重庆二外学案-2.2匀变速直线运动速度及时间关系-.doc

重庆二外新课程背景下高中物理学案模板.2课时
课题：匀变速直线运动的速度和时间的关系
一、学习目标
1.知道匀变速直线运动的v—t图象特点，理解图象的物理意义。
2.掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v—t图象的特点。
3.理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，会根据图象分析解决问题。
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。
二、预习指南
节次
自然段
自 主 学 习

第
二
章
第
二
节
1（34页）
匀速直线运动的速度图象是什么？
2（34页）
⑴速度图象为一条倾斜直线表示物体做什么运动？
⑵速度图象的倾斜程度表示什么物理量？
⑶匀变速直线运动有何特点？
3（34页）
⑴匀变速直线运动的含义是什么？
⑵匀变速直线运动有什么特点？
4（34页）
⑴匀变速直线运动可以分为哪两类？
⑵匀加速直线运动中，加速度和速度的方向有何关系？
⑶匀减速直线运动中，加速度和速度的方向有何关系？
7（34页）
⑴匀变速直线运动的速度公式是怎样的，公式中有几个物理量，各个物理量的含义分别是什么？
⑵公式中，哪些物理量有方向，如何确定加速度的方向？
7（35页）
⑴匀变速直线运动中，末速度和时间是什么函数关系，速度图象是什么形状？
⑵速度时间图象是一条曲线，表示物体做什么运动？
备注
合作学习：⑴在中，已知其中的三个物理量，如何求出另一个物理量； ⑵从v—t图象中你可以求得哪些物理量？
三、学习指导
1本节重点
⑴掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用；
图1
⑵理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义。
2本节难点
⑴匀变速直线运动v—t图象的理解及应用；
⑵匀变速直线运动的速度公式的理解及计算。
3探究学习
思考速度一时间图象的物理意义
⑴匀速直线运动的v—t图象。图1中你能看出哪些信息?思考讨论图象的特点，尝试描述这种直线运动。这种运动的速度、加速度有何特点？
⑵匀变速直线运动的v—t图象。
上节课我们测得小车运动的速度一时间图象，如图2所示。请结合图象思考：
v/(m·s-1)

t/s

O

0.2

0.4

1

2

图2
①小车的速度如何变化？前2秒的加速度多大？
②小车第1秒内速度变化多少，第2秒内速度变化多少？二者有何关系？
③结合图象，小车第3秒内速度变化多少、小车第n秒内速度变化多少(假设小车还在继续运动)？
④小车每秒钟速度的变化有何特点？
⑤小车3秒末的速度是多少？10秒末的速度是多少？
观察汽车做变速运动时速度计的指针，记下间隔相等的各时刻的速度值，如下表所示。请建立坐标系，作出汽车的v—t图象。请结合图表讨论：
时刻t/s
0
1
2
3
4
速度v/(m·s-1)
20
15
10
5
0
①汽车的速度如何变化？前4秒的加速度多大？
②汽车第1秒内速度变化多少，第2秒内速度变化多少，第3秒内速度变化多少？第4秒内速度变化多少，四者有何关系？
③汽车每秒钟速度的变化有何特点？
4笔记要点
1匀变速直线运动
⑴定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。
⑵特点：①直线运动；②加速度不变。
⑶分类：匀加速直线运动和匀减速直线运动。速度随着时间均匀增加的直线运动，叫做匀加速直线运动；速度随着时间均匀减小的直线运动，叫做匀减速直线运动。
2匀变速直线运动速度与时间的关系
人

a等于单位时间内速度的变化量，at是0—t时间内的速度变化量，加上初速度v0，就是t时刻的速度v。公式说明，t时刻的速度v与初速度v0、加速度a和时间t有关。
匀变速直线运动速度公式表明，物体运动的速度是时间的一次函数，所以速度图象是一条倾斜的直线。
四、典型例题
例1 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 ，则物体⑴第3 s 末的速度是多大？⑵第5 s末的速度是多大？⑶前10s内速度变化多少？

例2汽车在平直公路上以20m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有紧急情况而刹车，刹车后获得的加速度大小是4m/s2，则⑴汽车在第3 s 末的速度是多大？⑵在第5 s 末的速度大小是多大？⑶在10 s 末的速度大小是多大？

例3甲、乙两物体分别做匀加速和匀减速直线运动，已知乙的初速度是甲的初速度的2.5倍，且甲的加速度大小是乙的加速度大小的2倍，经过4s，两者的速度均达到8m/s，则两者的初速度分别为多大？两者的加速度分别为多大？

例4如图3表示的是物体作直线运动时的速度－时间图象，其中物体作匀变速直线运动的速度图象是（ ）
图3

例5.A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动，它们的速度图像如图4所示，则
图4
( ).
(A)A、B两物体运动方向一定相反
(B)头4s内A、B两物体的位移相同
(C)t=4s时，A、B两物体的速度相同
(D)A物体的加速度比B物体的加速度大

五、能力训练
1.以6m/s的速度在水平面上运动的小车，如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度，几秒后它的速度将增加到10m/s（ ）
A.5s B.2s C. 3s D. 8s
2.匀变速直线运动是（ ）
①位移随时间均匀变化的直线运动 ②速度随时间均匀变化的直线运动
③加速度随时间均匀变化的直线运动 ④加速度的大小和方向恒定不变的直线运动
A．①② B．②③ C．②④ D．③④
3.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
4.物体做匀减速直线运动，则以下认识正确的是（ ）
A.瞬时速度的方向与运动方向相反
B.加速度大小不变，方向总与运动方向相反
C.加速度大小逐渐减小
D.物体位移逐渐减小
5.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
6．将某石块以20m/s的初速度竖直向上抛出，经2s，石块上升到最高点，则它在这个过程的V-t图象是（ ）

7．卡车原来用的速度匀速在平直公路上行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了，求：
（1）减速与加速过程中的加速度；
（2）开始刹车后末及末的瞬时速度。

8．升降机从静止开始上升，先做匀加速运动，经过4 s 速度达到4 m/s，然后匀速上升2 s，最后5 s做匀减速运动，最后恰好停下来。试作出 v-t 图象,并计算升降机在第3秒末和第9秒末的速度。

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