《速度變化規(guī)律》勻變速直線運動的研究PPT下載
第一部分內(nèi)容:【學(xué)習(xí)素養(yǎng)•明目標(biāo)】
物理觀念:1.知道勻變速直線運動的特點及分類.2.理解勻變速直線運動的vt圖像特點.
科學(xué)思維:掌握勻變速直線運動的速度公式,并會用公式解決簡單的勻變速直線運動問題.
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速度變化規(guī)律PPT,第二部分內(nèi)容:自主預(yù)習(xí)探新知
知識梳理
一、勻變速直線運動的特點及速度變化規(guī)律
1.勻變速直線運動
(1)定義:物體的____保持不變的直線運動.
(2)特點:物體在直線運動過程中,加速度的____和____都不變,即____為一恒量.
(3)分類
①勻加速直線運動:加速度與速度____,速度____.
②勻減速直線運動:加速度與速度____,速度____.
2.勻變速直線運動的速度變化規(guī)律
(1)速度公式:vt=____,若v0=0,則vt=____.
(2)意義:做勻變速直線運動的物體,在t時刻的速度v等于物體在開始時刻的速度v0加上在整個過程中速度的變化量____.
二、勻變速直線運動的速度-時間圖像
1.vt圖線是一條傾斜的____.
2.圖像提供的信息:一是直觀反映物體運動速度隨____變化的規(guī)律,二是可以求出某時刻物體運動____或物體達(dá)到某速度所需要的____,三是可以利用圖線的斜率求出物體的 ____.
基礎(chǔ)自測
1.思考判斷(正確的打“√”,錯誤的打“×”)
(1)勻變速直線運動的加速度不變.( )
(2)加速度保持不變的運動就是勻變速直線運動.( )
(3)速度逐漸增加的直線運動是勻加速直線運動.( )
(4)公式v=v0+at適用于任何做直線運動的物體.( )
(5)公式v=v0+at既適用于勻加速直線運動,也適用于勻減速直線運動.( )
(6)勻加速直線運動的vt圖像的斜率逐漸增大.( )
2.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/s2,則經(jīng)1 s后,其末速度( )
A.一定為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
3.關(guān)于直線運動,下述說法中錯誤的是( )
A.勻速直線運動的加速度是恒定的,不隨時間而改變
B.勻變速直線運動的瞬時速度隨時間而改變
C.速度隨時間不斷增加的運動,叫勻加速直線運動
D.速度隨著時間均勻減小的直線運動,通常稱為勻減速直線運動
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速度變化規(guī)律PPT,第三部分內(nèi)容:合作探究攻重難
勻變速直線運動的速度公式
1.公式的理解:由于a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量,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.
2.公式的適用條件:公式v=v0+at只適用于勻變速直線運動.
3.公式的矢量性
(1)公式v=v0+at中的v0、v、a均為矢量,應(yīng)用公式解題時,應(yīng)先選取正方向.
(2)一般以v0的方向為正方向,此時勻加速直線運動a>0,勻減速直線運動a<0;對計算結(jié)果v>0,說明v與v0方向相同,v<0,說明v與v0方向相反.
4.公式的特殊形式
(1)當(dāng)a=0時,v=v0(勻速直線運動).
(2)當(dāng)v0=0時,v=at(由靜止開始的勻加速直線運動)
【例1】 汽車以54 km/h的速度在水平公路上勻速行駛.
(1)若汽車以0.5 m/s2的加速度加速,則10 s時速度能達(dá)到多少?
(2)若汽車以3 m/s2的加速度減速剎車,則3 s時速度為多少?6 s時速度為多少?
思路點撥:先選取正方向,明確汽車做加速運動,還是做減速運動.
規(guī)律方法
解勻變速直線運動速度與時間關(guān)系題目的步驟
(1)規(guī)定正方向(設(shè)初速度方向為正方向).加速運動,a為正值;減速運動,a為負(fù)值.
(2)明確初速度v0、末速度vt、加速度a和時間t及各量的正負(fù).
(3)將已知量代入公式求未知量,若所求量是矢量,要說明方向.
速度-時間圖像
1.vt圖像的兩點提醒
(1)vt圖像只能描述直線運動,無法描述曲線運動.
(2)vt圖像描述的是物體的速度隨時間的運動規(guī)律,并不表示物體的運動軌跡.
2.vt圖像的應(yīng)用
通過vt圖像,可以明確以下信息:
【例2】如圖所示為一質(zhì)點運動的速度—時間圖像,曲線為一正弦曲線的上半部,則在0~t1這段時間內(nèi)( )
A.質(zhì)點的速度先減小后增大
B.質(zhì)點在t1時刻離出發(fā)點最遠(yuǎn)
C.質(zhì)點運動的加速度先增大后減小
D.圖中正弦曲線是質(zhì)點的實際運動軌跡
思路點撥:速度的正、負(fù)表示運動方向,vt圖像的斜率表示加速度,斜率的正、負(fù)表示加速度方向,加速度與速度同向時物體做加速運動,反向時物體做減速運動.
規(guī)律方法
由vt圖像巧得四個運動量
(1)運動速度:從速度軸上直接讀出.
(2)運動時間:從時間軸上讀出時刻,取其差.
(3)運動加速度:圖線斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正負(fù)反映了加速度的方向.
(4)運動的位移:圖線與時間軸圍成的面積表示位移的大小,第一象限的面積表示與規(guī)定的正方向相同,第四象限的面積表示與規(guī)定的正方向相反.
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速度變化規(guī)律PPT,第四部分內(nèi)容:當(dāng)堂達(dá)標(biāo)固雙基
1.關(guān)于勻變速直線運動,下列說法正確的是( )
A.勻加速直線運動的速度一定與時間成正比
B.勻減速直線運動就是加速度為負(fù)值的運動
C.勻變速直線運動的速度隨時間均勻變化
D.速度先減小再增大的運動一定不是勻變速直線運動
C [勻加速直線運動的速度是時間的一次函數(shù),但不一定成正比,只有在初速度為零時成正比,所以A項錯;加速度的正、負(fù)表示加速度的方向與設(shè)定的正方向相同還是相反,是否是減速運動還要看速度的方向,速度與加速度反向即為減速運動,所以B項錯;勻變速直線運動的速度變化量與所需時間成正比,即速度隨時間均勻變化,也可用速度圖像說明,所以C項對;勻變速只說明加速度是恒定的,如后面將學(xué)習(xí)到的豎直上拋,速度就是先減小再增大的,但運動過程中加速度恒定,所以D項錯.要說明的是,不存在速度先增大再減小的勻變速直線運動.]
2.一物體做勻減速直線運動,初速度大小為10 m/s,加速度大小為1 m/s2,則物體在停止運動前2 s時的速度大小為( )
A.1 m/s B.2 m/s
C.5 m/s D.9 m/s
3.甲、乙兩個物體在同一直線上運動,它們的速度圖像如圖所示,下列說法正確的是( )
A.在0~t1時間內(nèi),甲、乙加速度方向相同
B.在0~t1時間內(nèi),甲的加速度大于乙的加速度,且方向相反
C.在0~t2時間內(nèi),甲、乙運動方向相同
D.在0~t2時間內(nèi),甲的加速度大于乙的加速度,且方向相同
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