第二章　第2节　匀变速直线运动的速度与时间的关系（课件）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（人教版）

2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 物理 [学习目标] 1.知道什么是匀变速直线运动. 2.知道匀变速直线运动的v-t图象特点,知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度. 3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at,会用v=v0+at解决简单的匀变速直线运动问题. 物理 课前预习 课堂探究 随堂演练 物理 课前预习·掌握新知 一、匀变速直线运动 1.定义:沿着一条直线,且 不变的运动. 2.分类 (1)匀加速直线运动:速度随时间 . (2)匀减速直线运动:速度随时间 . 3.v-t图象:匀变速直线运动的v-t图象是一条 ,如图所示,a表示匀加速直线运动,b表示匀减速直线运动. 知识梳理 加速度 均匀增加 均匀减小 倾斜的直线 物理 二、速度与时间的关系式 1.速度与时间关系的公式: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 . v0+at at 物理 科学思维 1.思考判断 (2)匀变速直线运动的加速度不变.(　 　) (3)速度逐渐增加的直线运动是匀变速直线运动.(　 　) (4)加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动.(　 　) (5)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.(　 　) (6)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.(　 　) (1)运动方向改变的直线运动一定不是匀变速直线运动.(　 　) × √ × × √ × 物理 2.思维探究 (1)如图所示,匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,由其图象求物体的加速度,则结果与所选区间有关吗? 答案:没有关系,无论所选区间大小,图线的倾斜程度(斜率)不变. 物理 (2)物体的v-t图象如图所示,试说明0～t1,t1～t2时间内,物体的运动情况的不同点和相同点. 答案:在0～t1时间内,物体沿正方向做匀减速直线运动,速度方向与加速度方向相反;t1～t2时间内,物体做沿负方向的匀加速直线运动,速度方向与加速度方向相同.两段时间内物体的加速度相同. 物理 课堂探究·突破要点 要点一　对速度公式的理解及应用 [探究导学] 如图所示,一辆汽车做匀变速直线运动,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. 物理 [要点归纳] 1.对公式v=v0+at的理解 (1)v0,v为某时刻的状态量,加速度a恒定不变. (2)v0,v,a均为矢量,一般规定v0的方向为正方向. (3)在使用公式解决实际问题时,必须考虑各量的方向关系,与正方向相同取正值,相反取负值. 物理 3.公式的特殊形式 (1)当a=0时,v=v0(匀速直线运动). (2)当v0=0时,v=at(由静止开始的匀加速直线运动). 物理 [例1] 航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减飞机起跑的位移,假设弹射系统对飞机作用了0.2 s时间后,可以使飞机达到一定的初速度v0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2 m/s2,经过10 s,达到起飞速度v=50 m/s的要求,求: (1)飞机离开弹射系统瞬间的速度; (2)弹射系统对飞机提供的加速度. 思路点拨:飞机的加速过程分为两个过程,在弹射器推动下的加速和在自身动力作用下的加速;对第二个加速过程根据速度时间公式即可求出飞机离开弹射系统瞬间的速度,再对第一个加速过程由速度时间公式求出弹射系统的加速度. 物理 解析:(1)以初速度方向为正方向,由匀加速直线运动速度时间公式v=v0+at得v0=v-at=50 m/s-2 m/s2×10 s=30 m/s. 答案:(1)30 m/s (2)150 m/s2 物理 学习笔记 应用公式v=v0+at解题时应注意的几点 (1)只有匀变速直线运动,该公式才适用. (2)在取初速度方向为正值的前提下,加速时a>0,减速时a<0. (3)分析物体的运动过程时,要养成画运动草图的习惯. (4)如果一个物体的运动包含几个阶段,可以分阶段分析,弄清物体在各个阶段的运动规律,也可以按一个过程分析,但在规定正方向的前提下,确定各量的正负是解题的关键. 物理 (教师备用) 例1-1:高空侦察机可进行高空侦察,导弹则是打击高空侦察机的有力武器.假设某日有一架高空侦察机正以 300 m/s 的速度向某军用设施匀速飞来,它将通过该设施上空的A点.处在A点下方的导弹部队通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律,在高空侦察机离A点尚有一段距离时竖直向上发射导弹,导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动,以1 200 m/s的速度在A点击中敌机,求: (1)导弹发