高中物理第二章匀变速直线运动的研究2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系教案3新人教版必修1
匀变速直线运动速度与时间的关系教案
匀变速直线运动速度与时间的关系教案第一章:引言1.1 学习目标让学生了解匀变速直线运动的概念,理解速度与时间的关系,掌握匀变速直线运动的速度时间公式。
1.2 教学内容介绍匀变速直线运动的概念,解释速度与时间的关系,推导速度时间公式。
1.3 教学方法采用讲授法,结合图形、实例进行讲解,引导学生进行思考和讨论。
1.4 教学手段多媒体教学,展示匀变速直线运动的速度时间图线,让学生更直观地理解速度与时间的关系。
第二章:匀变速直线运动的概念2.1 学习目标让学生了解匀变速直线运动的特点,理解匀变速直线运动的速度变化规律。
2.2 教学内容介绍匀变速直线运动的定义,解释匀变速直线运动的速度变化规律,即加速度恒定不变。
2.3 教学方法采用讲授法,结合实例进行讲解,引导学生进行思考和讨论。
2.4 教学手段多媒体教学,展示匀变速直线运动的速度时间图线,让学生更直观地理解匀变速直线运动的特点。
第三章:速度与时间的关系3.1 学习目标让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式,理解速度与时间的关系。
3.2 教学内容推导匀变速直线运动的速度时间公式,解释速度与时间的关系。
3.3 教学方法采用讲授法,结合图形进行讲解,引导学生进行思考和讨论。
3.4 教学手段多媒体教学,展示匀变速直线运动的速度时间图线,让学生更直观地理解速度与时间的关系。
第四章:速度时间公式的应用4.1 学习目标让学生学会运用速度时间公式解决实际问题,提高学生的动手能力和解决问题的能力。
4.2 教学内容讲解如何运用速度时间公式解决实际问题,提供实例进行演示。
4.3 教学方法采用实例教学法,引导学生动手计算,进行思考和讨论。
4.4 教学手段多媒体教学,提供实例进行演示,让学生更直观地理解速度时间公式的应用。
5.1 学习目标5.2 教学内容5.3 教学方法采用启发式教学法,引导学生进行思考和讨论。
5.4 教学手段多媒体教学,展示匀变速直线运动的速度时间图线,让学生更直观地理解匀变速直线运动速度与时间的关系。
第二章匀变速直线运动的研究第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系探究式导学教案
2-2匀变速直线运动的速度和时间的关系探究式导学类教学设计【学习目标】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.1.匀变速运动:1.沿着一条直线,且不变的运动(的大小和方向都不变),叫做匀变速直线运动。
2.在v-t图像是一条,叫做匀变速直线运动。
3.在直线运动中,物体的速度随时间变化,即经过相同的时间,相同,也可以说速度变化与经历的时间成正比,叫做匀变速直线运动。
4.在匀变速直线运动中,如果物体的速度随时间均匀增加,该运动叫做,如果物体的速度随时间均匀减小,该运动叫做。
2.速度与时间的关系式:1.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_ _运动;若v0=0,a=0,表示物体。
例题1汽车以54km/h的速度匀速行驶,现以0.5 m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?例题2 某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s2,如果必须在5s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?【课堂检测】1.以6m/s的速度在水平面上运动的小车,如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度,几秒后它的速度将增加到10m/s ()A.5sB.2sC. 3sD. 8s2.匀变速直线运动是 ()A.位移随时间均匀变化的直线运动 B.速度随时间均匀变化的直线运动C.加速度随时间均匀变化的直线运动 D.加速度的大小和方向恒定不变的直线运动3.一火车以72 km/h的初速度,2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,求: 火车在第12 s末的速度是多少?【注意事项】⑴只适用于。
⑵各物理量的单位要⑶该公式是矢量式,一般以初速度的方向为。
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案一、教学目标1. 让学生理解匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式的应用。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 匀变速直线运动的速度时间公式的应用。
三、教学难点1. 匀变速直线运动的速度与时间关系的推导。
2. 速度时间公式的灵活运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生思考并探索匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 利用公式法,让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式及其应用。
3. 结合实际例子,培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
五、教学过程1. 导入:以实际例子出发,引导学生思考匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 新课:讲解匀变速直线运动的速度与时间的关系,推导速度时间公式。
3. 互动:学生分组讨论,运用速度时间公式解决实际问题。
4. 练习:布置课后习题,巩固所学知识。
6. 作业:布置相关作业,让学生进一步巩固所学知识。
后续章节待补充。
1. 课后收集学生的练习作业,评估学生对匀变速直线运动速度与时间关系的理解和应用能力。
2. 在下一节课开始时,进行简短的知识点测试,了解学生对本次课程内容的掌握情况。
3. 观察学生在课堂上的参与度和小组讨论的表现,评估学生对知识点的兴趣和主动学习能力。
七、教学拓展1. 邀请物理学家或相关领域专家进行讲座,分享实际工作中的匀变速直线运动应用案例。
2. 组织学生参观实验室或进行户外实验,让学生亲身体验匀变速直线运动的现象。
3. 推荐学生阅读相关的物理书籍或文章,加深对匀变速直线运动的理解。
八、教学反馈1. 课后通过问卷调查或面对面交流,收集学生对本次课程的反馈意见。
2. 根据学生的反馈,调整后续的教学内容和教学方法,以提高教学效果。
3. 将学生的意见和建议及时与学生分享,增进师生之间的沟通和理解。
九、教学资源1. 制作教学PPT,清晰展示匀变速直线运动的速度与时间关系及其推导过程。
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系教案-高一上学期物理人教版(2019)必修第一册
课题匀变速直线运动的速度与时间的关系共课时第课时课型新授教学目标1.根据实验得到的v-t图像是一条倾斜的直线,构建匀变速直线运动的模型,了解匀变速直线运动的特点。
2.能根据v-t图像得出匀变速直线运动的速度与时间的关系,理解公式的含义。
3.能应用匀变速直线运动的速度与时间的关系或图像分析和解决生产、生活中有关的实际物体。
4.践行社会主义核心价值观,培养学生科学精神、创新精神和爱国情怀。
重难点重:理解速度与时间的关系难:通过速度与时间的关系解决实际问题。
教学策略推理、讲授教学过程课前、课中反思复习引入教师提问:1.请同学们在下图中描绘物体以6m/s的匀速直线运动。
2.我们所描述的v-t图有什么特点?3.物体的加速度为多少?学生回答:略教师活动:对学生的回答进行点评与表扬。
教师进一步提问下图中a1、a2、a3的值分别为多少?学生活动:仔细的计算并且作答。
教师活动:及时的点评及表扬新课教学一:匀变速直线运动教师活动:补充与总结上述学生的回答。
总结:1.物理意义:沿着一条直线,且加速度不变的运动。
2.条件:(1)运动轨迹是直线(2)加速度恒定不变3. 分类:匀加速直线运动匀减速直线运动课堂练习:分析下列图像是不是匀变速运动思考与讨论教材图2.2-3 是一个物体运动的v-t 图像。
它的速度怎样变化?在相等的时间间隔内,即t =t′时,速度的变化量v′和v 总是相等的吗?物体在做匀变速运动吗?学生活动:积极思考,小组讨论,选取代表发言。
教师活动:对学生发言进行点评与总结总结:并画出相应图像。
1.在v-t图像中倾斜程度表示加速度大小。
