高中物理2.2勻變速直線運動的速度與時間的關系導學案新人教版必修

1、2.2勻變速直線運動的速度與時間的關系使用時間： 年 月 日班級 學號 姓名 【學習目標】1知道什么是勻變速直線運動。2知道勻變速直線運動的v-t圖像的特點，知道直線的傾斜程度反映了勻變速直線運動的加速度。(重點、難點)3理解勻變速直線運動的速度與時間的關系式，并會用此關系式求解簡單的勻變速直線運動問題。（重點）【學法指導】 1.讓學生初步了解探究學習的方法。2培養(yǎng)學生的邏輯推理能力，數(shù)形結合的能力，應用數(shù)學知識的解決物理問題的能力。【課前導學】1如果物體運動的v-t圖象是一條平行于時間軸的直線，則該物體的_不隨時間變化，該物體所做的運動就是_。2如圖1所示，如果物體運動的v-t圖線是一條傾斜

2、直線，表示物體所做的運動是_。由圖象可以看出，對于圖線上任一個速度v的變化量v，與對應時間內(nèi)的時間變化量t的比值是_，即物體的_保持不變。所以該物體所做的運動是_的運動。3對勻變速直線運動來說，速度v隨時間t的變化關系式為_，其中，若v0=0，則公式變?yōu)開，若a=0，則公式變?yōu)開，表示的是_運動。4在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨著時間均勻增加，這個運動叫做_。其v-t圖象應為圖2中的_圖，如果物體的速度隨著時間均勻減小，這個運動叫做_，圖象應為圖2的_圖?！菊n堂導學】知識點一、勻變速直線運動1勻變速直線運動的定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動。2特點：（1）相等時間v相等，速度均勻變

3、化；（2）=a恒定，保持不變；（3）v-t圖象是一條傾斜直線。3分類：勻加速直線運動：a與v0同向，v越來越大。勻減速直線運動：a與v0反向，v越來越小。例1，火車原以10.0 m/s的速度勻速行駛，后來開始做勻加速直線運動，加速度是0.2 m/s2，從火車加速起第1 s末、第2 s末、第3 s末第t秒末的速度分別是多少？知識點二：速度與時間關系對于勻變速直線運動，其加速度是恒定的，由加速度的定義式aeq f(v,t)可得vat，從運動開始(t0)到時刻t，時間的變化量tt，速度變化量vvv0，故vv0at，得vv0at。例2，小明駕駛汽車以v=20 m/s的速度勻速行駛，突然前面有緊急情況，

4、如圖所示）小明緊急剎車，加速度大小為4 m/s2。求汽車6 s末的速度。知識點三：勻變速直線運動圖像的理解速度時間圖象描述物體的速度隨時間的變化關系，從“v-t”圖象中我們可獲得如下信息：1某時刻的瞬時速度。2某段時間內(nèi)速度變化量。3加速度大小。4位移的大小。為了加深對“v-t”圖象的理解，說出如圖示圖線所代表的意義。1若圖象過原點，說明物體做初速度為零的勻加速直線運動，如圖。2圖象不過原點，若與縱軸有截距，表示運動物體初速度為v0，如圖；若與橫軸有截距，表示物體經(jīng)過一段時間后從t0開始運動，如圖。3兩圖線交點說明兩物體在該時刻具有相同的速度。4圖線是直線說明物體做勻變速直線運動；圖線是曲線則

5、表示物體做變加速運動，如圖。5圖線表示物體的速度逐漸減小，做勻減速運動.6圖線在t軸下方表示物體運動的速度方向反向（與正方向相反）。7圖線與橫軸t所圍成的面積在數(shù)值上等于該物體在該段時間內(nèi)的位移。8圖線的傾斜程度（即斜率），反映了速度改變的快慢，傾斜程度越大，表示速度改變得越快；傾斜程度越小，表示速度改變得越慢，如圖線比圖線速度改變得慢。例3，火車沿平直鐵軌勻加速前進，通過某一路標時的速度為10.8 km/h，1min后變成54 km/h，又需經(jīng)多少時間，火車的速度才能達到64.8 km/h？課堂強化強化訓練1、如圖所示為四個物體在一條直線上運動的v-t圖象，由圖象可以看出，做勻加速直線運動的

6、是（ ）強化訓練2、汽車以40 km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6 m/s2的加速度加速，10 s后速度能達到多少？強化訓練3、某汽車在平直公路上以43.2 km/h的速度勻速正常行駛，現(xiàn)因前方出現(xiàn)危險情況而緊急剎車，加速度的大小是6 m/s2.問剎車后經(jīng)過5 s，汽車的速度變?yōu)槎嗌伲繌娀柧?、如圖所示，物體在各段時間內(nèi)做何種運動？哪一段時間內(nèi)加速度最大？強化訓練5、發(fā)射衛(wèi)星一般應用多級火箭，第一級火箭點火后，使衛(wèi)星向上勻加速運動的加速度為50 m/s2，燃燒30s后第一級脫離，第二級火箭沒有馬上點火，所以衛(wèi)星向上做加速度為10m/s2的勻減速運動，10s后第二級火箭啟動，衛(wèi)星的加速度為80

