1、2.3 从自由落体到匀变速直线运动学习目标: 1. 知道匀变速直线运动的基本规律。2. 掌握速度公式的推导，并能够应用速度与时间的关系式。3. 能识别不同形式的匀变速直线运动的速度-时间图象。学习重点：1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。2. 匀变速直线运动速度公式的运用。学习难点: 对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。主要内容:一、匀变速直线运动：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。1 匀加速直线运动：2 匀减速直线运动：二、速度与时间的关系式1公式： atvt02推导：由加速度定义式变形：也可以根据加速度的物理意义和矢量求和的方法推出：加速度在数值上等于单位时间
2、内速度的改变量，且时间 t 内速度的改变量V=at，设物体的初速度为 V0，则 t 秒末的速度为 Vt= V0+V= V 0+at3物理意义：4由数学知识可知，V t是 t 的一次函数，它的函数图象是一条倾斜直线，直线斜率等于 a，应用速度公式时，一般取 V0方向为正方向，在匀加速直线运动中 a0，在匀减速直线运动中 a0。问题：1速度公式中的 a 可能是负值吗 ?2速度公式中的 vt 可能为负值吗?【例 1】汽车以 40km/h 的速度匀速行驶，现以 06m/s 2的加速度加速运动，问10s后汽车的速度能达到多少？ 解：由匀变速运动的速度公式： 91540atvt km/h三、位移与时间的关
3、系1公式： 201atvs 2推导：根据速度-时间图象也可以推导出位移公式。匀变速直线运动的速度时间-图象与时间轴所围成的面积在数值上等于位移的大小。运用几何求面积的方法可推导出位移公式。3由数学知识可知：s 是 t 的 二次函数，它的函数图象是一条抛物线。应用位移公式时，一般取 V0方向为正方向，在匀加速直线运动中 a0，在匀减速直线运动中 a0。【例 2】一质点做匀变速运动，初速度为 4m/s，加速度为 2m/s2，第一秒内发生的位移是多少？解： 5124210 atvs m四、一个有用的推论从匀变速直线运动的速度公式和位移公式出发，消去时间，可以推出1公式： asvt2022、匀变速直线
4、运动三公式的讨论tt021avsst021） 三个方程中有两个是独立方程，其中任意两个公式可以推导出第三式。2） 三式中共有五个物理量，已知任意三个可解出另外两个，称作“知三解二” 。3） Vo、a 在三式中都出现，而 t、Vt、s 两次出现。4） 已知的三个量中有 Vo、 a 时，另外两个量可以各用一个公式解出，无需联立方程5） 已知的三个量中有 Vo、 a 中的一个时，两个未知量中有一个可以用一个公式解出，另一个可以根据解出的量用一个公式解出。6） 已知的三个量中没有 Vo、a 时，可以任选两个公式联立求解 Vo、a。7） 不能死套公式，要具体问题具体分析(如刹车问题) 。【例 3】一列火
5、车以 30m/s 的初速度匀加速从一长直斜坡驶下，经过 700m 的斜坡后速度达到 40m/s，求火车在该段运动过程中加速度的大小？解：火车做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动规律： asvt20225.msat课后作业：1物体作匀加速直线运动，加速度为 2ms 2，就是说( )A它的瞬时速度每秒增大 2msB在任意 ls 内物体的末速度一定是初速度的 2 倍C在任意 ls 内物体的末速度比初速度增大 2m/sD每秒钟物体的位移增大 2m2物体沿一直线运动，在 t 时间内通过的路程为 S，它在中间位置 s2 处的速度为 vl，在中间时刻 t2 时的速度为 v2，则 Vl和 v2的关系为( )A
6、当物体作匀加速直线运动时，v 1v2B当物体作匀减速直线运动时，v 1v2C当物体作匀速直线运动时，v 1=v2D当物体作匀速直线运动时，v 1v23一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为 O5 m/s2，则此物体在 4s末的速度为_ms；4s 初的速度为_ms。4摩托车从静止开始，以 al=16m/s 2的加速度沿直线匀加速行驶了 tl=4s 后，又以 a2=12 ms 2的加速度沿直线匀加速行驶 t2=3s，然后做匀速直线运动，摩托车做匀速直线运动的速度大小是_。5如图是某质点做直线运动的速度图像。由图可知物体运动的初 速度_m/s，加速度为_m/s 2。可以推算经过 _s，物体的速度
7、是 60m/s，此时质点的位移为_。阅读材料：我们行动得有多快?优秀的径赛运动员跑完 1500 米，大约需要 3 分 35 秒(1978 年的世界纪录是3 分 322 秒)。如果想把这个速度跟普通步行速度一一每秒钟 15 米一一做一个比较，必须先做一个简单的计算。计算的结果告诉我们，这位运动员跑的速度竟达到每秒钟 7 米之多。当然，这两个速度实际上是不能够相比的，因为步行的人虽然每小时只能走 5 公里，却能连续走上凡小时，而运动员的速度虽然很高，却只能够持续很短一会儿。步兵部队在急行军的时候，速度只有赛跑的人的三分之一；他们每秒钟走 2 米，或每小时走 7 公里多些，但是跟赛跑的人相比，他们的
8、长处是能够走很远很远的路程。假如我们把人的正常步行速度去跟行动缓慢的动物，象蜗牛或者乌龟的速度相比，那才有趣哩。蜗牛这东西，确实可以算是最缓慢的动物：它每秒钟一共只能够前进 15 毫米，也就是每小时 54 米一一恰好是人步行速度的 1000分之一!另外种典型的行动缓慢的动物，就是乌龟，它只比蜗牛爬得稍快一点，它的普通速度是每小时 70 米。人跟蜗牛、乌龟相比，虽然显得十分敏捷，但是假如跟周围另外一些行动还不算太快的东西相比，那就又当别论了是的，人可以毫不费力地追过太平原上河流的流水，也不至于落在中等速度的微风后面。但是，如果想跟每秒钟飞行 5 米的苍蝇来较量，那人就只有用滑雪橇在雪地上滑溜的时候，才能够追得上。至于想追过一头野兔或是猎狗的话，那么人即使骑上快马也办不到。如果想跟老鹰比赛，那么人只有一个办法：坐上飞机。人类发明了机器，这就成了世界上行动最快的一种动物。