倾斜程度逐渐变大,物体运动的加速度越来越大;倾斜程度直角变小,物体运动的加速度越来越小,最后为零,速度越来越大,最后匀速。
二:速度与时间的关系1.公式推导某质点作匀变速直线运动,已知该质点在初始时刻速度为v0,加速度为a,则t秒时的速度v是多少?教师提问:请同学们用初中数学直线公式表达该图像? 学生回答:我们只记得y=kx+b教师提示:我们能不能用高中物理所学物理量来取代呢? 学生回答:v=v 0+at教师提问:上面我们是从图像加数学得来的,那有没有物理的方法得到呢?请同学们用5分钟时间思考,如何小组讨论。
(教案)2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
《2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案(共1课时)授课人:一、教学目标:1.知道匀变速直线运动的概念及其种类。
2.理解匀变速直线运动的v-t图象特点,会应用v-t图象分析解答相关问题。
(重点、难点)3.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行相关计算。
(重点、难点)二、教学重、难点:掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行相关计算。
三、教学过程:(具体见PPT)1、新课导入。
2、匀变速直线运动的定义、分类、v-t图象特点。
3、匀变速直线运动的速度与时间的关系。
4、例题讲解(例题1、2),刹车问题。
5、课本练习。
6、课堂小结。
7、布置作业:课时作业8四、教学内容:(一)导入:匀速直线运动1、这个v-t图像有什么特点?是一条平行于时间轴的直线。
2、表示的速度有什么特点?表示速度不随时间变化,描述的是匀速直线运动。
3、表示的加速度又有什么特点? a = 0问题:在上节的实验中,小车在重物牵引下运动的v-t图象是一条倾斜的直线,它表示小车在做什么运动?分析:由图看出,由于v-t图象是直线,无论Δt选在什么区间,Δv/Δt都是一样的,即物体运动的加速度保持不变。
结论:实验中小车的运动是加速度不变的运动。
(二)知识讲解1: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。
(匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线)2.分类:①匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增加。
②匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小。
判定匀加速、匀减速的方法:1、匀加速(a、v同向)2、匀减速(a、v反向)(三)知识讲解2:速度与时间的关系式匀变速直线运动的速度与时间的关系:v = v0 + at (该公式仅适用于匀变速直线运动。
)说明:△v = a t理解:由于加速度a 在数值上等于单位时间内速度的变化量,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。
教学设计9:2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、教材分析在上节实验的基础上,分析v-t图象是一条倾斜直线的意义----加速度不变,由此定义了匀变速直线运动。
而后利用描述匀变速直线运动的v-t图象的倾斜直线,进一步分析匀变速直线运动的速度与时间的关系:无论时间间隔△t取得大些还是小些,△v/△t的值都是一定的,由此导出v= v0 +at。
最后通过两个例题加深对v= v0 +at的理解。
为了扩展学生的认识,在“说一说”栏目中列举了一个加速度变化的例子,让学生进一步加深对物体做变速运动的认识。
二、教学目标【知识与技能】(1)知道什么是匀变速直线运动(2)知道匀变速直线运动的v-t图象特点,知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度。
(3)理解变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0十at,并会应用它解简单的匀变速直线运动。
【过程与方法】(1)让学生初步了解探究学习的方法。
(2)培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识解决物理问题的能力:【情感、态度与价值观】(1)培养学生基本的科学素养。
(2)培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。
(3)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
三、教学重点及其教学策略重点:(1)匀变速直线运动的v-t图象、概念和特点,(2)匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0十at,并会应用它进行计算。
教学策略:通过思考讨论和实例分析来加深理解。
四、教学难点及其教学策略难点:应用图象v-t推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0十at。
教学策略:让学生充分思考,通过理论推导或数形结合两种途径得出速度与时间的关系式,有利于培养学生的发散性思维。
五、设计思路科学的探究总是从简单到复杂,研究运动是从匀速直线运动开始,由匀速直线运动的图象入手,先分析匀速直线运动的速度特点,再分析匀变速直线运动图象中斜率不变,得到加速度不变,得出匀变速直线运动的概念,并通过理沦推导或数形结合两种途径得出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v =v o 十at 。
精选人教版高中物理必修一教案:2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系【教学目标】1. 知道匀变速直线运动的基本规律。
2. 掌握速度公式的推导,并能够应用速度与时间的关系式。
3. 能识别不同形式的匀变速直线运动的速度-时间图像。
【教学重点】1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。
2. 匀变速直线运动速度公式的运用。
【教学难点】对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。
[课时安排]1课时。
【教学过程】一、引入新课什么是瞬时速度?匀速直线运动和匀变速直线运动中的瞬时速度有什么不同?瞬时速度是指物体在运动中的某一时刻或某一位置的速度。
匀速直线运动中的瞬时速度是不变的,匀变速直线运动中的瞬时速度是时刻改变的。
二、匀变速直线运动匀速直线运动的v-t 图是怎么样的呢?如图1,一条平行与时间轴的直线,表示物体的速度不随时间变化上节课做了实验,得出了小车速度随时间的变化规律,图像又是怎么样的呢?大家画出的图像多如图2所示:图2:图像是一条倾斜的直线,在图像上无论Δt 取多大,对应的速度变化量Δv 与Δt 之比都是一样的,即物体在任一时间间隔内的平均加速度均相等(也即直线上各点的斜率相等)。
0 图1 t/s -1 v 0 图3 t Δtt/s -1v v v v v 0 图2 t t/sv我们把物体沿一条直线,且加速度不变的运动,叫匀变速直线运动。
匀变速直线运动v-t 图像是一条倾斜的直线。
匀加速直线运动:速度随时间均匀增加匀减速直线运动:速度随时间均匀减少练习:A 、B 、C 、D 四个物体在一条直线上运动,它们的速度时间图象如图所示,请回答以下问题:(1)哪个物体的加速度为零而速度不为零?(2)哪一时刻两物体的速度相同而加速度不同?(3)同一时刻,哪两个物体运动的加速度相同但速度不相同?(4)同一时刻,哪一物体的加速度比另一物体小,但速度比另一物体大?讨论:当V —t 图像是曲线时,物体运动的加速度是如何变化的?(图4)1. 相同的时间间隔Δt 内增加的速度Δv 不同,所以不同时间段内平均加速度不同。
匀变速直线运动的速度和时间的关系教案教学设计
一、3.经历速度公式的推导,能够应用速度与时间的关系式,运用数学知识解决物理问题,体验从实验得出规律的一般性过程。
情感态度与价值观1.通过小组探究实验,培养学生对知识的探究能力以及团结协作的精神。
2.在教学中注重严谨的科学推导过程,培养学生实事求是的科学态度,形成良好的学习态度以及树立正确的人生观。
3.将所学知识与实际生活相联系,增强学生的学习动力和兴趣。
教学重点与难点重点1.匀变速直线运动的t-υ图象,概念和特点。
2.匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v+ at,并会应用它进行计算。
难点1.理解图像的物理意义,会用图像分析问题。
