内容正文:
第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系
【课标解读】
第2节没有简单地从加速度公式a=,经过变形得出匀变速直线运动的速度公式,而是通过分析上一节实验得到的图像,逐步找出规律。教材引导学生讨论:小车运动的速度一时间图像是一条倾斜的直线,它表示的是什么运动?根据学生在数学课中对线性函数的了解,结合加速度的定义式a=可以得出:这是一种加速度不随时间改变的匀变速直线运动。
【学习目标】
1. 理解匀变速直线运动的概念。
2. 知道匀变速直线运动的v-t图像的特点,知道直线的倾斜程度代表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,会用公式求解简单的匀变速直线运动问题。
【基础感知】
问题引入:
(
图
3
) (
图2
) (
图1
)
1. 图1表示的图像特点有哪些?图1中的物体在做什么样的运动?
2. 求图2中物体在1~2 s和3~4 s内的加速度?图2中的物体在做什么样的运动?
3. 求图3中物体在1~2 s和3~4 s内的加速度?图3中的物体在做什么样的运动?
1、 匀变速直线运动
1. 定义:沿着一条直线,且___________的运动,叫做匀变速直线运动。
2. 特点:
(1) 运动轨迹是______。
(2) 任意相等时间内速度的变化量∆v相等(速度_____变化),即_____=常量,即加速度恒定不变。
匀加速直线运动:a与v _____,速度随时间_________。
3. 分类:
匀减速直线运动:a与v _____,速度随时间_________。
4. 图像:
(1) 匀变速直线运动的v-t图像是一条_________。
(2) v-t 图线的斜率的绝对值表示物体的_________,斜率的正负表示_________。
(3) v-t 图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的_________。
2、 (
vvvv=
v=
v=
=
v=
=
=
)速度与时间的关系
(
a=
)1. 速度与时间的关系式的推导:
(
v=
) (
t
0
=0
) (
a
) (
=
t- t
0
∆
v
= v- v
0
)
2. 速度与时间的关系式:
注意:公式中的v表示_______;v0表示_______;a表示_______;t表示_______;
特殊情况:
(1)当v0=0时,v=at,表示物体做__________________运动。
(2)当a=0时,v=v0,表示物体做__________运动。
★特别提醒:
(1)矢量性:使用速度与时间的关系式时,必须要注意方向性。
(2)适用范围:仅适用于匀变速直线运动。
★逆向思维:
若物体做末速度为0的匀减速直线运动,则可以运用逆向思维将其看成反向的初速度为0的匀加速 直线运动。
【典型例题】
1. 判断下列说法是否正确。
(1) 加速度大小不变的运动是匀变速直线运动。 ( )
(2) 匀变速直线运动的速度是均匀变化的。 ( )
(3) 匀变速直线运动的速度是均匀增加的。 ( )
(4) 公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体。 ( )
(5) 速度逐渐增加的直线运动是匀变速直线运动。 ( )
2. 一辆汽车以36 km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.6 m/s2的加速度加速,10 s末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6 m/s2。
(1) 汽车在10 s末的速度是多少?
(2) 汽车从刹车到停下来用了多长时间?
【课堂检测】
3. 一辆以36 km/h的速度行驶的汽车在通过路口时,绿灯亮起并做匀加速直线运动,若加速度的大小是2 m/s2,则经过10 s后,汽车的速度大小是( )
A. 0 m/s B. 20 m/s C. 30 m/s D. 56 m/s
4. 某汽车正以12 m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是6 m/s2,求汽车5s末的速度。
【课堂反思】
第3节 匀变速直线运动位移与时间的关系
【课标解读】
第3节通过类比匀速直线运动v-t图像求位移的方法,引出匀变速直线运动通过v-t图像求位移的方法。虽然这是通过匀速直线运动特殊的例子类比得出的,但这种方法具有一般性,是物理学中常用的方法。例如,变力做功的问题运用的是同样的方法。
【学习目标】
1. 利用v-t图像得出匀变速直线运动的位移与时间关系式,体会利用图像分析运动规律的方法。
2. 能推导匀变速