高一物理第二章《勻變速直線運動的速度與時間的關系》學案（新人教版必修1）

111 "海南省?？谑械谑闹袑W高中物理必修一 學案 第二章 2 勻變速直線運動的速度與時間的關系 " 學習過程 一、閱讀教材，自主學習 一、勻變速直線運動 1.概念：沿著一條______，且_______不變的運動。 2.特點：(1)速度均勻變化。 (2)加速度______。 3.分類：(1)勻加速直線運動：____________的勻變速直線運動。 (2)勻減速直線運動：_____________的勻變速直線運動。 4.v-t圖象是一條____________。 二、勻變速直線運動的速度與時間的關系 1.速度—時間公式的推導 由加速度定義式______________可得___________。 2.公式中各項的物理意義 (1)v表示：____________________。 (2)Δv表示：________________________。 (3)v0表示：________________。 3.適用條件：____________運動。 【判一判】 (1)加速度保持不變的運動就是勻變速直線運動。( ) (2)勻速直線運動的v-t圖象是一條傾斜直線。( ) (3)公式v=v0+at只適用于勻變速直線運動。( ) (4)由公式v=v0+at可知，在相同時間t內(nèi)，v0越大，則v越大。( ) 探究勻變速直線運動的特點 1.如圖所示是小車在重物牽引下的v-t圖象， 由圖可知， 的比值與 的比值有何關系？ 這說明小車運動的加速度有什么特點？ 它 表示小車在做什么樣的運動？ 二、課堂導學，小組合作探究 （一）探究勻變速直線運動的特點 1.如圖所示是小車在重物牽引下的v-t圖象，由圖可知， 的比值與 的比值有何關系？這說明小車運動的加速度有什么特點？ 它表示小車在做什么樣的運動？ 2.如圖所示是一個物體運動的v-t圖象，它的速度怎樣變化？在相等的時間間隔內(nèi)速度的變化量總是相等嗎？它的加速度如何變化？是勻加速直線運動嗎?如果不是，物體做什么運動？ 【知識點撥】 對勻變速直線運動的特點的理解 (1)勻變速直線運動的速度隨時間均勻變化，即加速度恒定，加速度恒定是勻變速運動的標志。 (2)做直線運動的物體，只要加速度不變，即使速度的方向發(fā)生了改變，仍屬于同一個勻變速運動過程，可以對全程利用勻變速直線運動的規(guī)律解決。 【探究歸納】 勻變速直線運動 1.特點：(1)速度均勻變化；(2)加速度不變(大小、方向都不變)。 2.v-t圖象是一條傾斜的直線，其斜率表示加速度。 3.勻變速直線運動的分類：(1)勻加速直線運動；(2)勻減速直線運動。 【典例1】(2012永州高一檢測)勻變速直線運動是( ) ①速度保持不變的直線運動 ②速度隨時間均勻變化的直線運動 ③加速度隨時間均勻變化的直線運動 ④加速度的大小和方向恒定不變的直線運動 A.①② B.②③ C.②④ D.③④ 故C選項正確。 【變式訓練】關于直線運動，下列說法中正確的是( ) A.勻速直線運動的速度是恒定的，不隨時間改變 B.勻變速直線運動的瞬時速度隨時間改變 C.速度隨時間不斷增加的運動，叫勻加速直線運動 D.速度隨時間均勻減小的運動，通常叫做勻減速直線運動 （二）勻變速直線運動的速度與時間的關系式v=v0+at的討論 1.試分析關系式v=v0+at中各物理量的含義，這個關系式反映了什么規(guī)律？ 提示：v0、v分別表示物體的初、末速度，a為物體的加速度，且a為恒量。t為運動過程對應的時間。這個關系式反映瞬時速度隨時間變化的規(guī)律。 2.若關系式v=v0+at中v0=0時，表示物體做什么運動？a=0時， 表示物體做什么運動？ 3.關系式v=v0+at中一共有幾個物理量，若求其中的一個物理 量，需要知道幾個物理量？試由公式v=v0+at推導v0、t的表達 式。 4.應用公式v=v0+at時首先需要選取正方向。正方向一般如何選??？選取正方向后式中各量的正負如何確定？物體做勻加速直線運動時，a是正是負？