2019-2020年高中物理2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系学案新人教版必修1【三维目标导航】：1．正确理解匀变速直线运动的概念。2．掌握匀变速直线运动速度随时间的变化规律。3．学会用公式解决有关问题。【导学重点】：1．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义2．掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用．【导学难点】：1．匀变速直线运动v—t图象的理解及应用．2．匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算．【过程引領】：会计算三角形、梯形的面积【自主探究】：1．物体运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线，则该物体的速度不随时间变化，该物体所做的运动就是匀速直线运动。2．物体运动的v-t图线是一条倾斜直线，则该物体表示物体的速度随时间均匀变化,该物体所做的运动是匀变速直线运动。对于任一个速度v的变化量Δv，与对应时间内的时间变化量Δt的比值Δv/Δt是________，即物体的加速度保持不变。所以该物体所做的运动是_________的运动。3．对匀变速直线运动来说，速度v随时间t的变化关系式为___________，若v0=0，则公式变为_____________，若a=0，则公式变为_____________，表示的是匀速直线运动。4．在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做______________。其v-t图象应为______图，如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做____________，图象应为________图。【自主梳理】：探究中遇到的问题想问同学的？探究中遇到的问题想问老师的?【名师导学】：【能力提升题】龟兔赛跑的故事流传至今，按照龟兔赛跑的故事情节，兔子和乌龟的位移图象如图所示，下列关于兔子和乌龟的运动正确的是A．兔子和乌龟是同时从同一地点出发的B．乌龟一直做匀加速运动，兔子先加速后匀速再加速C．兔子在T4时刻发现落后奋力追赶，但由于速度比乌龟的速度小，还是让乌龟先到达预定位移S3D．在0～T5时间内，乌龟的平均速度比兔子的平均速度大意图展示：学会用s一t图象处理直线运动中的相遇、速度大小、方向、位移等问题t0SABt1【解析】从图中看出，0—T1这段时间内，兔子没有运动，而乌龟在做匀速运动，所以A选项错；乌龟一直做匀速运动，兔子先静止后匀速再静止，所以B选项错；在T4时刻以后，兔子的速度比乌龟的速度大，所以C选项错；在0～T5时间内，乌龟位移比兔子的位移大，所以乌龟的平均速度比兔子的平均速度大，即D选项正确。
【同步跟踪题1】右图所示为A和B两质点的位移—时间图象,以下说法中正确的是：（）A.当t=0时,A、B两质点的速度均不为零.B.在运动过程中,A质点运动得比B快.C.当t=t1时,两质点的位移相等.D.当t=t1时,两质点的速度大小相等.【能力提升题】如图是物体做直线运动的v 一t图像，由图可知，该物体( )A．第1s内和第3s内的运动方向相反B．第3s内和第4s内的加速度相同C．第1s内和第4s内的位移大小不相等D．0～2s和0～4s内的平均速度大小相等意图展示：会用v-t图象处理直线运动中速度大小、方向、加速度大小、方向、位移等问题【解析】0～3s内物体一直沿正方向运动，故选项A错误；v t图像的斜率表示加速度，第3s内和第4s内图像斜率相同，故加速度相同，选项B正确；v t图像图线与时间轴包围的面积表示位移的大小，第1s内和第4s内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，选项C错误；第3s内和第4s内对应的两个三角形面积相等，故位移大小相等，方向相反，所以0～2s和0～4s内位移相同，但时间不同，故平均速度不相等，选项D错误．本题答案:B【同步跟踪题2】某物体运动的速度图象如图，根据图象可知A．0－2s内的加速度为1m/s2B．0－5s内的位移为10mC．第1s末与第3s末的速度方向相同vt00t乙甲D．第1s末与第5s末加速度方向相同【能力提升题】甲乙两质点的速度图线如右图所示a、二者的速度方向是否相同b、二图线的交点表示c、若开始计时时，甲、乙二质点的位置相同，则在0－t0时间内，甲、乙二质点的距离将，相距最大,且甲在乙的前面。编者意图展示：本题重点考查V一t图象、横轴截距、纵轴截距、两图线交点的含义【解析】：V一t图上的点：两图线交点，说明两物体在相交时的速度相等．纵截距表示t=O时刻的初速度，横轴截距表示速度为零的时刻，面积：表示某段时间间内的位移.