《河北省淶水縣高中物理 第二章 勻變速直線運動的研究 2.2 勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系學(xué)案(無答案)新人教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《河北省淶水縣高中物理 第二章 勻變速直線運動的研究 2.2 勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系學(xué)案(無答案)新人教版必修1(4頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2.2 勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系
【知識目標(biāo)】
(1)知道勻變速直線運動的v—t圖象特點,理解圖象的物理意義.。
(2)掌握勻變速直線運動的概念,知道勻變速直線運動v—t圖象的特點。
【重點難點】
1.理解勻變速直線運動v—t圖象的物理意義,會根據(jù)圖象分析解決問題.
2.掌握勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式,能進(jìn)行有關(guān)的計算.
【自主探究】
υ/(m·s-1)
t/s
t
0
υ00
導(dǎo)學(xué)1:勻速直線運動
如圖為一物體運動的v—t圖象:這個v—t圖象有什么特點?
勻速直線運動是 不變的直線運動,它的加速度_________
2、
導(dǎo)學(xué)2:勻變速直線運動
思考:在上節(jié)的實驗中,小車在重物牽引下運動的v-t圖象有什么特點?它表示小車在做什么樣的運動?物體的加速度有什么特點?直線的傾斜程度與加速度有什么關(guān)系?
從右圖可以看出,由于v-t圖象是一條傾斜的直線,速度隨著時間逐漸變大,在時間軸上取兩點t1,t2,則t1,t2間的距離表示時間間隔?t= t2—t1,t1時刻的速度為v1, t2 時刻的速度為v2,則v2—v1= ?v,?v即為時間間隔?t內(nèi)的速度的變化量。
?v與?t是什么關(guān)系?
選取不同的?v及對應(yīng)的?t, 他們的比值一樣嗎?
1.勻變速直線運動: 沿著一條直線,且加速度不變
3、的運動,叫做勻變速直線運動。
勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。
思考:勻變速直線運動的v-t圖線的斜率表示什么?勻變速直線運動的v-t圖線與縱坐標(biāo)的交點表示什么?
v
t
o
甲
v
t
o
乙
以下兩個v-t圖象,請同學(xué)們觀察,并比較這兩個v-t圖象。說明兩個圖像所表示的物體的運動情況。
2.在勻變速直線運動中,如果物體的速度隨著時間均勻增加,這個運動叫做勻加速直線運動;
與方向_____,規(guī)定為正方向,則a取____
如果物體的速度隨著時間均勻減小,這個運動叫做勻減速直線運動。
與方向________,規(guī)定為正方向,則
4、a取____
3、速度與時間的關(guān)系式
除用圖象表示物體運動的速度與時間的關(guān)系外,是否還可以用公式表達(dá)物體運動的速度與時間的關(guān)系?
在勻變速直線運動中,取t=0為初狀態(tài),初速度為V0,取t時刻為末狀態(tài),末速度為V,從初態(tài)到末態(tài)的過程中,
時間的變化量為?t,則?t = ________ ①
速度的變化量為?V,則?V =__________ ②
由加速度的定義知_____________ ③
由以上三式可得:_____________________
勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式:V= V0 + a t可以這樣理解:由于加速度a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的
5、變化量,所以at就是整個運動過程中速度的變化量;再加上運動開始時物體的速度V0,就得到t時刻物體的速度V.
注意:(1)公式中是開始時的瞬時速度,是經(jīng)過時間后的瞬時速度。
(2)速度公式中,都是矢量,規(guī)定正方向后(常以的方向為正方向),都可以用帶正負(fù)號的代數(shù)量來表示。
(3)若初速度則,瞬時速度與時間成正比。
例1.汽車以40km/h的速度勻速行駛,現(xiàn)以的加速度加速,10s后速度能達(dá)到多少?
例2:某汽車在緊急剎車時加速度大小是,如果必須在2s內(nèi)停下來,汽車的行駛速度最高不能超過多少?如果汽車以最高允許速度行駛,必須在1.5s內(nèi)停下來, 汽車剎車勻減速運動加速度至少
6、多大?
波峰中學(xué)高一物理課后能力限時練B
1.(多選)某物體做勻變速直線運動,在運用公式v=v0+at解題時,若取初速度方向為正方向,則下列說法正確的是( )
A.勻加速直線運動中,加速度a取負(fù)值
B.勻加速直線運動中,加速度a取正值
C.勻減速直線運動中,加速度a取負(fù)值
D.無論勻加速直線運動還是勻減速直線運動,加速度a均取正值
2.一個初速度為零的做勻加速直線運動的物體,它在第t s末、第2t s末、第3t s末的瞬時速度之比是( )
A.1∶1∶1 B.1∶2∶3
C.12∶22∶32 D.1∶3∶5
3.(多選)甲、乙兩物
7、體從同一位置出發(fā)沿同一直線運動,兩物體運動的v-t圖象如圖所示,下列判斷正確的是( )
A.甲做勻速直線運動,乙做勻變速直線運動
B.兩物體兩次速度相同的時刻分別是1 s末和4 s末
C.乙在前2 s內(nèi)做勻加速直線運動,2 s后做勻減速直線運動
D.2 s后,甲、乙兩物體的速度方向相反
4.(多選)物體的速度隨時間變化的關(guān)系為v=5-2t,則下列說法正確的是( )
A.物體的初速度為5 m/s
B.物體做勻加速直線運動
C.物體每秒的速度變化量為-2 m/s
D.經(jīng)過3 s物體的速度為零
5.(多選)一物體做勻變速直線運動,初速度為2 m/s,加速度大小為1 m/s
8、2,則經(jīng)1 s后,其末速度大小( )
A.可能為3 m/s B.一定為1 m/s
C.可能為1 m/s D.不可能為1 m/s
6.[2016·湖南衡陽八中模擬]在光滑足夠長的斜面上,有一物體以10 m/s的初速度沿斜面向上運動,如果物體的加速度始終為5 m/s2,方向沿斜面向下。那么經(jīng)過3 s后的速度大小和方向是( )
A.25 m/s,沿斜面向上 B.5 m/s,沿斜面向下
C.5 m/s,沿斜面向上 D.25 m/s,沿斜面向下
7. [2015·建平中學(xué)調(diào)研]一物體運動的速度隨時間變化的關(guān)系如圖所示,根據(jù)圖象可知( )
A.4 s內(nèi)物體在
9、做曲線運動
B.4 s內(nèi)物體的速度一直在減小
C.物體的加速度在2.5 s時方向改變
D.4 s內(nèi)物體速度的變化量的大小為8 m/s
二、 非選擇題
8.(8分) 如圖所示是某質(zhì)點做直線運動的v-t圖象,請回答:
(1)質(zhì)點在AB、BC、CD段各做什么運動?
(2)AB、CD段的加速度各是多少?
(3)質(zhì)點在5 s末的速度多大?
9.(10分)滑雪運動員不借助雪杖,以加速度a1由靜止從山坡頂勻加速滑下,測得其20 s后的速度為20 m/s,50 s后到達(dá)坡底,又以加速度a2沿水平面減速20 s后停止。求:
(1)a1和a2的大小;
(2)滑雪運動員到達(dá)坡底后再經(jīng)過6 s的速度大小。
4