第2章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系（课件PPT）-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册（人教版2019，浙江专用）

匀变速直线运动的速度与时间的关系 第2节 (赋能课—精细培优科学思维) 课标要求 层级达标 理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题，体会科学思维中的抽象方法和物理问题研究中的极限方法。 学考层级 1.了解匀变速直线运动的特点及其分类。 2.知道公式v＝v0＋at的含义。 选考层级 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v＝v0＋at。 3.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。 课前预知教材 落实主干基础 01 02 目 录 课堂精析重难 深度发掘知能 3 课前预知教材 落实主干基础 一、匀变速直线运动 1．定义：沿着一条直线，且_______不变的运动，叫作匀变速直线运动。 2．v-t图像：匀变速直线运动的v-t图像是一条_____的直线。 3．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_________。 加速度 倾斜 均匀增加 均匀减小 1．加速度不变，指的是加速度的大小和方向均不变。 2．从v-t图像上看，图线远离时间轴的为加速运动，图线靠近时间轴的为减速运动。 二、速度与时间的关系 1．速度与时间的关系式：v＝_______。 2．物理意义：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at。 v0＋at 1.如图为列车在水平直线轨道上出站时的情境，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。 ( ) × √ √ [微情境·大道理] 2．在匀变速直线运动中，v＝v0＋at只能用来求解末速度吗？ 提示：公式中涉及四个物理量v、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。 强化点(一)　 对v＝v0＋at的理解及应用 任务驱动　 上节课我们得到了小车在槽码拉力作用下的运动规律，如图所示的v-t图像，现在我们取相等的时间间隔，看它们的速度变化量有什么特点？这样的特点说明什么？ 课堂精析重难 深度发掘知能 1．对速度公式的理解 (1)速度公式中，末速度v是时间t的一次函数，其v-t图线是一条倾斜的直线，斜率表示加速度a，纵轴截距表示初速度v0。 (2)速度公式既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动。 (3)此公式中有四个物理量，知道其中三个就可以求出第四个物理量。 [要点释解明] 2．公式的矢量性 (1)公式v＝v0＋at中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向。 (2)一般以v0的方向为正方向，此时匀加速直线运动a＞0，匀减速直线运动a＜0；对计算结果v＞0，说明v与v0方向相同，v＜0，说明v与v0方向相反。 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)。 1．运动员控制遥控车使它在水平地面上做直线运动，从t＝0时刻起，2 s内其速度随时间变化的规律为v＝2＋3t(m/s)，下列判断正确的是 (　 ) A．t＝0时，遥控车的速度为3 m/s B．t＝1 s时，遥控车的速度为6 m/s C．0～2 s内，遥控车的加速度为3 m/s2 D．0～2 s内，遥控车的加速度为9 m/s2 [题点全练清] 答案：C 解析：2 s内其速度随时间变化的规律为v＝2＋3t(m/s)，t＝0时，遥控车的速度为2 m/s，故A错误； t＝1 s时，遥控车的速度为5 m/s，故B错误； 根据v＝v0＋at可知遥控车的加速度为3 m/s2，故C正确，D错误。 2．(2023·云南玉溪高一检测)物体做匀变速直线运动，加速度大小为2 m/s2，某时刻物体的速度是10 m/s，经过5 s后，该物体速度的可能值为 (　 ) A．10 m/s或20 m/s B．5 m/s或20 m/s C．0或20 m/s D．10 m/s或0 答案：C 解析：取物体初速度方向为正方向，物体做匀变速直线运动，加速度大小为2 m/s2，若加速度方向为正，物体做匀加速直线运动，5 s后速度v＝v0＋at＝10 m/s＋2×5 m/s＝20 m/s，若加速度方向为负，物体做匀减速直线运动，5 s后速度v＝v0－at＝10 m/s－2×5 m/s＝0，故选C。 3．(选自教科版教材例题)一汽车从车站由静止开出沿直线行驶，5 s后速度增加到10 m/s，该汽车的加速度是多少？后来汽车在行驶