第2章 第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步课件（教科版）

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动速度与时间的关系，涵盖运动特点、v-t图像及速度公式等核心知识，通过情境探究（如四物体v-t图像分析）导入，衔接加速度定义式推导速度公式，构建从概念到应用的学习支架。 其亮点在于结合“深化辨析”判断正误和“典型例题共研”（如例6图像分析运动方向、例4分方向讨论速度变化），培养科学思维中的科学推理与模型建构能力，助力学生形成运动观念，教师可通过随堂演练巩固教学，提升课堂效率。

第2节　匀变速直线运动速度与时间的关系 学习目标 1．知道匀变速直线运动的特点及分类。　2.理解匀变速直线运动的v-t图像特点。　3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题。 返回导航 内 容 索 引 基础自主梳理 1 1 核心知识 深度探究 2 随堂演练 巩固落实 1 3 基础自主梳理 第一部分 4 一、匀变速直线运动的速度与时间的关系 1．速度公式：vt＝_____。 2．公式含义：做匀变速直线运动的物体，任意时刻的速度vt是时间t的__________。 3．图像斜率意义：v-t图像的斜率表示物体运动的__________。 v0＋at 一次函数 加速度a 返回导航 二、速度方程的深入讨论 1．取初速度v0的方向为正方向，即初速度v0为正值。 (1)若加速度a为正值，表示a与v0的方向______，物体的速度数值随时间的增加而______，物体做______运动，其v-t图像向____倾斜，如图甲所示。 (2)若加速度为负值，表示a与v0的方向______，其v-t图像向____倾斜。开始阶段，物体的速度数值随时间的增加而______，物体做______运动。当物体速度减为零后，速度变为负值，加速度方向与速度方向______，物体做______运动，速度的大小逐渐______，如图乙所示。 相同 增加 加速 上 相反 下 减小 减速 相同 加速 增加 返回导航 (3)若加速度a＝0，物体的速度不发生变化，物体做______直线运动，其v-t图像是一条______直线，如图丙所示。 匀速 水平 返回导航 算术平均值 返回导航 深化辨析 判断下列说法是否正确 (1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动。(　　) (2)速度增加的直线运动是匀加速直线运动。(　　) (3)公式vt＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体。(　　) (4)匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。(　　) × √ × × 返回导航 核心知识 深度探究 第二部分 10 知识点一　对匀变速直线运动的理解 物理情境探究 情境探究1 四个物体运动的v-t图像如图所示。 返回导航 (1)四个物体分别做什么运动？ (2)在乙、丙、丁图中，加速度不变的物体是哪个？在乙和丁图中，物体的运动有什么不同？ [提示]　(1)甲做匀速直线运动；乙做匀加速直线运动；丙做匀减速直线运动；丁做变加速直线运动。 (2)乙、丙；物体乙的v-t图线斜率不变，加速度不变，速度随时间均匀增加，物体丁的v-t图线斜率变大，加速度变大，速度增加得越来越快。 返回导航 返回导航 2．匀变速直线运动的分类 (1)匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的变速直线运动。如图1所示的直线a表示的是匀加速直线运动。 (2)匀减速直线运动：物体的速度随时间均匀减小的变速直线运动。如图1所示的直线b表示的是匀减速直线运动。 返回导航 返回导航 典型例题共研 例1　(多选)(2025·黑龙江哈尔滨市期中)对于做匀变速直线运动的物体，下列说法正确的是(　　) A．当加速度方向与速度方向相同时，加速度很小，物体的速度可能在减小 B．当加速度方向与速度方向相反时，即使加速度很小，物体的速度也在减小 C．不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的 D．当物体做匀变速直线运动时，物体的速度在随时间均匀变化 BD 返回导航 [解析]　若加速度方向和速度方向相同，物体做加速运动，虽然加速度很小，物体的速度还是要增大，只是增加得慢，故A错误； 若加速度方向和速度方向相反，物体做减速运动，加速度很小，物体的速度还是减小，只是减小得慢，故B正确； 加速度方向和速度方向相同，物体速度增加，相反物体速度减小，加速度的大小决定物体速度增加或减小的快慢，故C错误； 物体做匀变速直线运动，所以它的加速度是恒定的，它的速度变化的快慢程度不变，即速度是均匀变化的，故D正确。 返回导航 例2　(多选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是(　　) A．v-t图像是一条倾斜的直线 B．物体运动的加速度可以变化 C．无论Δt选在什么区间，对应的速度的变化量Δv与所用的时间变化量Δt之比都是一样的 D．在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀减小，这种运动叫作匀加速直线运动 AC 返回导航 [解析]　根据v-t图像的斜率表示加速度，由于匀变速直线运动的加速度保持不变，所以匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线，故A正确，B错误； 根据Δv＝aΔt，由于加速度保持不变，无论Δt选在什么区间，对应的速度的变化量Δv与所用的时间变化量Δt之比都是一样的，故C正确； 在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀减小，这种运动叫作匀减速直线运动，故D错误。 