匀变速直线运动的速度与时间的关系.doc

匀变速直线运动的速度与时间的关系
本讲要点：
1、知道匀变速直线运动的v－t图象特点，理解图象的物理意义；培养识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力；
2、掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v－t图象的特点．
理解匀变速直线运动v－t图象的物理意义。会根据图象分析解决问题；
3、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算。
同步课堂：
一、匀变速直线运动
1、定义（或特征）：
沿着一条直线，且加速度不变的运动
2、匀变速直线运动的分类
匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的匀变速直线运动
匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的匀变速直线运动
3、v—t图象：
（1）匀速直线运动的v—t图象：
一条平行于时间轴的直线
（2）匀变速直线运动的v—t图象：
一条倾斜的直线
二、速度与时间的关系式
V＝V0＋at
说明：以V0为正方向，特体做匀加速运动，a与V0同向，a取正，物体做匀减速运动，a与V0反向，a取负。
特例：若V0为零，则
V＝at

二、

重点难点:
1、理解匀变速直线运动v－t图象的物理意义
（1）匀速直线运动的v—t图象：
一条平行于时间轴的直线
如下图图象分别表示物体以V1＝3m/s，V2＝1m/s向正方向作匀速运动的v－t图象，V3＝2m/s的反方向运动的速度——时间图象：

v/(ms-1)
3
2
1
0t/s
－1
－2
－3
尤其是物体静止时，不能只在原点的一点表示，速度图象并非特体的运动轨迹，表示的是物体速度随时间变化的规律。
（2）匀变速直线运动的v—t图象：
一条倾斜的直线
由图象可知，小车的速度是随时间均匀增加的，原因是：只要△t相等，无论△t在何区间，对应的△v相等，如图(1)这意味小车运动的加速度a=△v/△t为恒量，小车的运动是加速为不变的运动，则匀变速运动。匀变速运动的速度也可能是均匀减少的，如图(2)，因此，匀变速直线运动有匀加速直线运动和匀减速直线运动之分。
v/(ms-1)v/(ms-1)
V0
△V△V△V
V0△V

O△t△ttt/sO△t△ttt/s
（1）（2）
图象是研究物理问题的一种重要方法，优点是直观形象，通过图象变化，帮助进一步理解概念，培养思考的周密性
2、匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用
V＝V0＋at
说明：在匀变速直线运动的速度攻势中，速度、加速度都是矢量，通常取初速度方向为正方向，当物体做匀加速直线运动时，加速度方向与初速度方向相同，即沿正方向，所以加速度为正值；当物体做匀减速直线运动时，加速度方向与初速度方向相反，即沿负方向，所以加速度为负值。在应用速度公式时，一定要注意各矢量的方向，代入公式时要将表示物理量方向的正、负号带入公式中。
典型例题：
例题1、跳伞运动员做低空跳伞表演，当飞机离地而某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，展伞后运动员以5m/s2的加速度匀减速下降，则在运动员减速下降的任一秒内（）
A.这一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/s
B.这一秒末的速度是前一秒末的速度的0.2倍
C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/s
D.这一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s
解析：根据加速度的定义式：，，这一秒末的速度比前一秒初的速度变化了：，且这一秒末与前一秒初的时间间隔为2s，所以m/s，故A、B选项错误，D选项正确。又因为这一秒末与前一秒末间的时间间隔为1s，因此选项C也正确。故本题答案为CD。答案CD
例题2、如图是A、B两个物体由同一地点沿相同方向做直线运动的v－t图，由图可知（）
A、A出发时间比B早5s
B、第15s末A、B速度相等
C、前15s内A的位移比B的位移大50m
D、第20s末A、B位移之差25m
解析：从图象可知，B物体比A物体早5s出发，故选项A错误；10s末A、B速度相等，故选项B错误；由于位移的数值等于图线与时间轴围成的“面积”，所以前15s内B物体的位移为150m，A物体的位移为100m，故选项C错误；将图线延长可得，前20s内A物体的位移为225m，B物体的位移为200m，故选项D正确。
例题3、一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？
分析：质点的运动过程包括加速一匀速一减速三个阶段，如图。

在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描绘出来，图示有助于我们思考，使整个运动一目了然，可以起到事半功倍的作用。同学们要养成这个习惯。
图示中AB为加速，BC为匀速，CD为减速，匀速运动的速度既为AB段的末速度，也为CD段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了。
解析：由