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第1节 速度变化规律
第二章 匀变速直线运动的研究
学习目标
1.知道匀变速直线运动的特点及分类。
2.理解匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决匀变速直线运动问题。
3.理解匀变速直线运动的v-t图像特点。
这些运动着的物体速度都在变化，它们的速度变化有什么规律么？
如何来探究复杂运动所蕴含的规律？
高山滑雪
苹果下落
2m/s
1s
2s
4m/s
3s
6m/s
4m
9m
1m
汽车沿直线运动时速度随时间变化的数据
t/s 0 1 2 3 4 5 6
v/(m/s) 0 2 4 6 8 10 12
思考1：汽车的速度在如何变化？
思考2：汽车在不同的时间段内速度变化快慢相同么？
（1s-2s）
（2s-3s）
（4s-5s）
（1s-3s）
（2s-4s）
（1s-6s）
t/s 0 1 2 3 4 5 6
v/(m/s) 0 2 4 6 8 10 12
该车在行驶时加速度保持不变
一、匀变速直线运动
1.定义：物理学中，将物体加速度保持不变的直线运动称为匀变速直线运动。
2.特点：加速度的大小和方向都不变。
3.分类：
①加速度与速度同向时，物体做匀加速直线运动。
②加速度与速度反向时，物体做匀减速直线运动。
关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化
B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动
C．加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动
D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动
A
思考：如何求匀变速直线运动在某一时刻的速度？
由 可知，
发生速度改变所用时间
加速度
初速度
末速度
二、匀变速直线运动的速度规律
汽车以2m/s的初速度，做加速度1 m/s2的匀加速直线运动，问2s时汽车的速度达到多少？
t=0s
t=2s
a=1 m/s2
解：以初速度方向为正方向，则
根据 得，
，a=1 m/s2
匀变速直线运动在某一时刻的速度vt满足表达式
一般以初速度v0 的方向为正方向
1.当 a>0时，a与v0 的方向相同，物体做匀加速直线运动
2.当 a<0时，a与 v0的方向相反，物体做匀减速直线运动
3.若v0 =0，则vt =at，物体做匀加速直线运动
例题1：一辆汽车以54km/h的速度在平直公路上行驶，司机看见前方路口红灯亮时立即刹车。若汽车刹车时的加速度大小为3m/s2，则刹车后4s末的速度是多少？
分析：刹车后，汽车的运动可视为匀减速直线运动，加速度方向与速度方向相反可将已知量代入速度公式求解。
解：选定初速度方向为正方向，由题意可知，
v0= 54 km/h = 15 m/s，t=4 s，a =-3 m/s2
根据匀变速直线运动的速度公式得
vt= v0 + at
= 15 m/s +（-3 m/s2）x4 s
=3 m/s
所以，汽车刹车后4s末的速度是3m/s。
例题2：汽车在平直路面行驶紧急刹车时，初速度16m/s ，加速度的大小是4 m/s2 ，分别求汽车刹车3s、5s时汽车的速度多大？
由题意知v0 =16m/s ，a=-4 m/s2 ，t1=4s , t2=5s
根据 得,
汽车反向运动不合实际， 即汽车在刹车5 s前已经停下，
所以刹车5 s时车速度为0 。
策略提炼
1.明确运动情景
2.画出运动过程示意图
3.选定正方向，根据题目中的已知量和未知量选定合适的表达式求解
4.根据实际情况，判断结果是否合理
紧急刹车
汽车做匀减速直线运动
以初速度方向为正方向，根据 ，
得出未知量
刹车5s后速度 说明汽车反向运动不合实际，即汽车在刹车5 s前已经停下
t/s 0 1 2 3 4 5 6
v/(m/s) 0 2 4 6 8 10 12
汽车做a=2m/s2 的匀加速直线运动，
汽车在某一时刻的速度
可否用图像来描述汽车速度的变化？
t/s
v/(m/s)
O
1
2
3
4
5
6
2
4
6
8
10
12
速度随时间而均匀增加
三、图像描述匀变速直线运动
从v-t图像上我们可以得到哪些信息？
1.某一时刻的速度
2.达到某一速度所需要的时间
3.物体做变速运动的加速度
图像的斜率代表加速度
t/s
v/(m/s)
o
1
2
3
4
5
6
2
4
6
8
10
12
A
描述A、B两物体的运动情况
t/s
v/(m/s)
O
5
10
15
20
10
20
30
40
B
t/s
v/(m/s)
O
1
2
3
4
1
2
3
4
5
5
匀加速直线运动
匀减速直线运动
t/s 0 1 2 3 4 5 6
v/(m/s) 0 2 4 6 8 10 12
画出该车的a-t图像
t/s
a/(m/s2)
O
1
2
3
4
5
6
1
2
3
匀变速直线运动的a-t图像是一条平行于时间轴的直线
t/s
v/(m/s)
0
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
A
B
C
1.如图给出了A、B、C三辆车的v－t图像，在不计算的情况下，你能判断出这三辆车加速度的大小排序吗？分别计算这三辆车的加速度，看看结果与你的判断是否一致。
三辆车的加速度aA>aB>aC；
aA＝3 m/s2，aB＝1 m/s2，aC≈0.33 m/s2。
2.某物体在水平方向做直线运动的v－t图像如图所示。请根据图像画出物体运动过程的示意图，并求出各运动阶段的加速度。
答案　
3.(多选) 如图为某质点运动的v－t图像，下列判断正确的是（ ）
A.t＝4 s时质点速度方向改变
B.6 s末质点离出发点最远
C.5 s末质点离出发点最远
D.4～5 s内和5～6 s内质点的速度变化量相同
CD
1.定义：加速度大小和方向均不变的运动称为匀变速直线运动。
2.物体加速度与速度同向，做匀加速直线运动。
物体加速度与速度反向，做匀减速直线运动。
3.匀变速直线运动速度关系:
4.匀变速直线运动的v-t图像、a-t图像

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