匀变速直线运动课件

物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力第二节匀变速直线运动直线运动匀速直线运动（初中已学习）变速直线运动匀变速直线运动非匀变速直线运动(速度是恒定的)(速度是变化的)（速度变化有规律）（速度变化无规律）物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力一、匀变速直线运动沿直线运动的物体，如果在任意相等的时间内，速度的变化（增加或减小）都相等，则这种运动叫做匀变速直线运动。汽车、火车启动、进站、加速、减速做的是什么运动呢？？物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力火车做加速直线运动的速度与时间的关系时刻01s末2s末3s末4s末…火车v/(m·s−1）5.05.35.65.96.2…分析：由表可知火车运动特点是：在相等的时间内速度的改变（增加）量相等。1．匀加速直线运动速度均匀增加的匀变速直线运动，叫做匀加速直线运动。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力汽车做减速直线运动的速度与时间的关系时刻01s末2s末3s末4s末…汽车v/（m·s−1）2018161412…分析：由表可知汽车运动特点是：在相等的时间内速度的改变（减少）量相等。2．匀减速直线运动速度均匀减少的匀变速直线运动，叫做匀减速直线运动。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力如：火车、公共汽车沿直线出站，自行车下坡等运动是匀加速直线运动。如：火车、公共汽车沿直线进站，汽车紧急制动等运动是匀减速直线运动。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力（1）汽车启动时、子弹在枪膛里都做匀加速直线运动。它们的运动有什么不同之处呢？？（2）两辆公交汽车，一辆正常进站，另一辆紧急制动，它们的运动有什么不同之处呢？？物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力它们运动速度变化的快慢不同。子弹速度增加得快，汽车速度增加得慢；汽车正常进站时，速度减少得慢，汽车紧急制动时，速度减少得快。分析：二、加速度1．加速度的定义在匀变速直线运动中，速度的改变量与所用时间的比，叫做匀变速直线运动的加速度。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力2．加速度的公式v0vtv设质点沿x轴正方向做匀变速直线运动，速度由v0经一段时间t后变为vt，速度的改变量为vt-v0。用a表示加速度，则aa0vvtat物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力3．加速度的单位m/s2（米每二次方秒）4．加速度是矢量（1）加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量。（2）加速度的方向在研究匀变速直线运动时，一般选初速v0的方向为正方向。当物体做匀加速直线运动时vtv0，a0，加速度方向与初速度方向相同；当物体做匀减速直线运动时vtv0，a0，加速度方向与初速度方向相反。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力5．匀变速直线运动的加速度是常量在匀变速直线运动中，速度是均匀变化的，加速度a的大小不变，方向也不变。因此，匀变速直线运动是加速度不变的运动。常见物体运动的加速度是多少呢？？物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力运动物体a/（m·s-2）运动物体a/（m·s-2）炮筒内的炮弹5×105竞赛汽车(加速)4.50着陆的跳伞者−24.5汽车（加速)可达2.00着陆的喷气式飞机−8~−5无轨电车(加速)可达1.80紧急制动的汽车−6~−4旅客列车(加速)可达0.36运动物体的加速度（近似值）物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力速度大，加速度也一定大吗？速度小，加速度也一定小吗？？匀速飞行的高空侦察机，尽管它的速度能够接近1000m/s，但它加速度为零。枪筒里的子弹，在扣动扳机火药刚刚爆发的时刻，尽管子弹速度接近于零，但它的加速度可以达到4×105m/s2。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力a6．加速度与速度的区别（1）速度表示质点位置变化的快慢，加速度表示速度变化的快慢，加速度的大小与速度的大小无关。（2）速度反映质点的运动状态，加速度反映运动状态变化的快慢。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力三、匀变速直线运动的规律1．匀变速直线运动的速度公式0=tatvv-由vt=v0＋at当v0=0时vt=at物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力例题1汽车在紧急制动时，加速度的大小是6m/s2。如果必须在2s内停下来，汽车行驶的最大允许速度是多少？解：汽车制动后的运动可看作匀减速直线运动，选初速度方向为正方向。已知：a=-6m/s2，vt=0，t=2s求：制动时的最大允许速度v0。由vt=v0+at得v0=vt-at=0-(-6)×2m/s=12m/s=43.2km/h答：汽车制动时最大允许的速度为43.2km/h。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力根据平均速度的定义，做变速运动的物体的位移为上两式整理得由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的，它在时间t内的平均速度就等于时间t内的初速度v0和末速度vt的平均值，即2．匀变速直线运动的位移公式=20tv+vv1=22stat0v+=stv物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力整理上式得3．匀变速度直线运动的速度-位移关系式因，而，则=stv=tat0vv-220===22staa0tt0tv+vvvvvv--220=2astvv-物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力201=2statv解：据题意，已知a=1m/s2，t=12s，s=180m。可解出由位移公式答：汽车开始加速时的速度是9m/s。例题2一辆汽车原来匀速行驶，然后以1m/s2的加速度加速行驶，从加速行驶开始，经12s行驶了180m。问汽车开始加速时的速度是多大？011801==(112)m/s=9m/s2122sattv物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力四、自由落体运动物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力1．自由落体运动物体只在重力作用下，从静止开始下落的运动，叫做自由落体运动。（1）挂在线上的重物在线被剪断后的下落。（2）从手中由静止释放的石块的运动。（3）跳水运动员从跳起来后的最高点下落至水面的运动等。如果忽略空气阻力，那么物体在空气中由静止开始下落的运动，也可以看成是自由落体运动。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力（1）重力加速度（g）的大小为粗略的计算可取g=10m/s2。（2）重力加速度的方向：重力加速度的方向总是竖直向下的。重力加速度的大小随纬度的升高而增大。在同一地点，不同物体在自由落体运动中的加速度相同。2．重力加速度(自由落体加速度）做自由落体运动的物体所具有的加速度叫做重力加速度。说明g=9.8m/s2物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力3．自由落体运动的公式速度公式位移公式速度-位移公式=gttv21=2hgt2=2gytv以上三式只能用于计算从自由落体运动的初始位置算起的位移和经过时间t达到的速度。如果考察的是自由落体运动的中间某一段运动，则要按初速不为零的匀加速运动来研究。说明：物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力课堂练习1．加速度为零的运动是什么运动？2．车的加速性能是反映汽车性能的重要标志。汽车从一定的初速度v0加速到一定的末速度vt，用的时间越少，表明它的加速性能越好。表是三种型号汽车的加速性能的实验数据，求它们的加速度。物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力汽车加速性能的实验数据汽车型号初速度v0/（km·h−1）末速度vt/（km·h−1）时间t/s加速度a/（m·s−2）某型号高级轿车20507某型号4t载重汽车205038某型号8t载重汽车205050物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力这节课我们学习了匀变速直线运动、加速度、自由落体运动、重力加速度的概念及匀变速运动的加速度、位移、速度公式和自由落体运动的速度、位移公式，要求同学们重点理解和掌握上述概念和公式。小结物理（电工电子类）(修订版)第一章运动和力（1）加速度0=tatvv-（2）匀变速直线运动的公式vt=v0+at201=2xtatv必须掌握的公式为：（3）自由落体运动21=2hgt=tgtv2=2gyvt)00v(220=2astvv-