2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 导学案-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

弘济高中 2.2匀变速直线运动中速度与时间的关系 班级 姓名 小组 【学习目标】 1、建立匀变速直线运动的概念并了解其特点。 2、能根据V-t图像得出V=V0+at并理解其含义。 3、熟练应用V=V0+at解决相关问题。 【重点难点】 重点：对V=V0+at的理解与应用 难点：对V=V0+at矢量性的理解 【课程导引】 一、匀变速直线运动： 1.匀速直线运动v—t图象：（比较） 过渡：在上一节实验中，小车在重物牵引下运动的v—t图象。 v/(m·s-1) t/s 甲 o 分析讨论： （1）υ－t图象有什么特点？它表示物体运动的速度有什么特点？它表示质点在做什么样的运动? （υ－t图象是一条斜线，表示物体的速度随时间均匀变化，或表示在相等的时间内速度的变化相等，或速度随时间的变化快慢保持不变，或速度的变化与所用时间的比值不变） （2）把两组同学所做的实验结果在同一坐标系上画出v-t图象，如图所示，这两条直线的斜率不等，说明什么问题？这两条直线的起始位置不同，说明什么？甲 乙 v/(m·s-1) t/s 0 A （3）向下倾斜的直线（如图中虚线所示）说明什么？交点A表示了什么含义呢？（“相遇”或“速度相等”）； 2.匀变速直线运动的定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动. 3.分类： (1)匀加速直线运动： (图象) (2)匀减速直线运动： （图象） 二、速度与时间的关系式： 1．公式： 2．推导： ①由加速度定义式变形： ②也可以根据加速度的物理意义和矢量求和的方法推出：加速度在数值上等于单位时间内速度的改变量，且时间t内速度的改变量△V=at，设物体的初速度为V0，则t秒末的速度为Vt= V0+△V= V0+at 4.思考与讨论：1．速度公式中的a可能是负值吗? 2．速度公式中的Vt可能为负值吗? 【典例分析】 考点一：匀变速直线运动 例一 （多选）关于直线运动，下列说法中正确的是（ ） A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变B．匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 C．速度不断随时间增加的运动，叫做匀加速直线运动 D．速度随时间均匀减小的运动，叫做匀减速直线运动 变式训练1 （多选）下列关于匀变速直线运动的说法，正确的是（ ） A.在任意相等时间内速度的变化量相等的直线运动就是匀变速直线运动 B.匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C.任意时刻速度的变化率相同 D.速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 考点二：V=V0+at的应用 例二 列车原来的速度是36km/h,在一段下坡路上加速度为0.2m/s2。列车行驶到下坡路末端时，速度增加到54km/h。求列车通过这段下坡路所用的时间。 变式训练2 一个物体做匀变速直线运动，初速度为2m/s,加速度大小为1m/s2,则经过1s后，其末速度（ )。 A.一定为3m/s B.一定为1m/s C.可能为1m/s D.不可能为1m/s 考点三：刹车问题 例三 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0.6m/s2的加速度加速，10s末因故突然紧急刹车，随后汽车停了下来。刹车时汽车做匀减速运动的加速度大小是6m/s2。 (1)汽车在10s末的速度是多少？ (2)汽车从刹车到停下来用了多长时间？ 变式训练1 在平直公路上，一汽车的速度为15m/s.从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车做匀减速运动的加速度大小为3m/s2。求： （1）刹车后3s末汽车的速度。 （2）刹车后第8s时汽车的速度。 考点四：V-t图像 例四 到乐场玩蹦床时，如下图所示是小明同学某次蹦床跳起后的v－t图象，已知t2=2t1结合你的体会和经历，分析下列问题。 (1)他所做的运动是匀变速运动吗？ (2)他跳起时速度多大？ (3)哪段时间是上升的，哪段时间是下降的？ (4)从图象中可以看出，是选上升过程的速度为正方向还是选下降过程速度方向为正方向？ 变式训练1 （多选）甲、乙两同学相约去参观博物馆，两人同时从各自家中出发。沿同一直线相向而行，经过一段时间后两人会合，身上携带的运动传感器分别记录了他们在这段时间内的速度大小随时间的变化关系，如图所示。其中，甲的速度大小随时间变化的图线为两段四分之一圆弧，则( )。 A.在t1，时刻，甲、乙两人速度相同 B.0~t2时间内，乙所走路程大于甲所走路程 C.在t3时刻，甲、乙两人加速度大小相等 D.0~t4时间内，甲、乙两人平均速率相同 【课堂小结】 高一物理 第 3 页（共 4 页） 高一物理 第 4 页（共 4 页） 高一物理 第 1 页（共 4 页） 高一物理 第 2 页（共 4 页） 学科网（北京）股份有限公司 $$