返回导航 知识点二　速度与时间的关系 物理情境探究 情境探究2 设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t＝0)的速度为v0(初速度)，加速度为a，请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度。 返回导航 1．公式vt＝v0＋at中各量的含义：v0、vt分别表示物体的初、末速度，a为物体的加速度，且a为恒量，at就是物体运动过程中速度的变化量。 2．公式的适用条件：公式vt＝v0＋at只适用于匀变速直线运动。 3．公式的矢量性 公式vt＝v0＋at中的vt、v0、a均为矢量，应用公式解题时，应先选取正方向，一般以v0的方向为正方向。 (1)若加速度方向与正方向相同，则加速度取正值，若加速度方向与正方向相反，则加速度取负值。 (2)若计算出vt为正值，则表示末速度方向与初速度的方向相同，若vt为负值，则表示末速度方向与初速度的方向相反。 返回导航 4．两种特殊情况 (1)当v0＝0时，vt＝at。由于匀变速直线运动的加速度恒定不变，表明由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比。 (2)当a＝0时，vt＝v0。加速度为0的运动是匀速直线运动。 返回导航 典型例题共研 例3　(2025·四川内江市期中)若火箭发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v＝(2t＋4) m/s，这段时间内(　　) A．火箭的初速度为2 m/s B．火箭的加速度为4 m/s2 C．在3 s末，火箭的瞬时速度为10 m/s D．火箭做匀减速直线运动 C 返回导航 [解析]　根据v＝(2t＋4) m/s，可知火箭的初速度v0＝4 m/s，加速度a＝2 m/s2，则火箭做匀加速直线运动，A、B、D错误； 在3 s末，火箭的瞬时速度v1＝(2×3＋4) m/s＝10 m/s，C正确。 返回导航 BC 返回导航 例5　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，汽车开始做匀加速运动，加速度大小为1.4 m/s2，10 s末因故突然紧急刹车，随后汽车逐渐停了下来。刹车时汽车做匀减速运动的加速度大小为6 m/s2。 (1)求汽车10 s末的速度大小。 [解析]　汽车的初速度v0＝36 km/h＝10 m/s 则汽车10 s末的速度大小v1＝v0＋a1t1＝10 m/s＋1.4×10 m/s＝24 m/s。 [答案]　24 m/s 返回导航 (2)求刹车2 s后汽车的速度大小。 [解析]　刹车2 s后汽车的速度大小v2＝v1－a2t2＝24 m/s－6×2 m/s＝12 m/s。 [答案]　24 m/s (3)求汽车刹车后停下来所用时间。 [答案]　4 s 返回导航 知识点三　v-t图像的进一步理解和应用 典型例题共研 例6　(2025·山西太原市期中)如图所示为甲、乙两物体沿某一直线运动的v-t图像，下列说法正确的是(　　) A．甲物体是从静止开始运动的 B．甲的速度方向没有发生变化 C．乙物体的加速度任一时刻均不为0 D．乙物体一段时间后又回到了出发点 B 返回导航 [解析]　由题图甲v-t图像可知，甲物体做匀速直线运动，速度方向没有发生变化，故A错误，B正确； 由题图乙v-t图像可知，乙物体先沿正方向做匀加速直线运动，接着沿正方向做匀速直线运动，最后沿正方向做匀减速直线运动，则乙物体没有回到出发点，在匀速运动阶段的加速度为0，故C、D错误。 返回导航 例7　(多选)如图为某运动物体的速度—时间图像，下列说法正确的是(　　) A．物体在前2 s内做加速度为2.5 m/s2的匀加速直线运动，2 s到4 s内静止 B．物体在4 s末改变了运动方向 C．物体在5.5 s时的加速度为－10 m/s2，做匀加速直线运动 D．物体在4 s到6 s内做匀变速直线运动 CD 返回导航 返回导航 返回导航 第三部分 随堂演练 巩固落实 33 1．(对匀变速直线运动的理解)某物体做匀加速直线运动，可以推断(　　) A．加速度越来越小 B．加速度越来越大 C．相同时间内速度变化量不变 D．相同时间内速度变化量逐渐增大 C 返回导航 2．(速度公式的理解和应用)动车内电子屏会实时显示动车的速度，某时刻(取为0时刻)显示屏上显示动车的速度为198 km/h，t1＝15 s时显示动车的速度为144 km/h，若动车一直做匀减速直线运动，则t2＝20 s时动车的速度大小为(　　) A．35 m/s B．36 m/s C．37 m/s D．38 m/s A 返回导航 返回导航 3．(v-t图像的进一步理解和应用)下列描述物体做匀加速直线运动的图像是(　　) A 解析：根据v-t图像的切线斜率表示加速度，可知A图像的物体做匀加速直线运动；B图像的物体做加速度逐渐减小的加速运动；C图像的物体做匀减速直线运动；D图像的物体做加速度逐渐减小的减速运动。 返回导航 4．(v-t图像的进一步理解和应用)(多选)随着汽车不断普及，对于安全驾驶的要求越来越高。路考是驾照考试的指定科目，路考中有一项是定点停车，路考过程中某辆车运动的v-t图像如图所示，可由图像得到的是(　　) A．1 s到2 s内汽车处于静止状态 B．前1 s内汽车的加速度大于2 s到4 s内的加速度 C．前1 s内汽车的运动方向与2 s到4 s内的运动方向相反 D．前1 s内汽车的加速度是2 m/s2 BD 返回导航 解析：1 s到2 s内汽车处于匀速直线运动状态，速度为2 m/s，故A错误； 前1 s内汽车的运动方向与2 s到4 s内的运动方向相同，故C错误。 返回导航 $