本题答案:相同、t。时刻甲、乙二者速度相同、增大、t0【同步跟踪题3】甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，图中和的面积分别为和.初始时，甲车在乙车前方处。A．若，两车不会相遇B．若，两车相遇3次C．若，两车相遇1次D．若，两车相遇1次【能力提升题】一质点由A点出发沿直线AB运动，行程的第一部分是加速度为a1的匀加速运动，接着做加速度为a2的匀减速直线运动，抵达B点时恰好静止，如果AB的总长度为s，试求质点走完AB全程所用的时间t？编者意图展示：本题重点考查匀变速直线运动的位移、速度与时间的关系【解析】：设质点的最大速度为v
，前、后两段运动过程及全过程的平均速度相等，均为V/2。全过程：s=……（1）匀加速过程：v=a1t1……（2）匀减速过程：v=a2t2……（3）由（2）（3）得：t1=代入（1）得：s=s=将v代入（1）得：t=【高手支招】：1．任意相等的时间内速度的增量相同，这里包括速度的增量大小、方向．2．从速度一时间图象上来看,图象与时间轴围成的面积就是运动物体在一段时间内的位移．3．在匀变速直线运动中，质点的加速度大小、方向不变，但不能说a与△v成正比、与△t成反比，加速度a由△v和△t的比值来量度．【同步跟踪题】参考答案1.AB2.AC3.AC【同步演练】：1．一物体沿直线从静止开始运动，每隔4s测一次速度，测量数据依次为0.5m／s、1.0m／s、2.0m／s、4.0m／s，…，那么物体的运动性质为()A．一定是匀速直线运动 B．一定是变速直线运动C．一定是匀变速直线运动 D．无法确定做何运动2．汽车做匀加速直线运动，已知加速度为3m／s2，则()A．汽车在任意秒末的速度一定是该秒初的速度的3倍B．汽车在任意秒末的速度一定比该秒初的速度大3m／sC．汽车在任意秒初的速度一定比前秒末的速度大3m／sD．汽车在任意秒末的速度一定比前秒初的速度大3m／s3．一辆玩具车由静止开始做匀变速直线运动，在第8s末开始刹车，经4s停下来，玩具车刹车过程也在做匀变速运动，那么前后两段加速度的大小之比是()A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶14．如图是甲、乙两质点的v－t，图象，则由图可知()A．0时刻甲、乙两质点一定在同一位置B．甲、乙两质点都做匀加速直线运动且运动方向不同C．乙的速度变化快D．在前5s内的任意一段时间内,甲的位移较大
5．关于匀变速直线运动，下列说法中正确的是()A．任何相同时间内速度的变化相同 B．任何时刻的加速度大小相同、方向不同C．相同时间内位移的变化相同 D．相同时间内平均速度的变化相同6．在匀变速直线运动中，质点的加速度、速度及速度变化之间的关系，下列说法正确的是 A．质点加速度越大，其速度越大B．质点加速度越大，其速度变化越大C．质点加速度越大，其速度的变化越快D．质点的运动速度变化越大，其加速度也一定越大7．下列说法不正确的是() A．速度为零，速度的变化不为零是可能的B．速度不为零，速度的变化为零是可能的C．速度大小不变，速度的变化不为零是可能的D．速度变化不为零，加速度为零是可能的8．物体由静止开始做匀加速直线运动，在第7秒内的平均速度为2.6m／s，则物体加速度为 A．4m／s2 B．0.37m／s2 C．2.6m／s2 D．0.43m／s29.飞机从一地起飞，到另一地降落，如果飞机在竖直方向的分速度vy与时间t的关系曲线如图所示（作图时规定飞机向上运动时vy为正），则在飞行过程中，飞机上升的最大高度是_____m，在t=2200s到t=2400s一段时间内，它在竖直方向的分加速度ay为_____m/s2。 10．一个物体做匀变速直线运动，某时刻速度的大小为4m／s，1s后的速度大小为10m／s，求在这1s内该物体的加速度可等于多少?11.汽车正常行驶的速度是30m/s,关闭发动机后,开始做匀减速运动,12s末的速度是24m
/s.求:(1)汽车的加速度;(2)16s末的速度;(3)65s末的速度.(4)汽车关闭发动机后能通过的路程?12.汽车从静止开始作匀变速直线运动,第4秒末关闭发动机,再经2秒停止,汽车一共行驶了30米,求（1）根据所求数据画出速度——时间图象？（2）在运动过程中的最大速度为多少？（3）汽车在两段路程中的加速度分别为多少？参考答案.1．B2．B3．B 4．CD 5．AD6．C7．D8．A9.8000；0.110．若ls后速度与初速度相同，a＝6m／s2 相反时a＝－14m／s211.（1）大小0.5m/s2,方向与汽车运动方向相反（2）,方向与汽车运动方向相同（3）(4)汽车关闭发动机后能通过的路程900m12.（1）图略（2）10m／s,（3）2.5m／s2;一5m／s2
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