物體做勻減速直線運動時，a是正是負？ 【規(guī)律方法】 解勻變速直線運動速度與時間關系題目步驟 (1)規(guī)定正方向(設初速度方向為正方向)。加速運動，a為正值；減速運動，a為負值。 (2)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)將已知量代入公式求未知量，若所求量是矢量，要說明方向。 【典例2】汽車以40 km/h的速度勻速行駛。 (1)若汽車剎車以0.6 m/s2的加速度減速，則10 s后速度減為多少？ (2)若汽車剎車以3 m/s2的加速度減速，則10 s后速度為多少？ 【思路點撥】解答本題應把握以下三點： (1)利用公式v=v0+at進行求解。 (2)加速度與初速度方向相反，加速度取負值。 (3)對于剎車類問題首先求剎車時間。 四、分層達標訓練 【基礎達標】 1.(2012銀川高一檢測)下列關于勻變速直線運動的說法正確的是( ) A．做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同的 B．做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度變化的方向總是相同的 C．做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越大，加速度越大 D．做勻變速直線運動的物體，它的速度變化在單位時間內(nèi)越大，加速度越大 2.下列關于勻變速直線運動的結(jié)論中，正確的是( ) A.在任意時刻位置變化的快慢相等 B.在任意時間內(nèi)的位移變化快慢相等 C.在任意時刻速度變化的快慢相同 D.在任意相等的時間內(nèi)速度的變化相等 3.對于公式v=v0+at，下列說法正確的是( ) A．適用于任何變速運動 B．只適用于勻加速直線運動 C．適用于任何勻變速直線運動 D．v0和v只能是正值，不可能為負值 4.在給出的四個圖象中，表示物體做勻加速直線運動的是( ) 5.(2012北海高一檢測)物體做勻變速直線運動,初速度為10 m/s，加速度為 -10 m/s2，則2 s末的速度為( ) A.10 m/s B.0 C.-10 m/s D.5 m/s 6.一物體做勻變速直線運動，初速度為2 m/s，加速度大小為1 m/s2，則經(jīng)1 s后，其末速度( ) A．一定為3 m/s B．一定為1 m/s C．可能為1 m/s D．不可能為1 m/s 7.2011年1月9日，伊朗航空公司客機遭遇暴風雪，飛機迫降失敗，77人遇難。若飛機試圖迫降時距地面1 000 m，水平速度大小約為0.6馬赫(200 m/s)，飛機在水平方向以0.6 m/s2的加速度做勻減速運動，從1 000 m高度降至地面用時150 s，求飛機落地時的水平速度大小。 【能力提升】 8.一輛電車做直線運動，速度v與時間t的關系遵守v=bt，其中b=0.5 m/s2,則下列說法正確的是( ) A.電車做勻速直線運動 B.電車的速度變化量大小是0.5 m/s C.電車做勻變速直線運動 D.電車的初速度為0.5 m/s 9.下列圖線中表示物體做勻變速直線運動的是( ) A．①② B．①③ C．②③ D．①④ 10.汽車正以50.4 km/h的速度行駛，司機發(fā)現(xiàn)前方有一只小狗正在橫穿馬路，便立即以3.5 m/s2的加速度剎車，求汽車剎車后5 s的速度。 11.醉酒駕駛危害極大，如圖被網(wǎng)絡上評為“最牛的醉酒駕駛”，醉酒司機駕車以30 m/s的速度在城市平直路面狂奔，發(fā)現(xiàn)險情后經(jīng)1.5 s才做出剎車動作，剎車時車輛的加速度大小為5 m/s2,開始剎車后經(jīng)2 s汽車撞上路邊建筑，求： (1)汽車剛要撞到路邊建筑時的速度； (2)若汽車撞上路邊建筑后，司機在安全帶和安全氣囊的作用下以200 m/s2的加速度減速，從司機發(fā)現(xiàn)險情到司機停止運動共經(jīng)過多長時間？ 111