《2.2勻變速直線運動的速度與時間的關系》課件與同步練習、導學案

第二節(jié)勻變速直線運動的速度與時間的關系第二章勻變速直線運動的研究新知導入上節(jié)課同學們通過實驗研究了小車在重物牽引下運動的v-t圖像，你能畫出小車運動的v-t圖象嗎？vtt1t2v2v1觀察圖像可以知小車在不同時刻它的速度不同，并且速度隨時間的增加而增加，那么，小車速度的增加有沒有規(guī)律可遵循呢？這節(jié)課我們就來探究一下。新知講解vt一、勻變速直線運動Δt?Δv?ΔtΔv01234567894268無論Δt選在什么區(qū)間，對應的速度的變化量Δv與時間的變化量Δt之比都是一樣的，即物體運動的加速度保持不變。所以，實驗中小車的運動是加速度不變的運動。觀察下圖你發(fā)現了什么？新知講解1、定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫作勻變速直線運動，勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的直線。vt12圖像1和2都屬于勻變速直線運動，但它們變化的趨勢不同，圖像1速度在均勻————圖像2速度在均勻——————。增加減少勻變速直線運動新知講解2、勻變速直線運動分類（1）勻加速直線運動：物體的速度隨時間均勻增加的直線運動。v0＞0，a＞0v0＜0，a＜0勻加速（a、v同向）勻加速勻加速vtv0特點：加速度的大小和方向都不變，且與速度方向相同。v0vOt新知講解（2）勻減速直線運動：物體的速度隨時間均勻減小的直線運動。特點：加速度的大小和方向都不變，且與速度方向相反。勻減速（a、v反向）v0＜0，a＞0v0＞0，a＜0勻減速勻減速Ovv0v0tv針對練習：表明物體做勻變速直線運動的圖像是（

）新知講解ABD新知講解二、速度與時間的關系除v-t圖像外，我們還可以用公式描述它們的關系。如圖為勻變速直線運動，把運動開始時刻取作0時刻，初始速度為v0。ov0vtvtΔtΔv則：Δt=t

速度的變化量：Δv=v-v0把上述兩式代入a＝

中，化簡可得：ΔvΔtv＝v0

＋at新知講解1、勻變速直線運動的速度與時間的關系式：v＝v0

＋at（2）對公式理解：at是t時間內速度的變化量，再加上物體在開始時刻的速度v0，就是t時刻的速度v。vtvtov0tΔv=at（1）此關系式只適用于勻變速直線運動新知講解（1）當v0=0時，v=at物體做初速度為零的勻加速直線運動。（2）當a=0時，v=v0物體做勻速直線運動。2、v＝v0＋at的特殊形式（3）此關系式為矢量式，注意方向（若取初速方向為正，則加速運動a為正，減速運動a為負）。典型例題例題1：一輛汽車以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛。從某時刻起，它以0.6m/s2的加速度加速，10s末因故突然緊急剎車，隨后汽車停了下來。剎車時做勻減速運動的加速度大小是6m/s2

。（1）汽車在10s末的速度是多少？（2）汽車從剎車到停下來用了多長時間？新知講解分析：依題意，汽車加速和減速過程都是在做勻變速直線運動。第（1）問是已知加速的時間求末速度。第（2）問是已知末速度求減速的時間。兩個問題都需要用勻變速直線運動的速度與時間關系式來求解。其中，第（2）問汽車加速度的方向跟速度、位移的方向相反，需要建立坐標系處理物理量之間的正負號問題。新知講解解（1）汽車做勻加速直線運動。初速度v0＝36km/h＝10m/s，加速度a＝0.6m/s2

，時間t＝10s根據勻變速直線運動速度與時間的關系式，有v＝v0＋at＝10m/s＋0.6m/s2×10s＝16m/s（2）以汽車運動方向為正方向建立一維坐標系（如圖），與正方向一致的量取正號，相反的取負號。va0x新知講解汽車從第10s末開始做勻減速直線運動，因此初速度v0＝16m/s，末速度v＝0，加速度a＝－6m/s2

