1、2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标 三维目标【知识与技能】（1）知道匀变速直线运动的v-t图像特点，理解图像的物理意义（2）掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v-t图像的特点（3）理解匀变速直线运动v-t图像的物理意义，会根据图像分析解决问题（4）掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标【过程与方法】（1）培养学生识别、分析图像和用物理语言表达相关过程的能力（2）引导学生研究图像、寻找规律得出匀变速直线运动的概念（3）引导学生用数学公
2、式表达物理规律并给出各符号的具体含义2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标【情感、态度与价值观】（1）培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望（2）培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 重点难点 重点难点【重点】（1）理解匀变速直线运动vt图像的物理意义（2）掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用【难点】（1）匀变速直线运动vt图像的理解及应用（2）匀变速直线运动的速度时间公式的理解及计算 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 教学建议 教学建议教学中要注意逻辑推理过程，教给学生利用图象分析问题的方法，要避
3、免直接从加速度的定义出发，经过代数式的变形，马上就得到vv0at的做法教师提出具有启发性的问题，在教师的引导下让学生逐步得出结论在已经得到匀变速直线运动的vt图像是一条倾斜直线的基础上，让学生利用教学知识继续探究匀变速直线运动的速度随时间变化的关系式，可要求学生先阅读课本，再进行交流与讨论，最后推导出vv0at.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 新课导入【导入一】师：匀变速直线运动是一种理想化的运动模型生活中的许多运动由于受到多种因素的影响，运动规律往往比较复杂，但我们忽略某些次要因素后，有时也可以把它们看成是匀变速直线运动例如：在平直的高速公路上行驶的汽车，在超车的一段时间内，
4、可以认为它做匀加速直线运动，刹车时则做匀减速直线运动，直到停止深受同学们喜爱的滑板车运动中，运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动，笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图像，它表示小车做什么样的运动呢？小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢？2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入【导入二】在上节的实验中，小车在重物牵引下做直线运动的v-t图线是一条倾斜的直线问题探究 小车的速度变化有什么特点？小车的加速度有什么特点？点拨：小车做直线运动的 vt 图线是一条倾斜的
5、直线，表示小车在任意相等的时间内速度的变化都相同，如图所示；小车的加速度不变这样的运动是变速运动中最简单的运动形式2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 教师总结：这是一种最简单的变速运动，如果一个物体在整个过程中保持加速度不变，那么物体的速度随时间如何变化呢？如何用数学方法表示出速度随时间变化的关系呢？学生讲出匀变速直线运动的有关规律教师活动：（1）导入上节小车在重物牵引下的运动图像，引导学生思考图象特点，激发学生的求知欲（2）利用多媒体展示小车vt图像，组织学生讨论图像的特点：图像形状、速度、加速度等学生活动：学生观看，在教师指导下讨
6、论图像特点2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 教师活动：（1）引导学生继续思考（2）组织学生总结图像特点，引导学生继续思考加速度与直线的倾斜程度的关系学生活动：学生总结汇报，思考问题教师活动：教师引导学生概括小车运动的特点，明确运动的性质学生活动：学生在教师指导下得到匀变速直线运动的概念2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入 点评：利用图像的方法引入匀速和匀变速直线运动，在对规律的把握上感觉比较直观，有利于学生迅速抓住运动的特点，理解概念教师活动：利用多媒体展示变化了的图像（如图所示），组织学生讨论：匀变速直线运动可分为哪两种类型？“均匀变化”的含义是什么？启发学生思考后得
7、到的结论2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 知识必备 知识必备知识点一 匀变速直线运动1概念：沿着一条直线，且加速度_的运动，叫作匀变速直线运动2特点：（1）运动轨迹为_；（2）加速度_ 3分类：（1）匀加速直线运动：速度随时间_增大的直线运动；（2）匀减速直线运动：速度随时间_减小的直线运动不变直线不变均匀均匀2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 知识必备 知识点二 速度与时间的关系1速度与时间的关系式：v_2对速度与时间关系的理解：匀变速直线运动的末速度v等于物体的初速度v0与整个过程的速度的_之和变化量v0+at2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 学习互动 考点一 对速度时
