信息?

 

1.质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻。

2.看出速度的方向。

3.看出某一段时间内速度变化量。

4.确定加速度的大小和方向

5.可以求得任一时间内的位移。

 

二、匀变速直线运动中速度与时间的关系式

        △t=t-0

        △v=v-v0      

代入 a= △v/ △t,

得:  v=v0+at

 

注:在公式    v=v0+at运用中,因为是矢量运算,一般规定初速度 v0方向为正方向,a 的方向与v0一致 则为正,反之为负,从而将矢量运算转换为代数运算。

对点训练

汽车以36km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后的速度能达到多少?

解:初速度v0=36km/h=10m/s

        加速度a=0.6m/s2  时间t=10s

        10s后的速度

          V=v0+at

           =10m/s+0.6m/s2×10s

           =16m/s

           =57.6km/h

训练1.某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?

解:加速度a=-6m/s2 时间t=2s

       2s时的速度v=0

根据:v=v0+at我们有初速度

        v0=v-at

          =0-(-0.6m/s2×2s

          =12m/s

          =43km/h

能力提升训练:

某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是3m/s2,求汽车5s末的速度。

解:以初速方向为正方向

v=v0+at=12+(-3) ×5m/s=-3m/s

正确解法:以初速方向为正方向

当车速减为零时,v=v0+at=12m/s-3m/s2×t=0

解得t=4s

4s末汽车已刹车完毕,所以5末时汽车处于静止状态,即速度为零。

注意:刹车问题要与实际相符

 

课后思考:匀减速直线运动的3种模型

 

模型情景:滑块冲上固定在地面上足够长的斜面上。

 

1)斜面光滑       (2)斜面粗糙且μ﹥            (3)斜面粗糙且μ﹤

学习内容小结:

匀变速直线运动的速度与时间关系

一、匀变速直线运动定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动

二、表示匀变直线运动速度和时间的关系:

1)速度图象:理解图象的物理意义

2)速度公式:v=v0+at

作业:课后3,4题