2.应用t-υ图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。
3.对公式的运用。
教具、媒体、资源、环境多媒体仪器及教学课件、作图坐标纸。
教与学的过程设计教学环节教师教授活动学生学习活动设计意图新课引入1我们上节课探究了小车的运动情况,描绘了小车速度与时间的图像。
下面我们先回忆下实验的仪器、过程以及得到的图像。
2.播放多媒体,观看上节实验过程。
并让一名学生上黑板画出所得的图像。
认真思考上节所学知识并积极回答问题。
观看多媒体,填补自己知识上的缺陷,在坐标纸上画出图像实验所得的图像,对上节知识得到深化。
通过检复,对以前的知识得到深化,进而引入本节知识的学习,充分体现学科内部小节之间的联系。
通过观看视频调动起学生的学习积极性,新课教学线运动很少,但我们可以将一些例子视为匀变速直线运动。
总结:子弹在枪口内运动;竖直上抛运动;火车、汽车在启动后的一段时间内的运动等等。
七.随堂训练: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?2.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?3.某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是6m/s2,求汽车5s末的速度。
第二章 匀变速直线运动的研究全章教案(精品)
新人教必修1高中物理第二章匀变速直线运动的研究教案全章概述本章是在第一章运动描述的基础上,进一步用实验的方法,探索匀变速直线运动的规律和特点,并结合公式、图象对匀变速直线运动进行研究。
通过使用打点计时器设计相关实验探索运动规律,并用语言、公式、图象进行描述。
本章重点是匀变速直线运动规律的掌握,重点掌握其研究的方法和运动的规律及应用。
本章公式和推论较多,在学习时要分清公式的应用条件和前提,不可乱套公式,在物理过程比较复杂时可以分解过程,—一突破并建立相关联系,必要时可借助图象进行分析比较。
本章可分为三个单元(1)基本规律的探索及描述(一、二、三节)(2)相关的推论的整理及应用(三节后半部分)(3)特殊应用及伽利略的研究史实(第四、五节)新课标要求本章也是必修模块中物理1模块的第一部分,为第一个二级主题。
1、通过研究匀变速直线运动中速度与时间的关系,位移与时间的关系,体会公式表述和图象表述的优越性,为进一步应用规律奠定基础,体会数学在处理问题中的重要性。
通过史实了解伽利略研究自由落体所用的实验和推论方法,体会科学推理的重要性,提高学生的科学推理能力。
2、在掌握相关规律的同时,通过对某些推论的导出过程的经历,体验物理规律“条件”的意义和重要性,明确很多规律都是有条件的,科学的推理也有条件性。
1、实验:探究小车速度随时间变化的规律一、知识与技能1、根据相关实验器材,设计实验并熟练操作。
2、会运用已学知识处理纸带,求各点瞬时速度。
3、会用表格法处理数据,并合理猜想。
4、巧用v-t图象处理数据,观察规律。
5、掌握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述。
二、过程与方法1、初步学习根据实验要求,设计实验,完成某种规律的探究方法。
2、对打出的纸带,会用近似的方法得出各点瞬时速度。
3、初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法。
4、认识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象展现规律,验证规律。
三、情感、态度与价值观1、通过对小车运动的设计,培养学生积极主动思考问题的习惯,并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性。
高中物理 第2章 第2节 匀变速直线运动的速度与时间的关系教案 新人教版必修第一册-新人教版高一第一
第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系学习目标核心素养形成脉络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图象特点.(难点)3.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.(重点)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,叫做匀变速直线运动.2.分类(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增大.(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小.3.v-t图象:匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,如图所示,1表示匀加速直线运动,2表示匀减速直线运动.二、速度与时间的关系式1.速度公式:v=v0+at.2.对公式的理解:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度等于初速度v0加上t时间内速度的变化量at.思维辨析(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动.( )(2)匀变速直线运动的加速度不变.( )(3)速度增加的直线运动是匀加速直线运动.( )(4)公式v=v0+at适用于任何做直线运动的物体.( )(5)公式v=v0+at既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动.( )(6)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线.( )提示:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√ (6)√基础理解(1)如图所示,一辆汽车安装了“全力自动刹车”系统,当车速v<8 m/s ,且与前方障碍物之间的距离达到安全距离时,该系统立即启动,启动后汽车刹车加速度X 围为4~6 m/s 2,在该系统控制下汽车刹车的最长时间为( )A .1.33 sB .2 sC .2.5 sD .4 s 提示:选B.刹车时的加速度最小时,刹车时间最长,故有:t =0-v 0-a min =0-8-4s =2 s. (2)货车以v =20 m/s 的速度匀速行驶,突然前面有紧急情况(如图所示),司机紧急刹车,加速度大小为4 m/s 2,求货车6 s 末的速度.提示:因为货车做匀减速直线运动,应该先判断货车停下来的时间是否小于题目所给的时间.取初速度方向为正方向,设经时间t 停下,末速度为零,由速度公式v =v 0+at代入数据得t =v a=5 s可见货车在6 s 前就停下了,所以6 s 末速度为0.答案:0对公式v =v 0+at 的理解和应用问题导引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v 0(叫做初速度),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.要点提示 由加速度的定义式a =Δv Δt =v -v 0t -0=v -v 0t,整理得:v =v 0+at . 【核心深化】1.对速度公式v =v 0+at 的理解公式意义速度随时间变化的规律 各量意义v 、v 0、at 分别为t 时刻的速度、初速度、t 时间内的速度变化量 公式特点含有4个量,若知其中三个,能求另外一个 矢量性 v 、v 0、a 均为矢量,应用公式时,一般选v 0的方向为正方向,若匀加速,a >0;若匀减速,a <0适用条件 匀变速直线运动速度公式v =v 0+at 虽然是加速度定义式a =v -v 0Δt 的变形,但两式的适用条件是不同的:(1)v =v 0+at 仅适用于匀变速直线运动.(2)a =v -v 0Δt可适用于任意的运动,包括直线运动和曲线运动. 2.应用速度公式v =v 0+at 解决问题的步骤(1)选取研究对象和过程.(2)画出运动草图,标上已知量.(3)选定正方向,判断各量的正、负,利用v =v 0+at 由已知条件求解,最后指明所求量的方向.关键能力1 对匀变速直线运动的理解(多选)下列说法中正确的是( )A .匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动B .做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同C .当运动物体的加速度为负值时,物体一定不可能做匀加速直线运动D .匀变速直线运动的v -t 图象是一条倾斜的直线[思路点拨] 物体做匀变速直线运动时,在任意相等的时间内速度的变化量都相等;物体做匀速直线运动时,在任意相等的时间内位移都相等.