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1、第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系,课标定位 学习目标：1.了解匀变速直线运动的概念和特点，知道其两种运动类型 2知道匀变速直线运动速度时间图象的特征 3理解匀变速直线运动的速度与时间的关系，会根据速度公式进行相关计算 重点难点：1.匀变速直线运动的速度公式的理解及应用 2利用vt图象分析解决问题,核心要点突破,课堂互动讲练,课前自主学案,知能优化训练,第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系,课前自主学案,一、匀变速直线运动 1匀变速直线运动：物体沿着一条直线，且_不变的运动 (1)匀加速直线运动：物体的速度随时间_的直线运动 (2)匀减速直线运动：物体的速度随时间_的直线运动,加速度
2、,均匀增加,均匀减小,2匀速直线运动的vt图象：一条_的直线，如图221所示 3.匀变速直线运动的vt图象：一条_的直线 ，如图222所示,图221,图222,平行于时间轴,倾斜,加速度,加速度不变,说明：若物体做匀减速直线运动，加速度为a，当减速为零后，又反向做匀加速直线运动，如果加速度的大小和方向仍与开始时相同，则整个往返过程都可以叫做匀变速直线运动,二、速度与时间的关系式 匀变速直线运动速度与时间的关系式是：v_，其中：at表示整个运动过程中_，v0表示物体的_ 说明：公式vv0at中，物理量v、v0、a均是矢量，代入数值时，要注意根据规定的正方向在数值前面加上相应的正负号,v0at,速
3、度的变化量,初速度,核心要点突破,一、对匀变速直线运动速度公式的理解 1公式vv0at中各符号的含义 (1)v0、v分别表示物体的初、末速度 (2)a为物体的加速度，且a为恒量 2公式的矢量性 (1)公式中的v0、v、a为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、v与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值,(2)a与v0同向时物体做匀加速运动，a与v0方向相反时，物体做匀减速直线运动 3公式的适用条件 公式vv0at只适用于匀变速直线运动 4公式vv0at的特殊形式 (1)当a0时，vv0(匀速直线运动) (2)当v00时，vat(由静止开始的匀加速直线运动),即时应用(即
4、时突破，小试牛刀) 1一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1 s末，第2 s末，第3 s末的瞬时速度之比是( ) A111 B123 C122232 D135 解析：选B.由vat得v1v2v3at1at2at3123，故选项B正确,二、对vt图象的进一步理解 1如果vt图象是一条平行于时间轴的直线，表明物体的速度是恒定的，不随时间变化，则该物体的运动是匀速直线运动 2如果vt图象是一条倾斜的直线，表明物体的速度随时间均匀变化，则该物体的运动一定是匀变速直线运动,3如果vt图象是一条曲线，表明物体的速度随时间不均匀变化，则该物体的运动是变加速直线运动如图223所示，曲线c表示加速度逐
5、渐减小的加速运动，d表示加速度逐渐增大的加速运动，e表示加速度逐渐增大的减速运动，f表示加速度逐渐减小的减速运动,图223,特别提醒： (1)vt图象反映速度随时间变化的规律，并不表示物体运动的轨迹 (2)由于vt图象中只能表示正、负两个方向，所以它只能描述直线运动，无法描述曲线运动,即时应用(即时突破，小试牛刀) 2在图224中，表示物体做匀减速直线运动的是( ),图224,解析：选AC.A项表示沿正方向运动的匀减速直线运动；B项表示沿负方向的匀速直线运动；C项表示沿负方向运动的匀减速直线运动；D项表示沿负方向运动的匀加速直线运动故A、C正确,课堂互动讲练,一质点从静止开始以1 m/s2的加
6、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？,【思路点拨】 质点的运动过程包括加速匀速减速三个阶段，如图225.,图225,在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描绘出来，图示有助于我们思考，使整个运动一目了然，可以起到事半功倍的作用同学们要养成这个习惯 图示中AB为加速，BC为匀速，CD为减速，匀速运动的速度既为AB段的末速度，也为CD段的初速度，这样一来，就可以利用公式方便地求解了,【答案】 5 m/s 2.5 m/s2,【方法总结】 应用vv0at时应注意的问题：v、v0、a均为矢量，在应用时
7、应先选定一个方向为正方向，凡是与规定正方向相同的矢量在公式中用正值，与规定正方向相反的矢量取负值,变式训练1 一个物体从静止开始做匀加速直线运动，4 s末的速度为2 m/s，则10 s末物体的速度多大？,答案：5 m/s,(2011年黄冈高一检测)汽车以45 km/h的速度匀速行驶 (1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速，则10 s后速度能达到多少？ (2)若汽车刹车以0.6 m/s2的加速度减速，则10 s后速度能达到多少？ (3)若汽车刹车以3 m/s2的加速度减速，则10 s后速度为多少？,【思路点拨】 汽车匀加速运动时，可直接应用公式vv0at，但若汽车匀减速运动时，求经过一段时间
8、的速度，就不能直接应用公式vv0at了，因为汽车可能不需要这么长的时间就停下来了 【精讲精析】 (1)初速度v045 km/h12.5 m/s，加速度a0.6 m/s2，时间t10 s10 s后汽车的速度为 vv0at(12.50.610)m/s18.5 m/s.,【答案】 (1)18.5 m/s (2)6.5 m/s (3)0 【方法总结】 物体做匀减速运动时，必须考虑减速为零后能否返回，若此后物体停止不动，则此后任一时刻速度均为零，不能用公式vv0at来求,变式训练2 飞机着陆后以6 m/s2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆时的速度为60 m/s，求它着陆后12 s末的速度 解析：选取v
9、0方向为正方向，则v060 m/s，a6 m/s2.飞机从着陆到停止运动所需时间为t0，则由公式vv0at得t0(0v0)/a10 s，因t12 st010 s，故飞机着陆后12 s末的速度为0. 答案：0,A、B是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象，如图226所示 (1)A、B各做什么运动？求其加速度 (2)两图线交点的意义 (3)求1 s末A、B的速度 (4)求6 s末A、B的速度,图226,【思路点拨】 由vt图象可以直接读出各时刻的速度，图线的斜率表示加速度，斜率的正、负表示加速度的方向，图线的交点表示速度相同,(3)1 s末A物体的速度大小为3 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为6 m/s，和初速度方向相同 (4)6 s末A物体的速度大小为8 m/s，和初速度方向相同；B物体的速度大小为4 m/s，和初速度方向相反 【答案】 见自主解答 【方法总结】 物体各时刻的速度可以由图直接读出，其加速度可以由图象中图线的斜率求得，要注意图线与图线及图线与坐标轴的交点的含义,变式训练3 (2010年高考天津卷)质点做直线运动的vt图象如图227所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s内平均速度的大小和方向分别为( ),图227,A0.25 m/s 向右 B0.25 m/s 向左 C1 m/s 向右 D1 m/s 向左,