专题2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系（导学案）-2019-2020学年上学期高一物理同步精品课堂（人教版必修1）

人教版 物理必修1第二章《匀变速直线运动的研究》 第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系 导学案 【学习目标】 1.知道匀速直线运动vt图象. 2.知道匀变速直线运动的vt图象、概念和特点. 3.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at,并会进行计算. 【自主探究】 1.物体沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做　　　　;如果物体的速度随着时间均匀增大,这个运动叫做　　　　;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做　　　　.  2.匀速直线运动的vt图象是一条平行于　　　　的直线,如图1所示.  3.匀变速直线运动的vt图象是一条　　　　的直线,如图2所示,a表示　　　　,b表示　　　　.  4.vt图象倾斜程度,即　　　　,表示物体的加速度.  5.匀变速直线运动的速度与时间公式是v=v0+at,其中at表示整个过程中的　　　　,v0表示物体的　　　　.  【合作探究】 一、匀变速直线运动 1.加速度是矢量,加速度不变指的是加速度的　　　　和　　　　都不变,即速度是　　　　变化的.因此,匀变速直线运动的定义还可以表述为　　　　　　　　　.  2.如图所示,如果物体运动的vt图线是一条倾斜直线,表示物体所做的运动是　　　　.由图象可以看出,对于相等的时间Δt内物体的速度变化量Δv总是　　　　,即物体的加速度　　　　.  3.物体运动的速度图象如图所示,物体的速度是　　　　,加速度是　　　　,它　　　　匀加速运动.  二、速度与时间的关系式 1.匀变速直线运动速度与时间的关系可用图象和公式两种形式表达.由vt图象可以看出,对于匀变速直线运动,由于其速度图象是一条倾斜的直线,因此无论Δt取值如何,对应的速度变化量Δv与时间变化量Δt之比都是一个　　　　.  2.速度与时间的关系的公式v=v0+at的适用条件是　　　　,所以应用公式时必须首先对运动性质和运动过程进行判断和分析.  3.速度与时间的关系式是一个矢量式,使用时一定要先规定正方向,一般规定初速度的方向为正方向,对于匀加速直线运动由于a与v方向　　　　,a取　　　　;对于匀减速直线运动由于a与v方向　　　　,a取　　　　.  三、速度与时间的关系的应用 1.求解运动学问题的一般思路: (1)审题,弄清题意,画草图,明确已知量,未知量,待求量. (2)明确研究对象,选择参考系、坐标系. (3)分析有关的时间、位移、初末速度、加速度等. (4)应用运动规律、几何关系等建立解题方程. (5)解方程. 2.对于可往复的匀减速直线运动,要灵活运用其速率对称性和时间对称性,还应注意答案是否存在多解等;对不可往复的匀减速直线运动,应注意其运动时间是有限制的,超过此范围,物体已停止运动. 【课堂检测】 1.关于匀变速直线运动的下列信息中正确的是(　　) A.匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C.匀变速直线运动的速度随时间均匀变化 D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 2.如图所示为四个物体做直线运动的vt图象,反映物体做匀变速直线运动的是(　　) 3.一个质点做直线运动,其速度随时间变化的函数关系为v=kt.其中k=0.3m/s2,下列说法正确的是(　　) A.质点做匀速直线运动 B.质点的速度变化量大小是0.3m/s C.质点做匀加速直线运动 D.质点的初速度为0.3m/s 4.一辆匀加速行驶的汽车,经过路两旁的两根电线杆共用5s的时间,汽车的加速度为2m/s2,它经过第二根电线杆时的速度为15m/s,则汽车经过第一根电线杆的速度为(　　) A.2m/s B.10m/s C.2.5m/s D.5m/s 5.一物体做匀变速直线运动.当t=0时,物体的速度大小为12m/s,方向向东;当t=2s时,物体的速度大小为8m/s,方向仍向东.当物体的速度大小变为2m/s时,t为(　　) A.3s B.5s C.7s D.9s 6.物体做匀加速直线运动,已知第1s末的速度为6m/s,第2s末的速度为8m/s,则下面结论正确的是(　　) A.物体零时刻的速度为3m/s B.物体的加速度为2m/s2 C.任何1s内的速度变化量都是2m/s D.第1s内的平均速度为6m/s 7.列车由静止开始加速出站,加速度为0.6m/s2,2min后列车速度为多大?列车匀速运动时速度为432km/h,如果以0.8m/s2的加速度减速进站,求减速160s时速度为多大? 8.卡车原来以10m/s的速度在平直公路上匀速行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2m/s时,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来