匀变速直线运动的速度与时间的关系

1、全日制高中物理必修教学案 第二章 匀变速直线运动的研究江海中学高一年级物理科目新授课教学案课题： 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系上课时间： 年 月 日 班级 姓名 学号 学习目标: （限定：直线运动只讨论没有往复运动的情形）1通过实例，知道匀变速直线运动的v t图像，认识匀变速直线运动的速度与时间的变化规律。2认识匀变速直线运动的速度公式，并用公式进行计算。3知道匀变速直线运动和非匀变速直线运动的区别。学习重点：1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。2. 匀变速直线运动速度公式的运用。学习难点: 对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。前提测评：1如果物体运动的v-t图象是一条平

2、行于时间轴的直线，则该物体的_不随时间变化，该物体所做的运动就是_。2如图1所示，如果物体运动的v-t图线是一条倾斜直线，表示物体所做的运动是_。由图象可以看出，对于图线上任一个速度v的变化量v，与对应时间内的时间变化量t的比值是_，即物体的_保持不变。所以该物体所做的运动是_的运动。3对匀变速直线运动来说，速度v随时间t的变化关系式为_，其中，若v0=0，则公式变为_，若a=0，则公式变为_，表示的是_运动。4在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做_。其v-t图象应为图2中的_图，如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做_，图象应为图2的_图。教学过程:一、匀变

3、速直线运动：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。1 匀加速直线运动：2 匀减速直线运动： 二、速度与时间的关系式1公式：2推导：由加速度定义式变形：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+at3物理意义：问题：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? 4由数学知识可知，Vt是t的一次函数，它的函数图象是一条倾斜直线，直线斜率等于a，应用速度公式时，一般取V0方向为正方向，在匀加速直线运动中a0，在匀减速直线运

4、动中a0。【例1】汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以06m/s2的加速度加速运动，问10s后汽车的速度能达到多少？ 【例2】一辆汽车做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为3m/s2，求：汽车第3s末的瞬时速度大小？汽车速度刚好为零时所经历的时间？【例3】辆汽车做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为3m/s2，求：汽车第6s末的瞬时速度大小？汽车末速度为零时所经历的时间？【例4】火车从A站驶往B站，由静止开始以02ms2加速度作匀变速直线运动，经1分钟达到最大速度Vm后匀速行驶，途中经过一铁路桥，若火车过桥最高限速为18kmh，火车减速的最大加速度为04ms2

5、，则(1)火车的最高行驶速度为多少?(2)火车过桥时应提前多长时间开始减速?【例5】如图所示，在一光滑斜面上，有一小球以V0=5m/s 沿斜面向上运动，经2s到达最高点，然后又 沿斜面下滑，经3s到达斜面底端，已知小球在斜面上运动的加速度恒定，试求：(1)小球运动的加速度。(2)小球到达斜面底端的速度。(3)画出小球的速度图象。课堂训练：1矿井里的升降机从静止开始作匀加速运动，经过3s，它的速度达到3ms，然后作匀速运动，经过6s后，作匀减速运动，再经3s停止。求升降机上升的高度，并画出它的速度图象。2物体作匀加速直线运动，加速度为2ms2，就是说( )A它的瞬时速度每秒增大2msB在任意ls

6、内物体的末速度一定是初速度的2倍C在任意ls内物体的末速度比初速度增大2m/sD每秒钟物体的位移增大2m3物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为S，它在中间位置s2处的速度为vl，在中间时刻t2时的速度为v2，则Vl和v2的关系为( )A当物体作匀加速直线运动时，v1v2B当物体作匀减速直线运动时，v1v2 C当物体作匀速直线运动时，v1=v2 D当物体作匀速直线运动时，v1v24一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为O5 m/s2，则此物体在4s末的速度为_ms；4s初的速度为_ms。5摩托车从静止开始，以al=16m/s2的加速度沿直线匀加速行驶了tl=4s后，又以a2=12 ms2

7、的加速度沿直线匀加速行驶t2=3s，然后做匀速直线运动，摩托车做匀速直线运动的速度大小是_。6如图是某质点做直线运动的速度图像。由图可知物体运动的初 速度_m/s，加速度为_m/s2。可以推算经过 _s，物体的速度是60m/s，此时质点的位移为_。巩固练习:1关于直线运动，下述说法中正确的是（）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速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动D速度随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动2已知一运动物体的初速度，它表示（）A物体的加速度方向与速度方向相同，且物体的速度在减小B物体的加速度方向与速度方向相同，且物

8、体的速度在增加C物体的加速度方向与速度方向相反，且物体的速度在减小D物体的加速度方向与速度方向相反，且物体的速度在增加3关于图象的下列说法中正确的是（）A匀速直线运动的速度一时间图象是一条与时间轴平行的直线B匀速直线运动的速度一时间图象是一条倾斜的直线C匀变速直线运动的速度一时间图象是一条与时间轴平行的直线D非匀变速直线运动的速度一时间图象是一条倾斜的直线4在公式中，涉及到四个物理量，除时间t是标量外，其余三个v、v0、a都是矢量。在直线运动中这三个矢量的方向都在同一条直线上，当取其中一个量的方向为正方向时，其他两个量的方向与其相同的取正值，与其相反的取负值，若取初速度方向为正方向，则下列说法

9、正确的是（ ）A匀加速直线运动中，加速度a取负值B匀加速直线运动中，加速度a取正值C匀减速直线运动中，加速度a取负值D无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动，加速度a均取正值5物体做匀加速直线运动，初速度v0=2 m/s ，加速度a=0.1 m/s2 ，则第3 s 末的速度是_m/s，5 s末的速度是_m/s。第 7 题图vt06汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小是2m/s2，则（1）汽车在3 s 末的速度大小是_m/s；（2）在5 s 末的速度大小是_m/s；（3）在10 s 末的速度大小是_m/s。7如图所示是四个做直线运动的物体的速度一时间图象，则做匀加速直线运动的是_，做匀减速直线运动的是_，初速度为零的是_，做匀速直线运动的是_。（填图线代号）8若汽车加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（ ）A汽车的速度也减小B汽车的速度仍在增大C当加速度减小到零时，汽车静止D当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大9升降机从静止开始上升，先做匀加速运动，经过4