做匀变速直线运动的物体-江苏上冈高级中学.PPTVIP

江苏上冈高级中学 制作: 李容爱 第二章：直线运动 六、匀变速直线的规律 教学目标： 1、匀变速直线运动速度公式的推导及应用 2、匀变速直线运动位移公式的推导及应用 （一）匀变直线运动的速度和时间关系： 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 v (m/s) t(s) 初速度v0=1m/s 从图象可知 10s末速度v t=5m/s 1、公式推导： 匀变速直线运动的加速度是恒定的，由加速度公式： 得到： vt =v0 +at 2、匀变速直线运动速度公式： vt=v0+at a vt v0 = t 分析：汽车刹车后末速度为 0，求出汽车的初速度就是汽车行驶的最大允许速度。 例1、汽车在紧急刹车时，加速度的大小是6m/s ，如果必须在2s内停下来，汽车行驶 的最大允许速度是多少？ 2 解：汽车在刹车时做减速运动，加速度的方向与速度 方向相反，取速度的方向为正方向，则加速度为负值， 即：a=-6m/s 2 根据公式 v t= v 0 + at 可得： v 0= v t - at 代入数据可得： v 0 =12m/s （二）匀变速直线运动的位移和时间的关系： 做变速直线运动的物体在时间 t 内的位移 s 等于物体在这段时间内的平均速度 v 和时间 t 的乘积，即 s = vt 。由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的，它在时间 t 内的平均速度 v 就等于时间 t 内的初速度 v0 和末速度 vt 的平均值，即： V = v0+vt 2 代入s=vt 中，其中vt=v0+at 这就是匀变速直线运动的位移公式，它表示出匀变速直线运动的位移和时间的关系 1 得： S = v0t + at 2 2 例2、飞机着陆后以6 m/s 的加速度做匀减速直线运动，若其着陆时速度为60 m/s，求它着陆后12s内滑行的距离。 2 着陆到停止所需时间t=?滑行距离S=? 分析：飞机在减速过程中，加速度a是恒定的。但是飞机的速度减为零后，a即消失。所以在飞机是否都在做匀减速运动，还需要通过计算来确定.因此应先求出飞机着陆到停止所需的时间t. 飞机着陆后到停止所用时间由公式 vt=v0+at 得： 解：设飞机运动方向为正方向 t = = s=10s vt-v0 a 0-60 -6 可见，飞机着陆后只做了10s的减速运动，后2s是静止的 所以由公式 s=v0t+ at2 =60x10 + （-6）x102m=300m 2 1 2 1 巩固练习： 1、如图所示是某质点运动的v---t 图象，请回答： （1）质点在AB、BC、CD段各做什么运动？ （2）AB、CD段的加速度各是多少？ （3）质点在2s末速度多大？ t (s) 6 4 2 0 2 4 6 V ( m/s) A B C D 解答：(1)AB段物体做匀加速直线运动；BC段物体做匀速直线运动；CD段物体做匀减速直线运动 (3) 2s末速度是4m/s (2) AB段：a=1m/s2 CD段：a= - 4m/s2 3、钢球在斜槽上做初速度为零的匀加速运动，开始运动后 0.2s内通过的路程是3cm，1s内通过的路程是多少？如果斜面长1.5m，钢球由斜面顶端滚到底端需要多长时间? 2、一质点从静止开始以的1m/s 加速度做匀加速直线