8、间图像的理解想一想 vt图像能不能表示物体运动的轨迹？2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 答案 不能vt图像反映速度随时间变化的规律，并不表示物体运动的轨迹 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 要点总结1信息解读：(1)速度：_表示 t0 时物体的初速度；各点纵坐标表示对应时刻物体的_；(2)速度的变化量：一段图像的_之差表示对应时间内速度的变化量 v，vv2v1；(3)加速度：v-t 图像的斜率 kvt 表示运动物体的_，斜率正负表示_的方向；(4)位移：图线与时间轴所围的_(由坐标系中数据求得)等于物体的位移的大小 纵轴截距速度纵坐标加速度加速度面积2 匀变速直线运
9、动的速度与时间的关系 学习互动 注意：由速度图像不能获取物体的初始位置；两图线的交点表示两物体在同一时刻具有_图线在时间轴的上方表示物体向_方向运动，在时间轴的下方表示物体向_方向运动.2应用图像判断运动性质：在 v-t 图像中，倾斜直线表示物体做_运动；平行于时间轴的直线表示物体做_运动；与时间轴重合的直线表示物体_ 匀变速直线正静止匀速直线相同的速度负2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 例1 图221为一物体做直线运动的速度图像，根据图像，下列说法中不正确的是（）图2-2-12 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 A物体先沿负方向运动，在t2 s后开始沿正方向运动Bt2
10、 s时物体离出发点最远Ct4 s时物体回到出发点D物体始终沿正方向运动2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 D 解析 速度时间图像的纵坐标的正负表示速度的方向，前2 s内物体沿负方向运动，2 s后沿正方向运动，前2 s和后2 s内物体的平均速度大小相等，所以4 s内总位移为零，物体回到出发点，2 s末物体离出发点最远综上所述，只有选项D不正确2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 例2(多选)某物体运动的vt图像如图2-23所示，根据图像可知，该物体()图2-2-32 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 A在02 s时间内，加速度为1 m/s2B在05 s时间内，位移
11、为10 mC第1 s末与第3 s末的速度方向相同D第1 s末与第5 s末加速度方向相同2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 AC 解析在 02 s 时间内物体做匀加速直线运动，加速度 avt1 m/s2，故选项 A 正确；在 05 s 时间内物体的位移等于梯形面积，故选项 B 错误；第 1 s 末速度为正，第 3 s 末速度也为正，故速度方向相同，选项C 正确；第 1 s 末图线的斜率为正值，加速度沿正方向，而第 5 s 末图线的斜率为负值，加速度沿负方向，则第 1 s末与第 5 s 末物体的加速度方向相反，选项 D 错误 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 考点二 速度
12、时间关系的应用想一想 物体做匀变速直线运动的速度与时间的关系是哪种类型的函数？函数关系式是怎样的？该函数关系式中各量与匀变速直线运动的速度与时间的关系式中各物理量有怎样的对应关系？2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 答案 物体做匀变速直线运动的速度是时间的一次函数，函数关系式是ybkx，各量与vv0at各量的对应关系是：yv、bv0、ka、xt.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 要点总结1速度与时间关系：v_；v00时，则v_ 2说明：（1）速度与时间关系式对匀加速直线运动和匀减速直线运动都_；（2）注意关系式的矢量性：关系式中v0、a、v都是_，方向不一定相同，应先
13、规定正方向；一般选取_方向为正方向，则匀加速直线运动中加速度a取_值，匀减速直线运动中加速度a取_值（3）应用关系式计算时，必须统一_ v0+atat矢量成立初速度正负单位2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 例3 一火车以2 m/s的初速度、0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动求：（1）火车在第3 s末的速度大小；（2）火车在前4 s内的平均速度大小2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动(1)3.5 m/s(2)3 m/s 解析(1)由速度公式可知，3 s 末火车的速度为 v1v0at12 m/s0.5 m/s23 s3.5 m/s.(2)根据匀变速直线运动中平均速度等
