2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系（课件+word）-【步步高】2019版学案导学与随堂笔记物理（人教版必修1）新课标

2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 [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v－t图象特点. 3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题. 一、匀变速直线运动 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动. 2.v－t图象：匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜的直线. 3.分类： (1)匀加速直线运动：速度随时间均匀增加. (2)匀减速直线运动：速度随时间均匀减小. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式：v＝v0＋at. 2.意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at. 1.判断下列说法的正误. (1)匀变速直线运动的加速度不变.(√) (2)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动.(×) (3)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体.(×) (4)匀加速直线运动的v－t图象的斜率逐渐增大.(×) 2.一质点做直线运动，速度v＝5＋0.3t (m/s)，则质点的初速度为________，加速度为________，3 s末的速度为________. 答案　5 m/s　0.3 m/s2　5.9 m/s 【考点】速度与时间的关系 【题点】公式v＝v0＋at的有关计算 一、匀变速直线运动的特点及v－t图象 四个物体运动的v－t图象如图1所示. 　 图1 (1)它们分别做什么运动？ (2)匀加速直线运动的v－t图象斜率一定为正值吗？匀减速直线运动的v－t图象斜率一定为负值吗？ 答案　(1)甲做匀速直线运动；乙做匀加速直线运动；丙做匀减速直线运动；丁做反向匀加速直线运动 (2)不一定　不一定 1.匀变速直线运动的特点 (1)加速度a恒定不变； (2)v－t图象是一条倾斜直线. 2.v－t图象与物体的运动 (1)匀速直线运动的v－t图象是一条平行于时间轴的直线(如图1甲). (2)匀变速直线运动的v－t图象是一条倾斜直线(如图1乙、丙、丁)，直线的斜率表示加速度. (3)非匀变速直线运动的v－t图象是一条曲线，曲线上某点切线的斜率等于该时刻物体的加速度. 图2甲、乙中，速度v随时间t的增加都增大. 甲图中，在相等的时间Δt内Δv2>Δv1，加速度增大；乙图中，在相等的时间Δt内Δv2<Δv1，加速度减小. 图2 例1　(多选)一物体做直线运动，下图表示该物体做匀变速直线运动的是(　　) 答案　AC 解析　v－t图象斜率保持不变，说明加速度恒定不变，物体做匀变速直线运动，故A项对；x－t图象斜率保持不变，说明速度恒定不变，物体做匀速直线运动，故B项错；a－t图象纵坐标保持不变，说明物体的加速度不变，物体做匀变速直线运动，故C项对；D图象中斜率不断变化，所以物体做变速直线运动，故D项错. 【考点】匀变速直线运动 【题点】匀变速直线运动的理解 匀变速直线运动的特点是加速度不变，v－t图象是一条倾斜直线；A图中虽然t0前后速度方向有变化，但由于图象斜率不变，加速度不变，全过程仍可看成匀变速直线运动. 例2　(多选)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v－t图象如图3所示，下列判断正确的是(　　) 图3 A.甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动 B.两物体两次速度相同的时刻分别在1 s末和4 s末 C.乙在前2 s内做匀加速直线运动，2 s后做匀减速直线运动 D.2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反 答案　BC 解析　由题图知，甲以2 m/s的速度做匀速直线运动，乙在0～2 s内做匀加速直线运动，加速度a1＝2 m/s2，2～6 s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1 m/s2，A错误，C正确；t＝1 s和t＝4 s时二者速度相同，B正确；0～6 s内甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误. 【考点】匀变速直线运动的v－t图象 【题点】匀变速直线运动的v－t图象 v－t图象的应用 1.图线上某点的纵坐标表示瞬时速度的大小和方向(其中正、负号表示方向). 2.图线的斜率表示加速度的大小和方向(其中正、负号表示方向). 3.图线的拐点表示运动性质改变的时刻. 二、速度与时间的关系式[来源:学|科|网Z|X|X|K] 设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t＝0)的速度为v0(叫做初速度)，加速度为a，请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度. 答案　由加速度的定义式a＝＝＝，整理得：v＝v0＋at. 速度与时间关系的理解 1.公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动. 2.公式的矢量性：公式v＝v0＋at中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，首先应选取正方向. 一般以v0的方向为正方向，若为匀加速直线运动，a＞0；若为匀减速直线运动，a＜0.若v＞0，说明v与v0方向相同，若v＜0，说明v与v0方