[解析] 匀变速直线运动的特点是加速度恒定,运动轨迹是直线,A 正确;由于匀变速直线运动的加速度恒定,所以相同时间内速度的变化量at 相同,B 正确;当物体的初速度为负时,加速度的方向与速度方向相同时,物体做匀加速直线运动,C 错误;匀变速直线运动的速度均匀变化,其v -t 图象是一条倾斜的直线,D 正确.[答案] ABD关键能力2 公式v =v 0+at 的应用(2019·某某月考)美国“肯尼迪”航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移.假设弹射系统对“F -A15”型战斗机作用了0.2 s 时间后,可以使飞机达到一定的初速度v 0,然后飞机在甲板上起跑,加速度为2 m/s 2,经过10 s ,达到起飞速度v t =50 m/s 的要求,求:(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度是多少?(2)弹射系统对飞机提供的加速度是多少?[思路点拨] 飞机的加速过程分为两个过程,在弹射器推动下的加速和在自身动力作用下的加速;对第二个加速过程根据速度时间公式即可以求出弹射的末速度,再对第一个加速过程由速度时间公式求出弹射的加速度.[解析] (1)以初速度方向为正,由匀加速直线运动速度时间公式v t =v 0+at 得: v 0=v t -at =(50-2×10)m/s =30 m/s.(2)弹射系统所提供的加速度为:Δv Δt =30-00.2m/s 2=150 m/s 2. [答案] (1)30 m/s (2)150 m/s 2关键能力3 对刹车类问题的分析计算在某汽车4S 店,一顾客正在测试汽车加速、减速性能.汽车以36 km/h 的速度匀速行驶,现以0.6 m/s 2的加速度加速,则10 s 后速度能达到多少?若汽车以0.6 m/s 2的加速度刹车,则10 s 和20 s 后速度各减为多少?[思路点拨] 汽车刹车时,一定要先判断它的停止时间,在有效时间内计算,否则容易出错.[解析] 初速度v 0=36 km/h =10 m/s ,加速度a 1=0.6 m/s 2,a 2=-0.6 m/s 2.由速度公式得v 1=v 0+a 1t 1=(10+0.6×10)m/s=16 m/s.开始刹车10 s 后汽车的速度 v 2=v 0+a 2t 2=(10-0.6×10) m/s=4 m/s ,从开始刹车至汽车停下所需时间t 3=v -v 0a 2=0-10-0.6s≈16.7 s<20 s. 故刹车20 s 后汽车早已停止运动,所以车速为0.[答案] 16 m/s 4 m/s 0关键能力4 对多过程问题的求解(2019·市中校级月考)世界一级方程式(F1)比赛过程中,赛车在比赛中有一次进站加油的过程.在某次比赛中,处于第一名的赛车进站加油,该赛车进站时一直做减速运动,平均加速度为30 m/s 2,出站时一直做加速运动,平均加速度为45 m/s 2,加油时间为6 s ,进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s ,则该赛车从进站到出站所用时间是多少?[思路点拨] 赛车的进站过程做匀减速运动,末速度为零.出站过程做匀加速运动,初速度为零.根据速度公式分别求出进站和出站的时间,加上加油的时间,即为赛车从进站到出站所用的时间.[解析] 赛车的进站过程做匀减速运动,初速度为v =90 m/s ,末速度为v =0,加速度为a 1=-30 m/s 2,则进站时间为:t 1=v -v 0a 1=0-90-30s =3 s ;赛车的出站过程做匀加速运动,初速度为v 0=0,末速度为v =90 m/s ,加速度为a 2=45 m/s 2,则出站时间为:t 2=v ′-v ′0a 2=2 s ;所以该赛车从进站到出站所用时间是:t =t 1+t 2+6 s =2 s +3 s +6 s =11 s.[答案] 11 s刹车类问题的处理(1)明确刹车时间(车辆末速度变为0时所用的时间),可由t =-v 0a计算得出. (2)判断要研究的时间是大于刹车时间还是小于刹车时间.(3)若要研究的时间小于刹车时间,则汽车在要研究的时间段内的实际运动时间小于刹车时间.反之,实际运动时间等于刹车时间.【达标练习】1.(2019·于洪校级月考)两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是( )A .经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大B .若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大C .若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大D .相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大解析:选D.根据v =v 0+at ,t 相同,但初速度v 0不知道,速度大的质点加速度不一定大,故A 错误;根据v =v 0+at ,v 0相同,但t 不知道,速度变化大的质点加速度不一定大,故B 错误;根据v =v 0+at ,a 相同,但t 不知道,初速度大的质点的末速度不一定大,故C 错误;根据Δv =at ,t 相同,a 大者Δv 大,故D 正确.2.以72 km/h 的速度在平直公路上行驶的汽车,遇紧急情况而急刹车获得大小为4 m/s2的加速度,则刹车3 s 后汽车的速度为( ) A .16 m/sB .12 m/sC .8 m/sD .0解析:选C.取初速度方向为正方向,则v 0=723.6m/s =20 m/s ,a =-4 m/s 2.设刹车经t 0时间而停止运动,即末速度v =0,由v =v 0+at 0得t 0=v -v 0a =0-20-4s =5 s ,故在t 0=5 s 末汽车速度为零,而汽车在t 1=3 s 时仍处于运动状态,故在刹车3 s 后汽车速度为v 1=v 0+at =20 m/s -4×3 m/s =8 m/s ,故C 正确.3.火车沿平直轨道匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h ,1 min 后变成54 km/h ,再经过多长时间火车的速度才能达到64.8 km/h?解析:法一:由速度公式v =v 0+at 得a =v 2-v 1t 1=15-360m/s 2=0.2 m/s 2 故时间t 2=v 3-v 2a =18-150.2s =15 s. 法二:运动过程中加速度a 不变由a =Δv Δt =v 2-v 1t 1=v 3-v 2t 2得t 2=v 3-v 2v 2-v 1·t 1=15 s. 答案:15 s4.卡车原来以10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方开始刹车,使卡车匀减速前进,当车速减到2 m/s 时,交通灯转为绿灯,司机立即停止刹车开始加速,并且只用了减速过程的一半时间就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速共用了12 s .求:(1)减速与加速过程中的加速度大小;(2)开始刹车后2 s 末及10 s 末的瞬时速度大小.解析:(1)卡车先做匀减速运动,再做匀加速运动,其运动简图如图所示.设卡车从A 点开始减速,则v A =10 m/s ,用时t 1到达B 点,从B 点又开始加速,用时t 2到达C 点,则v B =2 m/s ,v C =10 m/s ,且2t 2=t 1,t 1+t 2=12 s ,可得t 1=8 s ,t 2=4 s.由v =v 0+at 得在AB段v B=v A+a1t1①在BC段v C=v B+a2t2②代入数据解①②两式可得a1=-1 m/s2,a2=2 m/s2.所以减速过程的加速度大小为1 m/s2,加速过程的加速度大小为2 m/s2.(2)2 s末的速度v1=v A+a1t=10 m/s-1×2 m/s=8 m/s.10 s末的速度v2=v B+a2t′=2 m/s+2×(10-8)m/s=6 m/s.答案:(1)1 m/s2 2 m/s2(2)8 m/s 6 m/s匀变速直线运动的v-t图象问题导引如图所示:问:(1)图线甲、乙分别表示物体做什么运动?(2)甲物体3 s内速度的改变量是多少?方向与速度方向有什么关系?(3)乙物体5 s内速度的改变量是多少?方向与速度方向有何关系?(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为多少?方向如何?(5)两图线的交点A的意义是什么?要点提示(1)甲做匀加速直线运动;乙做匀减速直线运动.(2)甲物体3 s内速度的改变量是9 m/s,方向与速度方向相同.(3)乙物体5 s内速度的改变量是-9 m/s,方向与速度方向相反.(4)甲、乙两物体的运动加速度分别为3 m/s2、-1.8 m/s2,甲物体加速度与速度方向相同,乙物体加速度与速度方向相反.