14、于中间时刻的瞬时速度，前 4 s 的平均速度等于 2 s 时的瞬时速度 vv2v0at22 m/s0.5 m/s22 s3 m/s.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动 例4 一辆汽车从静止开始沿直线匀加速开出，然后保持某一速度做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直到停止从汽车开始运动起开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度，根据表中的数据，求：（1）汽车做匀加速直线运动的加速度大小和时间；（2）汽车做匀速直线运动经历的时间时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.09.5 10.5速度/（ms1）3.0 6.0 9.012 12 9.0 3.02 匀变速直线运动的速度与时间
15、的关系 学习互动(1)3 m/s2 4 s(2)5 s 解析(1)汽车匀加速运动的加速度 a1v2v1t16.0 m/s3.0 m/s1.0 s3 m/s2由表中数据知，匀加速运动的最大速度 vm12 m/s由速度与时间的关系 vv0at 得 匀加速运动的时间 tmvma112 m/s3 m/s24 s.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动(2)汽车匀减速运动的加速度 a2v2v1t23.0 m/s9.0 m/s1.0 s6 m/s2负号表示加速度的方向与运动方向相反 汽车由最大速度减到 v19.0 m/s 所用时间tv1vma29.0 m/s12 m/s6 m/s20.5 s由此可
16、知汽车从 9.0 s 末开始减速，匀速运动的时间为 t9 s4 s5 s.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 备用习题1如图所示为某质点的v-t图像，则下列说法中正确的是（）2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 A在06 s内，质点做匀变速直线运动B在6 s10 s内，质点处于静止状态C在4 s末，质点向相反方向运动D在t12 s末，质点的加速度为1 m/s22 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 D 解析 质点在04 s内做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动，在46 s内做加速度为1 m/s2的匀减速直线运动，在610 s内以4 m/s的速度做匀速运动，在
17、1014 s内做加速度为1 m/s2的匀减速直线运动，综上所述只有D选项正确2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 2如图所示，是几个质点的运动图像，其中是匀变速运动的是（）2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 A甲、乙、丙 B甲、乙、丁C甲、丙、丁D乙2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 C 解析 乙中vt图线平行于t轴，表示v不随t而变化，是匀速直线运动，甲、丙、丁中vt图线斜率一定，a一定，表示匀变速直线运动，C对2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题 3汽车以54 km/h的速度在水平公路上匀速行驶（1）若汽车做匀加速直线运动，经10 s后速度达到3
18、0 m/s，则汽车加速度多大？（2）若汽车以2 m/s2的加速度刹车减速，则10 s后速度为多少？2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题(1)1.5 m/s2(2)0解析(1)v054 km/h15 m/s由vv0at得：avv0t301510 m/s21.5 m/s2.(2)汽车减速为 0 时，所用时间为 tva152 s7.5 s0表示加速运动，a0表示加速运动，a0表示做减速运动Dv的方向总是与v0的方向相同2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测 AC 解析习惯上一般规定v0的方向为正方向，当a与v0方向相同时a取正号，当a与v0方向相反时a取负号，所以选项A、C正确，B
19、错误；由vv0at可以看出，v的方向与v0方向可能相同，也可能相反，选项D错误2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测 3（对速度时间图像的理解）（多选）图223为四个物体在一条直线上运动的vt图像，那么由图像可以看出，做匀变速直线运动的是（）图2-2-32 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测 BC 解析 vt图像的斜率表示物体的加速度，A图线平行于时间轴，斜率为零，加速度为零，所以物体做匀速直线运动；B图线斜率不变，加速度不变，是匀变速直线运动，且由图像可看出，物体的速度随时间减小，所以做匀减速直线运动；C图线斜率不变，加速度不变，速度随时间增大，物体做匀加速直线运动；D图线的
20、切线斜率越来越大，表示物体做加速度越来越大的变加速运动2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测 4（速度时间关系的应用）一质点从静止开始以1 m/s2的加速度匀加速运动，经5 s后做匀速运动，最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测 5 m/s 2.5 m/s2 解析 由速度与时间的关系 vv0at 可知 5 s 末质点的速度 v1v0at01 m/s25 s5 m/s匀速运动的速度 v2v15 m/s又 v30故减速阶段的加速度av3v2t05 m/s2 s2.5 m/s2负号表示加速度方向与速度方向相反
