2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动的速度与时间关系，核心知识点包括匀变速直线运动的定义、v-t图像特点及速度公式v=v0+at。课堂导入通过回顾匀速直线运动（速度不变、a=0）和上节课实验的倾斜v-t图像，搭建新旧知识支架，引导学生自然过渡到新知学习。 其亮点在于运用数学类比（一次函数y=kx+b类比v-t关系）建构物理模型，结合汽车刹车例题强化科学推理，课堂练习融入v-t图像分析培养科学探究能力。小结结构化呈现知识要点，助力学生深化运动观念，教师可借助实例提升教学效率。

第二章 匀变速直线运动的研究 匀变速直线运动的速度与 时间的关系 2 1、下图表示的速度是多少？有什么特点？ 2、下图表示的加速度有什么特点？ 8m/s;表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动. a = 0 0 t /s 8 6 2 4 10 4 8 12 - 4 v /m·s-1 回顾 v 0 t 3.上节课的实验中，我们得到小车运动的v-t图像是一条倾斜的直线，小车做的是什么样的运动呢？加速度有什么特点？ t1 v1 v2 t2 回顾 加速度a不变 a 一、匀变速直线运动 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动叫匀变速直线运动。 2.特点： （1）加速度a 恒定不变（大小、方向都不变）； （2）v-t 图像是一条倾斜的直线。 3.分类： （1）匀加速直线运动：速度随时间均匀增大的直线运动； （2）匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动。 （a、v同向） （a、v反向） v0 v O t v0 v0 v O t v0 一、匀变速直线运动 5 v O t t1 t2 思考：在匀变速直线运动中，物体的速度方向是否可以改变？加速度方向呢？ O v v0 t t1 t2 0~ t1: 正方向运动，匀加速 t1~ t2: 正方向运动，匀减速 加速度改变 运动方向不变 正方向运动，匀减速 负方向运动，匀加速 加速度不变 运动方向改变 0~ t1: t1~ t2: 一、匀变速直线运动 6 思考与讨论： 观察图甲和图乙，可知匀变速直线运动的v－t图像与我们在数学里学的一次函数图像类似，类比一次函数的表达式，写出速度与时间的关系式，由此可看出速度v与时间t存在什么关系？ v t v0 a = + 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 1、规定运动开始时刻为计时起点（即0时刻）,则从运动开始到时刻t : 时间的变化量为： 2、初速度为 v0 （计时起点0时刻的速度） 末速度为 v （任意时刻t 的速度） 速度的变化量为： v= v0 + at △v a = —— △t = ——— v - v0 t △t = t – 0 = t △v = v – v0 3、速度与时间关系： △v = a t 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 8 加速度（恒定） 计时0 时刻的速度 从0 时刻开始计算时间 任意t 时刻的瞬时速度 v = v0 + a t 明确研究过程，确定该过程对应的相关物理量。 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 ⑵ v、v0、a 都是矢量，方向不一定相同, 在直线运动中，如果选定了该直线的一个方向为正方向，则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值，凡与规定正方向相反的矢量在公式中取负值。因此，应先规定正方向。 注意: ⑴ 公式只适用于匀变速直线运动。 ①一般取v0的方向为正方向(若v0＝0，则取运动的方向为正方向)。 ②已知量：与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。 ③待求量：对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明。 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 讨论: 当 v 0= 0 时 物体做初速度为零的匀加速直线运动 当 a = 0 时 物体做匀速直线运动 v = at v = v0 v = v0 + a t t/s O v/m·s-1 t/s O v/m·s-1 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 例1 一辆汽车以36km/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多长时间？ 解：（1）以汽车运动方向为正方向建立一维坐标系,与正方向一致的量取正号，相反的取负号: v0=36km/h=10m/s， a= 0.6m/s2 , t =10s 由 v=v0+at ,代入数据得10s后的速度: v =10m/s+0.6m/s2×10s =16m/s O x 汽车10s末的速度为16m/s； 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 12 例1 一辆汽车以36km/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。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6m/s2。 （2）汽车从刹车到停下来用多长时间？ 解：（2）汽车从第10s末开始做匀减速直线运动，因此初速度 v0＝ 16m/s，末速度v ＝ 0，加速度 a ＝－6 m/s2。 根据 v=v0+at 得 O x 汽车从刹车到停下来要用2.67s。 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 13 例1 一辆汽车以36km/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多长时间？ 汽车从刹车开始3s末的速度是多少？ 刹车问题要先判断停止时间。 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 14 v/m·s-1 10 10 0 16 20 t/s 12.67 0 20 例1 一辆汽车以36km/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多长时间？ 请画出0～20 s汽车的v-t图像。 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 15 t1 t2 t3 t4 v1 v2 v3 v4 0 v t 做加速度越来越小的变加速直线运动。 在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗? 物体在做匀加速运动吗? 变大 不相等，且变化越来越小 物体运动的速度怎样变化? 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 16 t1 t2 t3 t4 v1 v2 v3 v4 0 v t 物体运动的速度怎样变化? 做加速度越来越大的变加速直线运动。 在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗? 物体在做匀加速运动吗? 变大 不相等，且变化越来越大 二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 17 定义 匀变速直线运动 分类 速度与时间的关系 v=v0+at 加速度不变的直线运动 匀加速直线运动和匀减速直线运动 公式 适用 匀变速直线运动 课堂小结 18 1．关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是（　　） A．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 C．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化 D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 C 课堂练习 2.某小汽车从静止开始，以a1=1.6m/s2的加速度沿直线匀加速行驶了t1=4s后，又以a2=1.2m/s2的加速度沿直线匀减速行驶了t2=3s，然后做匀速直线运动，则此小汽车做匀速直线运动的速度大小是（　　） A．2.8m/s B．8m/s C．6.4m/s D．10m/s A 课堂练习 3．物体做匀加速直线运动，已知它在第1s末的速度是6m/s，在第2s末的速度是8m/s，则下面结论正确的是（　　） A．物体在零时刻的速度是3m/s B．物体的加速度是2m/s2 C．任何1s内的速度变化都是3m/s D．每1s初的速度比前1s末的速度大2m/s B 课堂练习 4．跳伞运动员从高空悬停的直升机跳下，运动员沿竖直方向运动，其v-t图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A．在0~10 s内运动员做加速度越来越小的加速直线运动 B．10 s末运动员的速度方向改变 C．10 s末运动员打开降落伞 D．10~15 s内运动员做加速度逐渐增大的减速运动 AC 课堂练习 5.如图所示是某质点运动的v-t图像，下列判断正确的是（　　） A．在第2 s末，质点的速度方向发生改变 B．在0~2 s内，质点做直线运动，在2~4 s内，质点做曲线运动 C．在0~2 s内，质点的加速度大小和方向均不变，质点做匀变速运动 D．在2~4 s内，质点的加速度 不断减小，方向发生了改变 C 课堂练习 6.．在足够长的光滑斜面上，有一物体以10 m/s的初速度沿斜面向上运动，如果物体的加速度始终为5 m/s2，方向沿斜面向下。那么经过3s时的速度大小和方向是（　　） A．25 m/s，沿斜面向上 B．5 m/s，沿斜面向下 C．5 m/s，沿斜面向上 D．25 m/s，沿斜面向下 B 课堂练习 $