第二章 第二节 匀变速直线运动的规律-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册同步全程学习课件PPT（粤教版）

第二节　匀变速直线运动的规律 物理 [课标引领] 物理 基础探究 合作探究 课堂小结 物理 基础探究 一、速度与时间的关系 情境化导学 形成概念，掌握新知 问题情境 (1)通过上一节的研究知道,匀变速直线运动的物体在相等时间内的速度变化相等,加速度恒定,请根据第一章学习的加速度的定义式,独立推导出匀变速直线运动速度随时间的变化关系. 物理 (2)如图所示为做匀变速直线运动物体的v-t图像,取相等的时间间隔,看它们的速度变化量有什么特点?这样的特点说明什么? 物理 1.匀变速直线运动的加速度 在相等时间内的速度变化相等,即 恒定. 2.匀变速直线运动的速度公式 vt= . 3.形象直观的v-t图像 加速度 v0+at 倾斜 加速度 物理 二、位移与时间的关系 1.v-t图像与t轴围成的面积 v-t图像中,在时间t内,图线与t轴所围面积表示时间t内物体的 . 2.匀变速直线运动的位移公式 s= ,式中a为加速度,v0为初速度,s为时间t内的位移. 位移 物理 三、速度与位移的关系 问题情境 (1)一辆汽车在平直公路上行驶,速度从v0以加速度a匀加速至vt的过程中, ①汽车在这段加速过程中所用时间是多少? ②汽车在这段加速过程中的位移是多少? 物理 物理 1.速度与位移公式 2as (2)公式优点:公式直接表明了初速度v0、末速度vt、加速度a和位移s之间的关系,在解决很多实际问题时使用特别方便. 2.中间时刻的瞬时速度 (1)内容:在匀变速直线运动中,某一段时间内中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的 速度. 平均 物理 思考与自测 1.判断正误. (1)速度随时间不断增加的直线运动,一定是匀加速直线运动.(　 　) √ × (3)匀减速直线运动中某段时间内中间时刻的瞬时速度不等于初、末速度的平均值.(　 　) × 物理 2.以36 km/h速度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度等于0.2 m/s2,经过30 s到达坡底,求坡路的长度和列车到达坡底时的速度. 物理 3.通过测试得知某型号的卡车在某路面上急刹车时加速度的大小是5 m/s2.如果要求它在这种路面上行驶时在 22.5 m 内必须停下,它的行驶速度不能超过多少? 物理 合作探究 探究点一　匀变速直线运动的理解及v-t图像的特点 问题情境 如图所示为“探究小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点”实验中得到的小球速度随时间变化的图像,请分析后回答: (1)由图像可以判断小球在做什么样的运动? 答案:(1)由于v-t图像是倾斜的直线,故小球做匀加速直线运动,其速度随时间均匀增加. 突破要点，提升关键 物理 如图所示为“探究小球沿倾斜直槽运动速度变化的特点”实验中得到的小球速度随时间变化的图像,请分析后回答: (2)在图像中可以直接或间接得到哪些信息? 物理 归纳拓展 1.对比理解匀速直线运动与匀变速直线运动 项目 匀速直线运动 匀变速直线运动 相同点 物体都沿直线运动 不同点 速度不变(加速度为0),物体一直朝一个方向匀速运动 加速度恒定,速度均匀变化,物体可能一直朝一个方向加速运动,也可能先减速到0,再反向加速运动 物理 2.几种直线运动的速度—时间图像(v-t图像) 项目 匀速直线运动 匀变速直线运动 变加速直线运动 图像 (示例) 特点 (1)平行于t轴的直线; (2)斜率为零 (1)倾斜直线; (2)斜率表示加速度 (1)曲线; (2)若斜率不断增大,则表示加速度不断增大,若斜率不断减小,则表示加速度减小 图像关 键信息 (1)纵截距:表示物体的初速度; (2)横截距:表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动,或物体经过一段时间速度变为零; (3)与横轴的交点:表示速度为零且方向改变的时刻; (4)图线折点:表示加速度改变的时刻; (5)两图线的交点:表示该时刻两物体具有相同的速度 注意 (1)v-t图像只能描述直线运动,无法描述曲线运动; (2)v-t图像描述的是物体的速度随时间的变化规律,并不表示物体的运动轨迹 物理 角度1　匀变速直线运动的特点 [例1] 关于匀变速直线运动,下列说法正确的是(　 　) A.加速度大小不变的直线运动是匀变速直线运动 B.匀变速直线运动在任何相等时间内速度的变化量相等 C.匀变速直线运动的速度与时间成正比 D.匀变速直线运动的速度不可能先减小后增大 B 物理 解析:加速度是矢量,加速度的大小和方向均不变的直线运动是匀变速直线运动,故A错误;匀变速直线运动的加速度a是定值,匀变速直线运动在任何相等时间t内速度的变化量Δv=at相等,故B正确;匀变速直线运动的加速度a不变,匀变速直线运动的速度v=v0+at,匀变速直线运动的速度与时间是一次函数关系,