一、匀变速直线运动中速度与时间的关系
1.速度v是时间t的一次函数,v-t图象为一条倾斜的直线,斜率为加速度,图象与纵轴的交点为初速度v0。
2.速度公式是矢量式,其中v、v0、a都是矢量,应用时应先规定正方向,与规定正方向相同的物理量为正值,相反的为负值。
3.从静止开始的匀加速直线运动,即v0=0中,v=at,速度与时间成正比。
4.应用速度公式v=v0+at解决问题的步骤:
(1)选取并确定研究对象;
(2)画出运动过程的草图,标上已知量以便于灵活选取公式;
(3)选取一个过程研究,以初速度方向为正方向,判断各量的正负,利用v=v0+at由已知条件求解未知量;
(4)讨论求出的矢量的大小及方向。
【例题1】如图所示,小球以v0=6 m/s的初速度从斜面中间某位置滑上光滑的足够长斜面,已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2,小球速度大小为3 m/s时运动了多长时间?
参考答案:1.5 s或4.5 s
二、直线运动的速度-时间图象
1.可求出物体在任一时刻的速度和物体达到某一速度所需要的时间。
2.图线的斜率等于物体的加速度。
3.图线在时间轴上方表示物体沿正方向运动,在时间轴下方表示物体沿负方向运动。
4.可判断物体的运动性质:平行于时间轴的直线表示物体做匀速直线运动;和时间轴重合的直线表示物体静止;倾斜直线表示物体做匀变速直线运动;曲线表示物体做变加速直线运动。
图象 特点 匀速直线运动 (1)平行于t轴的直线
(2)斜率为零