。根據v＝v0

＋at得：

汽車10s末的速度為16m/s，從剎車到停下來要用2.67s。新知講解解題步驟：1.認真審題，分析已知量和待求量；2.弄清題意畫示意圖，明確初速度v0、末速度v、加速度a和時間t及各量的正負號。3.將已知量帶入公式求未知量，若所求量是矢量，要說明方向。4.對計算結果和結論進行驗算。典型例題例題2：汽車初速度v0＝20m/s，剎車后做勻減速直線運動，加速度大小為a＝5m/s2，求：開始剎車后6s末汽車的速度。解：以初速方向為正方向當車速減為零時v=v0+at=20-5t=0解得t=4s即在4s時汽車停止運動，所以開始剎車后6s末汽車的速度為0。解法一：先判斷，再解新知講解汽車將保持靜止狀態(tài)，不后退，由結果可知，車實際已經停下來了，所以6s末vt=0。解法二：直接解，再檢驗解：以初速方向為正方向，則

a＝-5m/s2vt=v0+at=20+（-5）×10m/s=-30m/s汽車剎車過程是一個實際的運動過程，一旦車的速度減到0，思考與討論：圖中是一個物體運動的v-t圖像。它的速度怎樣變化？在相等的時間間隔內，即Δt′＝Δt時，速度的變化量Δv′和Δv總是相等的嗎？物體在做勻變速運動嗎？新知講解它的速度隨著時間的增加逐漸增加；在相等的時間間隔內，即Δt′＝Δt時，速度的變化量Δv′小于Δv；物體在做加速度逐漸減小的加速運動。t1t2t3t4vtv2v1v3v4ΔtΔt′Δv′Δv課堂練習1、某物體做直線運動的速度一時間圖像如圖所示。根據圖像回答：

（1）物體在OA段做—————————運動，加速度為——————，在AB段做————————運動，加速度是——————。（2）物體在5s時的速度為——————m/s。勻加速直線1m/s2勻減速直線-2m/s22vt/s課堂練習2、對于一個做勻減速直線運動的物體，在靜止前下列說法中正確的是（）A.速度越來越小B.速度越來越大C.加速度越來越小D.加速度越來越大A課堂練習3、如圖所示的是甲、乙兩物體運動的v-t圖像，由圖像可知（）A.甲、乙兩物體均做勻速直線運動B.甲、乙兩物體均做勻減速直線運動C.甲的加速度比乙的加速度大D.甲的加速度比乙的加速度小D課堂練習4.如圖是某物體做直線運動的v-t圖像，由圖像可知（）A.物體在0～2s內做勻速直線運動B.物體在2～8s內靜止C.物體在4s末的加速度為0m/s2D.物體在6s末的速度為10m/sCv/m?s-1ABC拓展提高1、某汽車緊急剎車，加速度的大小是6m/s2，如果必須在2s內停下來，那么汽車的行駛速度不能超過多少？參考答案：v0=12m/s。2、一輛沿平直路面行駛的汽車，速度為36km/h，突然前面有緊急情況，剎車時獲得的加速度大小是4m/s2，求剎車后3s末的速度。參考答案：剎車后經2.5s停止，所以3s末的速度為0。課堂總結1.勻變速直線運動：沿著一條直線，且加速度不變的運動叫做勻變速直線運動，勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的直線。2.勻變速直線運動的速度與時間的關系公式表述：v=v0+at3.在運用速度公式解題時要注意公式的矢量性。板書設計一、勻變速直線運動1、定義：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫作勻變速直線運動，勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的直線。2、勻變速直線運動分類勻加速直線運動和勻減速直線運動。二、速度與時間的關系1、v＝v0＋at2、在運用速度公式解題時要注意公式的矢量性謝謝《第2節(jié)勻變速直