(5)两图线交点表示此时两物体的速度相同.【核心深化】1.v-t图象中的五点信息2.往返的匀变速直线运动若物体做匀减速直线运动,加速度为a ,当速度减为零之后,又反向做匀加速直线运动,且加速度不变,则整个运动过程也是匀变速直线运动.3.变加速直线运动的v -t 图象两种情况加速度特点加速度逐渐减小加速度逐渐变大 运动特点 沿正方向的变加速直线运动 (2019·某某中学高一期末)一质点自x 轴原点出发,沿正方向以加速度a 加速,经过t 0时间速度变为v 0,接着以加速度-a 运动,当速度变为-v 02时,加速度又变为a ,直至速度变为v 04时,加速度再变为-a ,直到速度为-v 08…,其v -t 图象如图所示,则下列说法正确的是( ) A .质点运动过程中离原点的最大距离为v 0t 0B .质点一直沿x 轴正方向运动C .质点最终静止在原点D .质点在x 轴上的整个运动过程就是一个匀变速直线运动[思路点拨] 在速度时间图象中,最常见的问题.1.速度的大小及方向变化;2.速度线与时间轴围成的面积即为该段时间内的位移;3.斜率表示加速度.斜率不变,加速度不变;斜率变化,加速度变化.斜率既可以表示加速度的大小,也可以表示方向.[解析] 由图象,2t 0时刻位移最大,故质点运动过程中离原点的最大距离为v 0t 0,故A正确;速度为矢量,图中物体的速度只有两个相反的方向,故物体时而沿x 轴正方向运动,时而沿x 轴负方向运动,故B 、D 错误;由图象,质点每次返回的位移均小于前一个运动周期的位移.故最终静止时离开原点的距离一定小于第一个运动周期的位移v 0t 0,最终位置不在原点,故C 错误.[答案] A(1)v -t 图象只能描述直线运动,无法描述曲线运动.(2)v -t 图象描述的是物体的速度随时间的变化规律,并不表示物体的运动轨迹.(3)加速与减速只决定于a 与v 方向是否相同,与v 的方向无关,如图所示.(多选)(2019·某某高一期中)图示是一汽车在行驶过程中通过交叉路口的速度-时间图象;由图线可知( )A .汽车在路口等候的时间为14 sB .汽车减速阶段的加速度大小为2.5 m/s 2C .汽车减速阶段通过的路程为20 mD .汽车在启动过程做加速度增大的加速运动解析:选BC.由图看出汽车在路口等候的时间t =14.0 s -4.0 s =10.0 s ,A 错误;汽车减速阶段的加速度大小为a =10-04m/s 2=2.5 m/s 2,选项B 正确;汽车减速运动过程位移大小为:x =v 0+v 2t =10+02×4 m =20 m ,故C 正确;14.0 s 后汽车启动,因图象切线的斜率不断减小,知汽车的加速度不断减小,故D 错误.1.(多选)关于匀变速直线运动中加速度的方向和正负值,下列说法中正确的是( )A .匀加速直线运动中,加速度方向一定和初速度方向相同B .匀减速直线运动中,加速度一定是负值C .在匀加速直线运动中,加速度也有可能取负值D .只有在规定了初速度方向为正方向的前提下,匀加速直线运动的加速度才取正值 解析:选ACD.匀加速直线运动中,加速度和初速度方向相同,选项A 正确;加速度的正、负取决于正方向的选取,加速度方向与规定的正方向相同时加速度为正值,反之为负值,所以无论是匀加速还是匀减速,加速度有可能是正值,也有可能是负值,选项C 正确,选项B 错误;当规定初速度方向为正方向时,匀加速直线运动中的加速度与速度方向相同,故取正值,选项D 正确.2.(多选)一个物体做匀变速直线运动,当t =0时,物体的速度大小为12 m/s ,方向向东;当t =2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东.当t 为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )A .3 sB .5 sC .7 sD .9 s,物体的加速度a =v -v 0t =8-122m/s 2=-2 m/s 2.物体的速度大小为2 m/s 时,方向可能向东,也可能向西.当速度方向向东时:t 1=2-12-2s =5 s ; 当速度方向向西时:t 2=-2-12-2s =7 s , 故B 、C 正确.3.汽车以10 m/s 的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前,假设驾驶员反应时间为0.5 s .汽车运动的v -t 图如图所示.则汽车的加速度大小为( )A .20 m/s 2B .6 m/s 2C .5 m/s 2D .4 m/s 2 解析:选C.根据速度时间图象可以知道,在驾驶员反应时间内,汽车的位移为x 1=vt =10×0.5 m =5 m ,所以汽车在减速阶段的位移x 2=15 m -5 m =10 m ,根据0-v 2=-2ax 2可解得:a =5 m/s 2,故C 对.4.(2019·某某高一期中)在一次空军演习的任务中,某士兵从悬停飞机上无初速度跳下,下落4 s 速度达到30 m/s 时开始打开降落伞,开始做减速直线运动,在跳下14 s 后以4 m/s 的速度着地,他的速度图象如图所示,下列说法正确的是( )A .该士兵是在下落80 m 时打开降落伞的B .该士兵打开伞时离地面的高度等于170 mC .该士兵打开伞时离地面的高度大于170 mD .该士兵跳伞时的高度一定小于230 m解析:选D.4 s 时才打开降落伞,图象的面积表示位移,所以此时下落了x =12×4×30 m=60 m ,A 错误;连接(4,30)和(14,4),所连直线表示做匀减速直线运动,若打开降落伞后做匀减速直线运动,打开伞时离地面的高度x ′=12×10×(30+4) m =170 m ,所以该士兵打开伞时离地面的高度小于170 m ,士兵跳伞时的高度小于x +x ′=230 m ,B 、C 错误,D 正确.5.(2019·某某一中高一检测)如图所示为某质点的速度-时间图象,则下列说法正确的是( )A .在0~6 s 内,质点做匀变速直线运动B .在6~10 s 内,质点处于静止状态C .在4 s 末,质点运动方向反向D .在t =12 s 末,质点的加速度为-1 m/s 2解析:选D.在0~4 s 和4~6 s 内质点的加速度大小和方向均不同,质点做变速直线运动,选项A 错误;在6~10 s 内质点做v =4 m/s 的匀速直线运动,选项B 错误;在0~14 s 内质点运动方向不变,选项C 错误;在10~14 s 内a =0-4 m/s 4 s=-1 m/s 2,故选项D 正确.一、单项选择题1.(2019·北大附中高一检测)下列有关匀变速直线运动的认识,其中正确的是( ) A .物体在一条直线上运动,若在相等的时间内通过的位移相等,则物体的运动就是匀变速直线运动B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动C.匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D.匀变速直线运动的加速度是一个恒量解析:选D.匀变速直线运动有两个特点:(1)轨迹为直线;(2)加速度恒定.只有具备这两个特点,物体做的才是匀变速直线运动,B错,D对;匀变速直线运动的速度不断变化,所以速度变化量不为零,相等时间内通过的位移也不相同,A、C错.2.某质点的速度随时间变化的关系是v=4+2t,v与t的单位分别为m/s和s,则质点的初速度与加速度分别为( )A.4 m/s与2 m/s2B.0与4 m/s2C.4 m/s与4 m/s2D.4 m/s与0解析:选A.v=4+2t与v=v0+at比较可知:v0=4 m/s,a=2 m/s2,故A正确.3.(2019·兰山校级月考)一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车,既可以在公路上行驶,也可以在天空飞行.已知该飞行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为 2 m/s2,速度达到40 m/s后离开地面.离开跑道后的加速度为5 m/s2,最大速度为200 m/s.该飞行汽车从静止加速到最大速度所用的时间为( )A.40 s B.52 sC.88 s D.100 s解析:选 B.在跑道上的运动时间t1=v1a1=402s=20 s,在空中的运动时间t2=v2-v1a2=200-405s=32 s,则运动的总时间t=t1+t2=(20+32) s=52 s,故B正确,A、C、D错误.4.(2019·富阳校级月考)奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表示该车型的加速性能,数字越大,加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100 km/h,其值为30TFSI,则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为( )A.5.6 s B.6.2 sC.8.5 s D.9.3 s解析:选D.