2019版 新教材人教版物理 必修一2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学案 Word版含解析

2　匀变速直线运动的速度与时间的关系 [学科素养与目标要求]　 物理观念：1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.理解匀变速直线运动的v－t图像特点． 科学思维：掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题． 一、匀变速直线运动 1．定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动． 2．v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线． 3．分类： (1)匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间均匀增加． (2)匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间均匀减小． 二、速度与时间的关系 1．速度与时间的关系式：v＝v0＋at. 2．意义：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at. 1．判断下列说法的正误． (1)匀变速直线运动的加速度不变．(　√　) (2)速度逐渐增加的直线运动是匀加速直线运动．(　×　) (3)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体．(　×　) (4)匀加速直线运动的v－t图像的斜率逐渐增大．(　×　) 2．一辆电车，原来的速度是8 m/s，在一段足够长的下坡路上以0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动，则行驶了20 s时的速度为_____ m/s. 答案　18 一、匀变速直线运动的特点及v－t图像 导学探究 四个物体运动的v－t图像如图1所示． 图1 (1)它们分别做什么运动？ (2)匀加速直线运动的v－t图像斜率一定为正值吗？匀减速直线运动的v－t图像斜率一定为负值吗？ 答案　(1)甲做匀速直线运动；乙做匀加速直线运动；丙做匀减速直线运动；丁做反向匀加速直线运动 (2)不一定　不一定 知识深化 1．匀变速直线运动的特点 (1)加速度a恒定不变； (2)v－t图像是一条倾斜直线． 2．v－t图像与物体的运动 (1)匀速直线运动的v－t图像是一条平行于时间轴的直线． (2)匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线，如图2所示，a表示匀加速直线运动，b表示匀减速直线运动． 图2 ①v－t图线的斜率的绝对值等于物体的加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向． ②v－t图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的初速度． (3)非匀变速直线运动的v－t图像是一条曲线，曲线上某点切线的斜率等于该时刻物体的加速度． 图3甲、乙中，速度v随时间t的增加都增大． 甲图中，在相等的时间Δt内Δv2>Δv1，加速度增大；乙图中，在相等的时间Δt′内Δv2′<Δv1′，加速度减小． 图3 (2018·商丘市高一检测)中国青年网消息，被称作“最能装”的8A型列车在北京正式亮相，如图4所示，最大载客量达到3 456人．该列车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站，在如图所示的四个v－t图像中，正确描述了列车运动情况的是(　　) 图4 答案　B 解析　匀变速直线运动的v－t图像是倾斜直线，A错误；列车先匀减速，后速度为零，再匀加速，D错误；由于列车前后运动方向一致，故B正确，C错误． (2018·邯郸市高一检测)太原晚报消息，为让电动汽车跑得更“欢”，太原未来五年将建5万个充电柱．如图5所示为某新型电动汽车试车时的v－t图像，则下列说法中正确的是(　　) 图5 A．在0～6 s内，新型电动汽车做匀变速直线运动 B．在6～10 s内，新型电动汽车处于静止状态 C．在第4 s末，新型电动汽车向相反方向运动 D．在第12 s末，新型电动汽车的加速度为－1 m/s2 答案　D 解析　新型电动汽车在0～4 s内做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动，在4～6 s内做加速度为－1 m/s2的匀减速直线运动，在6～10 s内以4 m/s的速度做匀速直线运动，在10～14 s内做加速度为－1 m/s2的匀减速直线运动，综上所述，只有D正确． 二、匀变速直线运动速度与时间的关系 导学探究 设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t＝0)的速度为v0(叫作初速度)，加速度为a，请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度． 答案　 ... ...