第二章 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系（课件）-2020-2021学年高一新教材物理必修第一册【步步高】学习笔记（人教版）

2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 第二章　匀变速直线运动的研究 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图像特点. 3.掌握匀变速直线运动的速度公式，会用此公式解决简单的匀变速 直线运动问题. 学习目标 知识梳理 重点探究 随堂演练 课时对点练 内容索引 NEIRONGSUOYIN 1.定义：沿着一条直线，且 的运动. 2.v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条 . 3.分类： (1)匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间 . (2)匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间 . 一、匀变速直线运动 知识梳理 加速度不变 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小 1.速度与时间的关系式：v＝ . 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 . 二、速度与时间的关系 v0＋at 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图像的斜率逐渐增大.(　　) 2.一辆汽车原来的速度是8 m/s，在一段足够长的下坡路上以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则行驶了20 s 时的速度为____ m/s. 即学即用 × √ × × 18 导学探究　四个物体运动的v－t图像如图1所示. (1)物体分别做什么运动？ 答案　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；丁做变加速直线运动 一、匀变速直线运动的特点及v－t图像 重点探究 图1 (2)在乙、丙、丁图中，加速度不变的物体是哪个？在乙和丁图中，物体的运动有什么不同？ 答案　乙、丙；物体乙的v－t图线斜率不变，加速度不变，速度随时间均匀增加，物体丁的v－t图线斜率变大，加速度变大，速度增加得越来越快. 1.匀变速直线运动 加速度保持不变的直线运动. 2.匀变速直线运动的特点 (1)加速度a恒定不变； (2)v－t图像是一条倾斜直线. 知识深化 3.v－t图像与物体的运动 (1)匀速直线运动的v－t图像是一条平行于时间轴的直线. (2)匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线，如图2所示，a表示匀加速直线运动，b表示匀减速直线运动. ①v－t图线的斜率表示加速度：斜率的大小等于物体的加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向. ②v－t图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的初速度. 图2 (3)v－t图线是一条曲线，则物体做非匀变速直线运动，物体在某时刻的加速度等于该时刻图线切线的斜率. 图3甲中，斜率增大，物体的加速度增大，图乙中斜率减小，物体的加速度减小. 图3 命题角度1　匀变速直线运动的理解 例1　(多选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是 A.匀变速直线运动的加速度恒定不变 B.相邻的相同时间间隔内的位移相等 C.在任何相等的时间Δt内的速度变化量Δv都相等 D.速度与运动时间成正比 √ √ 解析　匀变速直线运动的加速度a不变，故选项A正确； 只有当初速度为零时，速度v才与运动时间t成正比，选项D错误. 命题角度2　v－t图像的理解及应用 例2　(2019·邯郸市高一检测)如图4所示为某新型电动汽车试车时的v－t图像，则下列说法中正确的是 A.在0～6 s内，新型电动汽车做匀变速直线运动 B.在6～10 s内，新型电动汽车处于静止状态 C.在第4 s末，新型电动汽车向相反方向运动 D.在第12 s末，新型电动汽车的加速度为－1 m/s2 图4 √ 解析　新型电动汽车在0～4 s内做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动，在4～6 s内做加速度为－1 m/s2的匀减速直线运动，在6～10 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动，在10～14 s内做加速度为－1 m/s2的匀减速直线运动，0～14 s内汽车始终向同一方向运动，综上所述，只有D正确. 二、匀变速直线运动速度与时间的关系 导学探究　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(叫作初速度)，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. 1.公式v＝v0＋at中各量的含义：v0、v分别表示物体的初、末速度，a为物体的加速度，且a为恒量，at就是物体运动过程中速度的变化量. 2.公式的适用条件：公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动. 3.公式的矢量性 公式v＝v0＋at中的v、v0、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以