由题意可得30TFSI的加速度大小为a=3 m/s2,末速度大小为v=100 km/h=27.8 m/s ,由速度时间关系可得时间为t =v a=错误! s =9.3 s ,故D 正确,A 、B 、C 错误.5.(2019·石景山期末)“某物体做匀加速直线运动,初速度为零,加速度为2 m/s 2,求物体4 s 末的速度?”对于该问题解答最为规X 的是( )A .由v =v 0+at 得 v =0+2 m/s 2×4 s =8 m/s B .根据v =at 得 v =2×4=8C .根据物理规律v =v 0+at 得 v =2×4=8 m/sD .根据v =v 0+at 得 v =0+2×4 m/s =8 m/s解析:选D.由v =v 0+at 得 v =0+2×4 m/s =8 m/s ,在计算时不需要每个物理量的后面都带单位,故A 错误,D 正确;在计算时要在整个结果后带上所求物理量单位,故B 、C 错误.6.如图所示为四个物体在一条直线上运动的v -t 图象,那么由图象可以看出,做匀加速直线运动的是( )解析:选C.v -t 图象的斜率就是物体的加速度,选项A 中图线平行于时间轴,斜率为0,加速度为0,所以物体做匀速直线运动.选项B 中图线斜率不变,加速度不变,物体做的是匀变速直线运动,且由图象可看出,物体的速度随时间而减小,所以物体做匀减速直线运动.选项C 中图线斜率不变,加速度不变,物体的速度随时间而增大,所以物体做匀加速直线运动.选项D 中图线不是一条直线,表示物体不做匀变速直线运动.7.爬杆运动员从杆上端由静止开始先匀加速下滑时间2t ,后再匀减速下滑时间t 恰好到达杆底且速度为0,则这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为( )A .1∶2 B.2∶1 C .1∶4 D.4∶1a 1,减速下滑的加速度大小为a 2,下滑2t 时的速度为v ,则:a 1=v -02t ,a 2=v -0t ,故a 1∶a 2=1∶2,A 正确.二、多项选择题8.一物体做匀变速直线运动.当t =0时,物体的速度大小为12 m/s ,方向向东;当t =2 s 时,物体的速度大小为8 m/s ,方向仍向东.当t 为多少时,物体的速度大小变为2 m/s( )A .3 sB .5 sC .7 sD .9 s解析:选BC.物体做匀变速直线运动的加速度:a =v 2-v 1t=-2 m/s 2;当2 m/s 的速度方向向东,则t 1=v -v 1a =5 s ;当2 m/s 的速度方向向西,则t 2=-v -v 1a=7 s ;故B 、C 正确,A 、D 错误.9.(2019·临翔校级月考)贵广高铁是某某的第一条高铁,于2018年12月26日正式开通,到时候从某某到某某的时间也就4小时左右.假设动车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外动车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正,则下列说法正确的是( )A .列车加速时的加速度大小为13m/s 2B .列车减速时,若运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13 m/s 2C .若用v -t 图象描述列车的运动,减速时的图线在时间轴t 轴的下方D .列车由静止加速,1 min 内速度可达20 m/s解析:选ABD.180 km/h =50 m/s ,根据速度时间公式得,列车加速时的加速度为:a =v t=50150 m/s 2=13 m/s 2,故A 正确;规定初速度的方向为正方向,由于列车减速时的加速度大小等于加速时的加速度大小,若运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13 m/s 2,故B 正确;在速度时间图线中,速度的正负表示运动的方向,减速时由于速度的方向未变,则减速时的图线仍然在时间轴的上方,故C 错误;根据速度时间公式得:v =at =13×60 m/s =20 m/s ,故D正确.10.(2019·某某二中高一月考)亚丁湾索马里海盗的几艘快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船,中国海军发射爆震弹成功将其驱逐.假如其中一艘海盗快艇在海面上的速度-时间图象如图所示,则下列说法中正确的是( )A .海盗快艇行驶的最大速度为15 m/sB .海盗快艇在66 s 末开始调头逃离C .海盗快艇在0~66 s 做的是加速度逐渐减小的加速运动D .海盗快艇在96~116 s 内做匀减速直线运动解析:选AC.从v -t 图象上得知海盗快艇行驶的最大速度为15 m/s ,在0~66 s 内v -t 图线的斜率逐渐减小,故加速度逐渐减小,选项A 、C 正确;在66 s 末海盗快艇速度方向没变,速度大小减小,选项B 错误;在96~116 s 内海盗快艇调头做匀加速直线运动,选项D 错误.11.甲、乙两物体在t =0时刻经过同一位置沿x 轴运动,其v -t 图象如图所示,则( )A .甲、乙在0~1 s 之间沿同一方向运动B .乙在0~7 s 之间的位移为0C .甲在0~4 s 之间做往复运动D .甲、乙在t =6 s 时的加速度方向相同解析:选BD.在0~1 s 内甲沿x 轴正方向运动,乙先沿x 轴负方向运动,后沿x 轴正方向运动,选项A 错误;在0~7 s 内乙的位移x =-v 02×+v 02×+v 02×3-v 02×3=0,选项B 正确;在0~4 s 内甲的速度恒为正值,始终沿x 轴正方向运动,选项C 错误;在t =6 s 时,甲、乙速度图象的斜率均为负值,即甲、乙的加速度方向均沿x 轴负方向,选项D 正确.12.(2019·某某某某高一期中)雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )A .速度的变化率越来越小B .速度不断增大,加速度为零时,速度最大C .速度不断减小,加速度为零时,速度最小D .速度一直保持不变解析:选AB.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度逐渐减小,则速度变化率逐渐减小,故A 正确;加速度方向与速度方向相同,雨滴做加速运动,当加速度减小到零,速度达到最大,故B 正确,C 、D 错误.三、非选择题13.(2019·某某期中)高铁G1378从某某南站由静止开始加速出站,加速度为0.6 m/s 2,1.5 min 后G1378速度为多大?G1378匀速运动时速度为388.8 km/h ,到达某某南站时,如果以1.0 m/s 2的加速度减速进站,求减速110 s 时速度为多大?解析:取G1378开始时运动方向为正方向.G1378初速度v 0=0,则G1378 1.5 min 后的速度v 1=v 0+a 1t 1=(0+0.6×1.5×60)m/s =54 m/s ;当G1378减速进站时a 2=-1.0 m/s 2;初速度v 20=388.8 km/h =108 m/s ,从刹车到速度为0的时间t 2=0-v 20a 2=108 s ;所以110 s时G1378已经停止运动,速度为0.答案:54 m/s 014.A 、B 是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图所示. (1)A 、B 各做什么运动?求其加速度; (2)两图象交点的意义; (3)求1 s 末A 、B 的速度; (4)求6 s 末A 、B 的速度.解析:(1)取A 、B 的初速度方向为正方向.A 物体沿规定的正方向做匀加速直线运动,加速度为a 1=v -v 0t =8-26m/s 2=1 m/s 2,沿规定的正方向;B 物体前4 s 沿规定的正方向做匀减速直线运动,4 s 后沿反方向做匀加速直线运动,加速度为a 2=0-84 m/s 2=-2 m/s 2,与初速度方向相反.(2)两图象交点表示在该时刻A 、B 速度相同.(3)1 s 末A 物体的速度为3 m/s ,和初速度方向相同;B 物体的速度为6 m/s ,和初速度方向相同.(4)6 s 末A 物体的速度为8 m/s ,和初速度方向相同;B 物体的速度大小为4 m/s ,和初速度方向相反.答案:见解析。
高中物理高一物理《2.2-匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案(必修一)
课题名称§2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课时数1课时课型问题解决课课程标准《普通高中物理课程标准》中对本节知识的具体内容标准如下:1.知道什么是匀变速直线运动;2.知道匀变速直线运动的v-t图像的特点,知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度;3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式v=v0+at,并能用它来解决匀变速直线运动的相关问题。
