2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 导学案-高中物理人教版必修第一册

2．2匀变速直线运动的速度与时间的关系学习目标一、知识与能力：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、过程与方法：1．培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力．2．引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念．3．引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义．三、情感态度与价值观：1．培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望．2．培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识．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．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．新课教学一、匀变速直线运动的特点一物体的运动情况如下表数据所示v（m/s）01234567T（s）024681012 1规律寻找分析上表的数据，完成填空速度随时间变化的特点：作出υ－t图像（描点作图）υ－t图象是一条直线，速度和时间的这种关系称为线性关系。问题：在小车运动的υ－t图象上的一个点A表示什么？丙2、匀变速直线运动提问：下图是物体的v-t图象是一条倾斜的直线，物体的加速度有什么特点？直线的倾斜程度与加速度有什么关系？它表示小车在做什么样的运动？从图可以看出，由于v-t图象是一条倾斜的直线，速度随着时间逐渐变大，且在相同的时间内，速度的变化量是。在时间轴上取取两点t1,t2 ,则t1,t2间的距离表示时间间隔∆t=t2—t1，t1时刻的速度为v1,t2时刻的速度为v2,则v2—v1=∆v，∆v即为间间隔∆t内的速度的变化量。提问：∆v与∆t的比值是，表明物体运动的加速度是。知识总结：沿，且的运动，叫做。匀变速直线运动的v-t图线的斜率表示，匀变速直线运动的v-t图线与纵坐标的交点表示二、速度与时间的关系式提问：除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外，是否还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系？vto乙展示以下两个v-t图象，请同学们观察，并比较这两个v-t图象。vto甲丁 知识总结：在甲图像中，物体的速度随着时间均匀，加速度恒定，且是；这个运动叫做匀加速直线运动；乙图像中，物体的速度随着时间均匀，加速度恒定，且为这个运动叫做匀减速直线运动。丙图中，物体的速度随时间增加，加速度。是加速度越来越的加速直线运动。丁图中，物体的速度随时间，加速度。是加速度越来越的直线运动。速度变化量的表达式：加速度的表达式：由上述表达式能否推出速度时间关系式？试推导。规律理解提问：能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式?vtoV0Vt∆V∆t（提示）取t=0时为初状态，速度为初速度V0，取t时刻为末状态，速度为末速度V,从初态到末态，时间的变化量为∆t，则∆t=t—0，速度的变化量为∆V,则∆V=V—V0 知识总结：匀变速直线运动中，速度与时间的关系式是匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：V=V0+at可以这样理解：由于加速度a在数值上等于，所以at就是整个运动过程中速度的变化量；再加上运动开始时物体的速度V0，就得到t时刻物体的速度V三、例题例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？加速后经过多长汽车的速度达到80km/h？（公式初步应用）变式训练1、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是6m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？如果汽车以最高允许速度行驶，必须在1.5s内停下来,汽车刹车匀减速运动加速度至少多大？ 例题2、各种不同的匀变速直线运动的速度一时间图象，让学生说出运动的性质，以及速度方向、加速度方向．如图2—2—4至图2—2—8所示．