2022年高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 导学案

2019-2020年高中物理第二章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学习过程一、阅读教材，自主学习一、匀变速直线运动1.概念：沿着一条______，且_______不变的运动。2.特点：(1)速度均匀变化。(2)加速度______。3.分类：(1)匀加速直线运动：____________的匀变速直线运动。(2)匀减速直线运动：_____________的匀变速直线运动。4.v-t图象是一条____________。二、匀变速直线运动的速度与时间的关系1.速度—时间公式的推导由加速度定义式______________可得___________。2.公式中各项的物理意义(1)v表示：____________________。(2)Δv表示：________________________。(3)v0表示：________________。3.适用条件：____________运动。【判一判】(1)加速度保持不变的运动就是匀变速直线运动。()(2)匀速直线运动的v-t图象是一条倾斜直线。()(3)公式v=v0+at只适用于匀变速直线运动。()(4)由公式v=v0+at可知，在相同时间t内，v0越大，则v越大。()探究匀变速直线运动的特点1.如图所示是小车在重物牵引下的v-t图象， 由图可知，的比值与的比值有何关系？这说明小车运动的加速度有什么特点？它表示小车在做什么样的运动？二、课堂导学，小组合作探究（一）探究匀变速直线运动的特点1.如图所示是小车在重物牵引下的v-t图象，由图可知，的比值与的比值有何关系？这说明小车运动的加速度有什么特点？它表示小车在做什么样的运动？2.如图所示是一个物体运动的v-t图象，它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内速度的变化量总是相等吗？它的加速度如何变化？是匀加速直线运动吗?如果不是，物体做什么运动？【知识点拨】对匀变速直线运动的特点的理解(1)匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，即加速度恒定，加速度恒定是匀变速运动的标志。(2)做直线运动的物体，只要加速度不变，即使速度的方向发生了改变，仍属于同一个匀变速运动过程，可以对全程利用匀变速直线运动的规律解决。【探究归纳】匀变速直线运动1.特点：(1)速度均匀变化；(2)加速度不变(大小、方向都不变)。2.v-t图象是一条倾斜的直线，其斜率表示加速度。3.匀变速直线运动的分类：(1)匀加速直线运动；(2)匀减速直线运动。【典例1】(xx·永州高一检测)匀变速直线运动是()①速度保持不变的直线运动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.①②B.②③C.②④D.③④ 故C选项正确。【变式训练】关于直线运动，下列说法中正确的是()A.匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间改变B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间改变C.速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动D.速度随时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动（二）匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at的讨论1.试分析关系式v=v0+at中各物理量的含义，这个关系式反映了什么规律？提示：v0、v分别表示物体的初、末速度，a为物体的加速度，且a为恒量。t为运动过程对应的时间。这个关系式反映瞬时速度随时间变化的规律。2.若关系式v=v0+at中v0=0时，表示物体做什么运动？a=0时，表示物体做什么运动？3.关系式v=v0+at中一共有几个物理量，若求其中的一个物理量，需要知道几个物理量？试由公式v=v0+at推导v0、t的表达式。4.应用公式v=v0+at时首先需要选取正方向。正方向一般如何选取？选取正方向后式中各量的正负如何确定？物体做匀加速直线运动时，a是正是负？物体做匀减速直线运动时，a是正是负？【规律方法】解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤(1)规定正方向(设初速度方向为正方向)。加速运动，a为正值；减速运动，a为负值。(2)明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。 (3)将已知量代入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。【典例2】汽车以40km/h的速度匀速行驶。(1)若汽车刹车以0.6m/s2的加速度减速，则10s后速度减为多少？(2)若汽车刹车以3m/s2的加速度减速，则10s后速度为多少？【思路点拨】解答本题应把握以下三点：(1)利用公式v=v0+at进行求解。(2)加速度与初速度方向相反，加速度取负值。(3)对于刹车类问题首先求刹车时间。四、分层达标训练【基础达标】1.(xx·银川高一检测)下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的B．做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度变化的方向总是相同的C．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大D．做匀变速直线运动的物体，它的速度变化在单位时间内越大，加速度越大2.下列关于匀变速直线运动的结论中，正确的是()A.在任意时刻位置变化的快慢相等B.在任意时间内的位移变化快慢相等C.在任意时刻速度变化的快慢相同D.在任意相等的时间内速度的变化相等3.对于公式v=v0+at，下列说法正确的是()A．适用于任何变速运动B．只适用于匀加速直线运动C．适用于任何匀变速直线运动D．v0和v只能是正值，不可能为负值 4.在给出的四个图象中，表示物体做匀加速直线运动的是()5.(xx·北海高一检测)物体做匀变速直线运动,初速度为10m/s，加速度为-10m/s2，则2s末的速度为()A.10m/sB.0C.-10m/sD.5m/s6.一物体做匀变速直线运动，初速度为2m/s，加速度大小为1m/s2，则经1s后，其末速度()A．一定为3m/sB．一定为1m/sC．可能为1m/sD．不可能为1m/s7.2011年1月9日，伊朗航空公司客机遭遇暴风雪，飞机迫降失败，77人遇难。若飞机试图迫降时距地面1000m，水平速度大小约为0.6马赫(200m/s)，飞机在水平方向以0.6m/s2的加速度做匀减速运动，从1000m高度降至地面用时150s，求飞机落地时的水平速度大小。【能力提升】8.一辆电车做直线运动，速度v与时间t的关系遵守v=bt，其中b=0.5m/s2,则下列说法正确的是()A.电车做匀速直线运动B.电车的速度变化量大小是0.5m/sC.电车做匀变速直线运动D.电车的初速度为0.5m/s 9.下列图线中表示物体做匀变速直线运动的是()A．①②B．①③C．②③D．①④10.汽车正以50.4km/h的速度行驶，司机发现前方有一只小狗正在横穿马路，便立即以3.5m/s2的加速度刹车，求汽车刹车后5s的速度。11.醉酒驾驶危害极大，如图被网络上评为“最牛的醉酒驾驶”，醉酒司机驾车以30m/s的速度在城市平直路面狂奔，发现险情后经1.5s才做出刹车动作，刹车时车辆的加速度大小为5m/s2,开始刹车后经2s汽车撞上路边建筑，求：(1)汽车刚要撞到路边建筑时的速度；(2)若汽车撞上路边建筑后，司机在安全带和安全气囊的作用下以200m/s2的加速度减速，从司机发现险情到司机停止运动共经过多长时间？