学习目标1.知识与技能:(1)知道匀速直线运动t-υ图象,理解图像的物理意义。
(2)知道匀变速直线运动的t-υ图象,概念和特点。
(3)掌握匀变速直线运动的速度与时间关系公式v=v0+at,并会应用它进行计算。
2.过程与方法:(1)让学生初步了解探究学习的方法.(2)培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。
3.情感态度与价值观:(1)培养学生基本的科学素养。
(2)培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。
(3)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
重点重点:(1)匀变速直线运动的t-υ图象,概念和特点。
难点(2)匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v =v0+at,并会应用它进行计算。
难点:应用t-υ图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at。
学习过程评价任务(内容、问题、试题)学习活动(方式、行为策略)一、匀变速直线运动【问题1】上一节中已经学习了关于速度时间图像的相关知识,请同学们根据自己描绘出的速度时间图像对小车的运动做定性描述。
并以此总结,我们能从速度时间图像中提取那些运动信息?小车的速度增加得有规律吗?【成功发现】:不难看出,速度图象中的一点表示某一时刻的速度;小车的速度图象是一条倾斜的直线,表明小车的速度不断增大,而且速度变化是均匀的;小车做的是加速度不变的直线运动。
[来源:]★沿着一条直线运动,且加速度保持不变的运动,叫做匀变速直线运动。
★在上图中可以看出,匀变速直线运动的速度时间图像是一条倾斜的直线。
匀变速直线运动的速度与时间的关系教案
匀变速直线运动的速度与时间的关系一、三维目标㈠知识与技能1、知道匀变速直线运动的υ-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速度与时间关系公式,能进行有关的计算。
㈡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。
㈢情感态度与价值观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。
二、教学重点1、理解匀变速直线运动υ-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。
三、教学难点1、匀变速直线运动υ-t图象的理解及应用。
2、匀变速直线运动的速度——时间公式的理解及计算。
四、教学过程导入:上节小车在重物牵引下的运动图象,引导学生思考图象特点,激发学生的求知欲。
利用多媒体展示小车v-t图象,组织学生讨论图象的特点:图象形状、速度、加速度等。
[新课教学]一、匀变速直线运动1、最简单的运动形式——匀速直线运动⑴定义:沿一条直线运动,速度保持不变的运动。
⑵特点:任一时刻的速度总相等。
⑶υ-t图象:a、图象特点:一条平行于时间轴的直线。
b、向正方向运动的匀速直线运动:图线位于时间轴上方。
c、向负方向运动的匀速直线运动:图线位于是时间轴下方。
提问:加速度恒定的运动有什么样的特点呢?2、匀变速直线运动⑴定义:沿着一条直线运动,且加速度保持不变的运动,叫做匀变速直线运动。
⑵特点:速度均匀变化。
⑶υ-t图象的特点:一条倾斜的直线。
⑷分类:匀加与匀减(5)图象反映的物理信息:①任一时刻速度的大小、方向及任一速度所对应的时刻;②比较速度变化的快慢;③加速度的大小和方向。
(6)课堂练习:描述下列运动过渡:我们如何用数学公式来表示速度随时间的变化关系呢?学生讨论,教师总结:二、速度与时间的关系式:1、推导:+ at2、公式:υ = υ↓↓↓末速度初速度速度的变化量3、对公式的理解:①由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所,就以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υ得到t时刻物体的速度υ。
必修教材1第二章第2课时教案:匀变速直线运动的速度与时间的关系
§2-2 匀变速运动的速度与时间的关系教学内容:匀变速运动的速度与时间的关系教学目标:1、理解匀变速直线运动的概念和速度时间关系;2、会用速度公式解答相关的问题,学会解题格式;教学方法:自学辅导法、启发式教学法。
教学重点:速度时间关系。
教学过程:引入:复习速度、瞬时速度、平均速度等概念。
一、匀变速直线运动1、定义:物体沿一条直线运动,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动。
或者:在相等的时间间隔内速度的变化相等。
(两种表达一样)2、理解:(1)是直线运动;(2)加速度不变指大小和方向都不变;(3)匀变速运动的分类匀加速直线运动:速度随时间均匀地增加;匀减速直线运动:速度随时间均匀地减小。
3、练习:下列哪些运动是匀变速直线运动。
(1)一质点作变速直线运动,0秒末速度为20m/s ,1秒末速度为30m/s ,2秒末速度为40m/s ,以后每秒速度都增加10m/s ,则该质点是否作匀变速直线运动?答:不一定。
(2)一质点向东作直线运动,第1秒内速度均匀增加了10m/s ,第2秒内速度均匀地减小了10m/s ,第3s 内又增加了10m/s ,第4s 内又减小了10m/s ,以后类推。
则该质点是还作匀变速直线?答:一定不是。
因为速度的方向改变了,所以不可能相等。
(3)物体沿一条直线运动,下列关于物体运动的说法正确的是A .在相等时间内的位移不相等,物体一定做变速直线运动;B .在不相等的时间内的位移相等,物体一定做变速直线运动;C .在不相等时间内的位移不相等,物体不可能做匀速直线运动;D .如果位移与时间成正比,物体一定做匀速直线运动解析:正确答案有ABD二、匀变速直线运动速度和时间的关系1、速度公式由加速度公式:a=v t -v 0t,变形得匀变速直线运动的速度公式为:v t =v 0+at 其中:v t 为末速度,v 0为初速度,a 为加速度注意:一般取v 0为正方向,a 可正可负,v t 可正可负。
高中物理2.2《匀变速直线运动的速与时间的关系》示范教案 新课标人教版
高中物理2.2《匀变速直线运动的速与时间的关系》示范教案新课标人教版2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系★教学目标(一)知识与技能1.掌握理清匀变速运动和匀变速直线运动的概念。
2.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。
3.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行有关的计算(二)过程与方法4.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。
5.引导学生研究图象,寻找规律得出匀变速直线运动的概念.6.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.7.培养学生学会画草图的良好习惯,有助于发现问题解决问题。
(三)情感态度与价值观8.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.9.培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识.★教学重点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。
★教学难点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-时间公式的理解及计算。
★教学过程引入:师:同学们,在最近一段时间的学习中我们经常接触到这样一些运动:“物体速度均匀增加”、“物体速度均匀减小”或“物体速度均匀变化”。
就拿上一节课的学习内容来说,我们用打点计时器研究小车速度随时间变化规律,实验中我们得出的结论是小车做的什么样的运动啊?生:我记得,小车做的是速度均匀增加的直线运动。
师:那大家还记得它的速度—时间图象是什么样的吗?生:是一条直线。
师:从今天开始我们就来系统学习这种特殊的运动,因为这种运动的特点是物体的速度均匀变化,所以我们把这种运动叫做匀变速运动(均匀变速)。
一、匀变速运动师:现在先请大家在各自的纸上作出匀变速运动的速度—时间图象。