7、m/s2，這樣經(jīng)過1分半鐘第二級火箭脫離時，衛(wèi)星的速度多大？【課后鞏固】A卷1關于直線運動，下述說法中正確的是（）A勻速直線運動的速度是恒定的，不隨時間而改變 B勻變速直線運動的瞬時速度隨時間而改變C速度隨時間不斷增加的運動，叫勻加速直線運動 D速度隨著時間均勻減小的運動，通常叫做勻減速直線運動2已知一運動物體的初速度，它表示（）A物體的加速度方向與速度方向相同，且物體的速度在減小B物體的加速度方向與速度方向相同，且物體的速度在增加C物體的加速度方向與速度方向相反，且物體的速度在減小D物體的加速度方向與速度方向相反，且物體的速度在增加3關于圖象的下列說法中正確的是（）A勻速直線運動的速度一時間

8、圖象是一條與時間軸平行的直線B勻速直線運動的速度一時間圖象是一條傾斜的直線C勻變速直線運動的速度一時間圖象是一條與時間軸平行的直線D非勻變速直線運動的速度一時間圖象是一條傾斜的直線4在公式中，涉及到四個物理量，除時間t是標量外，其余三個v、v0、a都是矢量。在直線運動中這三個矢量的方向都在同一條直線上，當取其中一個量的方向為正方向時，其他兩個量的方向與其相同的取正值，與其相反的取負值，若取初速度方向為正方向，則下列說法正確的是（ ）A勻加速直線運動中，加速度a取負值B勻加速直線運動中，加速度a取正值C勻減速直線運動中，加速度a取負值D無論勻加速直線運動還是勻減速直線運動，加速度a均取正值5物體

9、做勻加速直線運動，初速度v0=2 m/s ，加速度a=0.1 m/s2 ，則第3 s 末的速度是_m/s，5 s末的速度是_m/s。6汽車在平直公路上以10m/s的速度做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前面有情況而剎車，獲得的加速度大小是2m/s2，則（1）汽車在3 s 末的速度大小是_m/s；（2）在5 s 末的速度大小是_m/s；第 7 題圖 eq oac(,1) eq oac(,2) eq oac(,3) eq oac(,4)vt0（3）在10 s 末的速度大小是_m/s。B卷7如圖所示是四個做直線運動的物體的速度一時間圖象，則做勻加速直線運動的是_，做勻減速直線運動的是_，初速度為零的是_，做勻速直

10、線運動的是_。（填圖線代號）8若汽車加速度方向與速度方向一致，當加速度減小時，則（ ）A汽車的速度也減小B汽車的速度仍在增大C當加速度減小到零時，汽車靜止 D當加速度減小到零時，汽車的速度達到最大9升降機從靜止開始上升，先做勻加速運動，經(jīng)過4 s 速度達到4 m/s，然后勻速上升2 s，最后3 s做勻減速運動，恰好停止下來。試作出 v-t 圖象。t/sv/(m/s)254-10-20302010第 10 題圖10如圖所示為一物體做勻變速直線運動的 v-t 圖象，試分析物體的速度與加速度的變化特點?！緟⒖即鸢浮俊菊n前導學】1速度，勻速直線運動2變速直線運動，一個定值，加速度，勻變速直線運動3，勻

11、速直線運動4勻加速直線運動，甲，勻減速直線運動，乙【課堂導學】例1解析：火車勻加速運動時，速度是均勻增大的.加速度是0.2 m/s2，說明火車每1 s速度增大0.2 m/s。v1=10.0 m/s+0.2 m/s=10.2 m/sv2=10.2 m/s+0.2 m/s=10.4 m/s=10.0 m/s+0.2 m/s+0.2 m/sv3=10.4 m/s+0.2 m/s=10.6 m/s=10.0 m/s+0.2 m/s+0.2 m/s+0.2 m/s。由以上可類推：第t秒末的速度應等于初速度加上t秒內(nèi)速度的增加，即為：vt=v0+at。（設計方案二）利用加速度的定義式推導a=，解出v=v0

12、+at，答案：v=v0+at。例2解析：在式子v=v0+at中有四個物理量，題目中出現(xiàn)了其中的三個，即v0=20m/s，a=-4m/s2，t=6s代入公式中，解得：v=v0+at=20+（-4）6 m/s=-4m/s意思是車正以4 m/s的速度后退，這顯然與實際現(xiàn)象違背。根據(jù)題意知，剎車一段時間（t=s=5s）后，汽車速度減為零，以后就會靜止，不會后退，故所求速度v=0。答案：0。例3解析：因為物體加速度不變，作出其v-t圖象如圖2-2-12所示，由圖中的相似三角形可知=，代入數(shù)據(jù)=，解得t2=15 s?！菊n堂強化】強化訓練1 C強化訓練2 17 m/s強化訓練3 3s強化訓練4解析：由v-t圖象的意義可知，物體在0t1、t4t5時間內(nèi)做勻加速運動；t2t3、t6t7時間內(nèi)做勻減速直線運動；在t1t2、t5t6時間內(nèi)做勻速直線運動。v-t圖象的斜率