5.勻變速直線運(yùn)動速度與時(shí)間的關(guān)系

1、第5節(jié)勻變速直線運(yùn)動速度與時(shí)間的關(guān)系,3vt圖像 (1)勻變速直線運(yùn)動的vt圖像是一條傾斜的直線，如圖(乙)所示圖線a表示勻加速直線運(yùn)動，圖線b表示勻減速直線運(yùn)動 (2 ) vt圖像斜率表示物體的加速度，圖線與縱軸截距表示初速度，圖線的交點(diǎn)表示某一時(shí)刻速度相同,1公式vtv0at的物理意義 對做勻變速直線運(yùn)動的物體，該公式反映了其瞬時(shí)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律 2公式中各符號的含義 v0為開始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度，稱為初速度；vt為經(jīng)過時(shí)間t后物體的瞬時(shí)速度，稱為末速度；a為物體的加速度，為恒量，表明物體的速度均勻變化，即在相等時(shí)間內(nèi)速度的變化量相等,【例1】 汽車以54 km/h的速度勻速行駛： (

2、1)若汽車以0.5 m/s2的加速度加速，則10 s后速度能達(dá)到多少？如果做減速運(yùn)動，結(jié)果如何？ (2)若汽車以3 m/s2的加速度減速剎車，則10 s后速度為多少？,答案：(1)20 m/s(2)0,3公式的矢量性 (1)公式中的v0、vt、a均為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，一般取v0的方向?yàn)檎较颍琣、vt與v0的方向相同時(shí)取正值，與v0的方向相反時(shí)取負(fù)值對計(jì)算結(jié)果中的正、負(fù)，應(yīng)根據(jù)正方向的規(guī)定加以說明，如vt0，表明末速度與初速度v0同向；若a0，表明加速度與v0反向 (2)a與v0同向時(shí)物體做勻加速運(yùn)動，a與v0反向時(shí)，物體做勻減速直線運(yùn)動 (3)對勻減速直線運(yùn)動有兩種處理方法：一是將a直接

3、用負(fù)值代入，速度公式vtv0at形式不變；二是將a用其絕對值代入(即a僅表示加速度的大小)，速度公式應(yīng)變形為vtv0at. 4兩種特殊情況 (1)當(dāng)v00時(shí)，vtat，表明瞬時(shí)速度與時(shí)間成正比 (2)當(dāng)a0時(shí)，vtv0，表明物體做勻速直線運(yùn)動,針對訓(xùn)練1：一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從靜止開始以1 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動，經(jīng)5 s后做勻速直線運(yùn)動，最后2 s的時(shí)間內(nèi)使質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動直到靜止，則質(zhì)點(diǎn)做勻速運(yùn)動時(shí)的速度是多大？做勻減速運(yùn)動時(shí)的加速度又是多大？,答案：5 m/s2.5 m/s2,1勻變速直線運(yùn)動的vt圖像 (1)如圖(甲)所示，勻變速直線運(yùn)動的vt圖像是一條傾斜的直線，直線a反映了速度隨

4、時(shí)間是均勻增加的，為勻加速直線運(yùn)動的圖像；直線b反映了速度隨時(shí)間是均勻減小的，為勻減速直線運(yùn)動的圖像 (2)若物體做勻減速直線運(yùn)動，加速度為a，當(dāng)速度減為零之后，又反向做勻加速直線運(yùn)動，如果加速度不變，則整個(gè)運(yùn)動過程也是勻變速直線運(yùn)動，如圖(甲)中的c所示,【例2】 做直線運(yùn)動的物體，其vt圖像如圖所示，試根據(jù)vt圖像判斷： (1)第1秒內(nèi)，物體的加速度為多大？ (2)第2秒內(nèi)和第4秒內(nèi)的加速度是否相同？ (3)在第4秒內(nèi)，物體做什么運(yùn)動？ （4）求物體在第2秒末的速度,針對訓(xùn)練2： 甲、乙、丙三個(gè)物體的vt圖象如右圖所示， 則下列說法正確的是() A零時(shí)刻甲的位移最大 B甲的加速度最大 C開始計(jì)時(shí)后，甲、乙、丙皆做勻變速運(yùn)動 D開始計(jì)時(shí)后，乙先靜止一段時(shí)間，然后做勻加速運(yùn)動，并且乙做勻加速運(yùn)動的加速度最大,【解析】vt圖象中不能判斷甲的起始位置，故A錯；vt圖象的斜率表示加速度，故a乙a丙a甲，選項(xiàng)B錯；開始計(jì)時(shí)后，甲、丙做勻變速運(yùn)動，乙先靜止一段時(shí)間，再做勻變速運(yùn)動，故C錯，D對 【答案】D,課堂小結(jié),1、在物理學(xué)中，速度隨時(shí)間均勻變化即加速度恒定的運(yùn)動被稱為勻變速直線運(yùn)動