学生作图,教师巡视(结果应该没有什么问题)师:现在请大家在各自的函数图象上任意取两个时间间隔1t ∆2t ∆,比较这两个时间间隔内加速度的大小关系。
匀变速直线运动的速度与时间的关系教案
匀变速直线运动的速度与时间的关系教案教案:匀变速直线运动的速度与时间的关系一、教学目标:1.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2.掌握匀变速直线运动的速度与时间之间的量化关系。
二、教学准备:实验器材:1.平直的实验道路(如学校操场)。
2.摄像设备或计时器。
3.速度计。
三、教学步骤:步骤1:引入新知识(10分钟)1.引导学生回顾匀速直线运动的速度与时间的关系,提示学生当物体以匀速直线运动时,速度是恒定的。
2.接着向学生提问,当物体以匀变速直线运动时,速度与时间的关系是如何的?步骤2:观察实验(20分钟)1.学生分成小组,每组5-6人。
每组至少需要1个摄像设备或计时器,以及1个速度计。
2.每组选取一名队员进行观察实验。
他/她需要在实验道路上进行匀变速直线运动,一边进行计时,一边被摄像设备拍摄或使用计时器记录下时间和距离。
3.队员进行实验时,需要进行科学观察并做出准确记录。
步骤3:理解速度与时间的关系(30分钟)1.按照实验记录,每组学生计算出实验过程中不同时间的速度值。
2.学生将不同时间的速度和时间的数值对应起来,并绘制成速度-时间图表。
3.引导学生进行图表分析,思考速度与时间之间的关系是如何变化的。
4.学生观察速度-时间图表,发现速度的变化量与时间的增加量之间存在关系。
步骤4:总结规律(15分钟)1.和学生一起总结匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2.强调速度的变化量与时间的增加量之间存在其中一种量化关系。
3.引导学生理解匀变速直线运动的速度与时间的关系可以通过速度-时间图表来表示。
四、巩固与评价:1.指导学生进一步思考速度与时间之间的关系,并通过练习题来巩固知识。
2.要求学生能够用适当的速度-时间图表表示匀变速直线运动的速度与时间的关系。
3.对学生的实验记录、速度-时间图表和练习题进行评价,检查他们是否已经掌握了匀变速直线运动的速度与时间的关系。
五、拓展:1.引导学生思考匀变速直线运动的加速度与速度、时间的关系。
高中物理 第二章 匀变速直线运动的研究 第2章 匀变速直线运动的研究 第2节 匀变速直线运动的速度与
(1)因为v、v0、a都是矢量,在直线运动中这些矢量只可能有两个方向,所以如果选定该直线的一个方向为正方向,则凡与规定正方向相同的矢量在公式中取正值,与规定正方向相反的矢量取负值. (2)应用:该公式中有四个物理量,知道任意三个便能确定第四个,是常用的匀变速直线运动的基本公式. (3)特别指出:当v0=0(即从静止开始加速)时,公式变成为v=at,瞬时速度和时间成正比.
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2.如下图是四个物体分别做直线运动的v-t图象,其中做匀变速直线运动的是( )
【解析】
【答案】 BC
〔说一说〕
如右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?物体在做匀加速运动吗? 【点拨】 匀变速直线运动在任意相等的时间内速度的变化都相等,速度均匀变化.图中显示出其速度在增加,在相等的时间间隔内,速度的变化量不相等,则物体的运动不是匀加速运动,是加速度在减小的变加速直线运动.
(1)匀加速直线运动是物体的速度随着时间均匀增加的直线运动. (2)匀减速直线运动是物体的速度随着时间均匀减小的直线运动.
加速度
3.直线运动的v-t图象. (1)匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的直线,如右上图所示.
(2)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,如右图所示a表示匀加速直线运动 ,b表示匀减速直线运动. (3)v-t图线的倾斜程度,即图线斜率等于物体的加速度.
2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
1.了解匀变速直线运动的概念和特点,知道其两种运动类型. 2.知道匀变速直线运动速度—时间图象的特征. 3.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系,会根据速度与时间的关系式进行相关计算.
一、匀变速直线运动 1.定义:沿着一条直线,且 恒定不变的运动. 2.分类:
匀变速直线运动速度与时间的关系教学设计(完整无删节版)
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教学设计【课题】匀变速直线运动的速度与时间的关系【教材】人教版高中物理1 第二章第2节【课标要求分析】1.知道什么是匀变速直线运动。
2.掌握匀变速直线运动的速度公式及应用。
3.理解图像的物理意义。
4.体会数学在研究物理问题中的重要性。
【教材分析】人教版高中物理教材,采取的是由生活到物理的编写思路。
通过本节教学,不但要使学生认识掌握匀变速直线运动的规律,而且要通过对这问题的研究,使学生了解和体会物理学研究问题的一个方法,图像、公式、以及处理实验数据的方法等。
这一点可能对学生更为重要,要通过学习过程使学生有所体会。
本节在内容的安排顺序上,既注意了科学系统,又注意学生的认识规律。
讲解问题从实际出发,尽量用上一节的实验测量数据。
运用图像这种数学工具,相对强调了图像的作用和要求。
这是与以前教材不同的。
在现代生产、生活中,图像的运用随处可见,无论学生将来从事何种工作,掌握最基本的应用图像的知识,都是必须的。
学生在初学时往往将数学和物理分割开来,不习惯或不会将已学过的数学工具用于物理当中。
在教学中应多在这方面引导学生。
本节就是一个较好的机会,将图像及其物理意义联系起来。
在本节教材最后,通过图像提出了一般变速运动(非匀变速运动)的问题,这是对问题自然的扩展和引伸,目的是开阔学生思路,并不是要深入讲解非匀变速运动。
教学中对基础较好的学生要求掌握,以利因材施教,使学生各得其所。
【学生分析】对比于初中学生,高中学生在感知觉方面更有目标性、系统性,他们比较自觉系统的配合教学的进行,思维上开始从形象向抽象思维过度,但在记忆上抽象记忆不如形象记忆好。
高一学生已经有了一定的物理基础知识,对于利用已有知识创造出新的概念、理论的能力很弱。
因此我通过知识的归纳,问题的实验探究来使学生主动参与到学习中来,并加以培养和教育。
【教学目标】知识与技能1.知道匀变速直线运动的概念、运动规律及特点。
2.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式,并会应用它进行计算。
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(二)、速度与时间的关系式
1、自主推导:
一个物体做匀变速直线运动,v0是起始时刻的速度,a是物体的加速度,t是时间间隔,v是t时刻末的速度,则该物体速度与时间的关系式是怎样的?
2、对公式的理解
讨论归纳:
(1)、公式v=v0+at中各符号的含义:
(2)、公式的矢量性:
(3)、公式的适用条件:
(4)、公式v=v0+at的特殊形式:
当v0=0时:
探究讨论:如图,是实验探究某一物体的运动速度随时间的变化规律时,
得到的v--t图像,由图像可知它的速度随时间怎样变化?加速度有
何特点?是否是匀变速直线运动?
(三)、典型例题
例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?
例2、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?
针对训练:某汽车正以12m/s的速度在路面上匀速行驶,前方出现紧急情况需刹车,加速度大小是3m/s2,求汽车5s末的速度。
学习探讨与反思:
教学过程
一、课前导学
思考并讨论:
1、如图所示的v-t图象表示物体做_____________运动,从图象中你还能找到什么信息?
2、上节课的实验中,我们绘制的小车运动的v-t图象是怎样的?物体的速度如何变化?
物体的加速度如何变化?
二、课中导学
(一)匀变速直线运动
讨论归纳:
1、什么是匀变速直线运动?
2、可分为和两种类型。它们各自对应的v-t图象是怎样的?
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
教学目标
1.理解匀变速直线运动的概念,掌握匀变速直线运动的v-t图象特点。
2.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,能进行有关的学重难点
V-t图像的理解和V=V0+at的应用
教学方法
自主探究、分组讨论、自主归纳、教师点评