第2章 第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系（Word教参）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（教科版2019）
第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系
核心素养导学
物理观念 | (1)了解匀变速直线运动的特点及其分类。 (2)知道公式vt＝v0＋at的含义。 |
科学思维 | (1)根据实验得到的v-t图像是一条倾斜直线，建构匀变速直线运动的模型。 (2)能根据v-t图像得出匀变速直线运动的速度与时间的关系式vt＝v0＋at。 |
科学态度与责任 | 能应用匀变速直线运动的速度与时间的关系式或图像，分析和解决生产、生活中有关的实际问题。 |
一、匀变速直线运动的速度与时间的关系
1．速度与时间的关系式：vt＝v0＋at。
2．意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度vt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。
公式中的v0、vt、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，若物体做匀加速直线运动，a取正值；若物体做匀减速直线运动，a取负值。
二、速度方程的深入讨论
1．公式vt＝v0＋at中，v0、vt、a均为矢量。应用公式时应先选取正方向，一般以初速度v0的方向为正方向。
2．讨论
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加速度a | a＞0 | a＜0 | a＝0 |
物体运动情况 | 匀加速直线运动 | 匀减速直线运动 | 匀速直线运动 |
v-t图像 |
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1.如图为列车出站时的情境，请对以下结论作出判断：
(1)列车一定匀加速驶出车站。(×)
(2)列车的速度随时间增加，但不一定是匀加速直线运动。(√)
(3)可通过观察列车速度表的示数是否随时间均匀增大，判断列车是否做匀加速直线运动。(√)
2．在匀变速直线运动中，vt＝v0＋at只能用来求解末速度吗？
提示：公式中涉及四个物理量vt、v0、a、t，只要已知其中任意三个物理量就可求解第四个物理量。
新知学习(一)|对vt＝v0＋at的理解及应用
如果将C919大型客机在地面上滑行起飞的过程看作是匀变速直线运动。
(1)其运动的速度与时间有什么关系？
(2)其在轨道上滑行的时间与哪些物理量有关？
提示：(1)速度与时间的关系为vt＝v0＋at。
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(2)初始速度、加速度和起飞速度。 
[重点释解]
对公式vt＝v0＋at的理解
含义 | v0、vt皆为某时刻的状态量，加速度a恒定不变 | |
矢量性 | v0、vt、a皆为矢量，一般规定v0的方向为正方向 | |
若a与v0同向，vt逐渐增大 | 物体做匀加速直线运动 | |
若a与v0反向，vt逐渐减小或减为0后再反向增大 | 物体做匀减速直线运动，减为零后再反向做匀加速直线运动 | |
特例
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说明 | ①在使用公式计算问题时，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；②公式仅适用于匀变速直线运动；③各量的单位要统一 | |
[针对训练]
1．物体在做直线运动，则下列对物体运动的描述正确的是( )
A．加速度为负值的直线运动，一定是匀减速直线运动
B．加速度大小不变的运动，一定是匀变速直线运动
C．加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动
D．若物体在运动过程中，速度的方向发生改变，则一定不是匀变速直线运动
解析：选C 物体速度为负值，加速度为负值且保持不变时是匀加速直线运动，A错误；加速度是矢量，加速度大小不变，若方向改变，则加速度是变化的，不是匀变速直线运动，只有加速度恒定(不为零)的直线运动才是匀变速直线运动，B错误，C正确；速度的方向发生改变，加速度可能保持不变，即可能为匀变速
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