匀变速直线运动速度与时间的关系

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匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件

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【解析】 甲图为位移图象,因位移图象的斜率表示速度,
且一直为正,故甲的运动方向不变,且通过的总位移大小为 4 m, 选项 A 正确、B 错误;乙图为速度图象,速度有正负,表示有 往返运动,且面积表示位移的大小,在整个 t=6 s 时间内乙通过 的总位移为零,选项 C 正确、D 错误.
【答案】 AC
核心三 v -t 图象的应用
v -t 图象的应用:
图线上某点的纵坐标
正负号 绝对值
表示瞬时速度的方向 表示瞬时速度的大小
图线的斜率
正负号 表示加速度的方向 绝对值 表示加速度的大小
图线与坐标轴的交点
纵截距 横截距
表示初速度 表示开始运动或速度为零的时刻
图线的拐点 表示加速度改变
两图线的交点 表示速度相等
匀变速直线运动的速度与时间的关系
知识点一 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. 2.特点: (1)运动轨迹是 直线 . (2)任意相等时间内速度的变化量 Δv 相等(速度均匀变化), 即ΔΔvt =常量,即 加速度 恒定不变. 3.分类: (1)匀加速直线运动:速度随时间均匀增加. (2)匀减速直线运动:速度随时间均匀减小.
【解析】 匀速阶段的速度即为匀加速阶段的末速度 vB, 由速度公式得:
vB=vA+a1t1=0+1×5 m/s=5 m/s. 而质点做匀减速运动的初速度即为匀速运动的速度,所以
vB=vC=5 m/s, 而最终 vD=0,由 vD=vC+a2t2 得 a2=vD-t2 vC=0-2 5 m/s2=
-2.5 m/s2, 所以,加速度大小为 2.5 m/s2. 【答案】 5 m/s 2.5 m/s2
知识点二 匀变速直线运动速度与时间的关系式

新教科版高中物理必修一课件:1.5匀变速直线运动的速度与时间的关系(25张ppt)

新教科版高中物理必修一课件:1.5匀变速直线运动的速度与时间的关系(25张ppt)

(×)
(2)匀变速直线运动就是速度均匀变化的直线运动。
(√ )
(3)在匀变速直线运动中,由公式 vt=v0+at 可知,经过相同时
间 t,v0 越大,则 v 越大。
(× )
(4)在匀变速直线运动中,由公式 vt=v0+at 可知,初速度相同,
加速度 a 越大,则 v 越大。
(× )
(5)匀变速直线运动的 v -t 图像是一条倾斜直线。
2. (多选)如图 1-5-8 所示是质点做直线运动的 v-t 图像,则有 ( )
图 1-5-8 A.在前 6 s 内物体做匀变速直线运动 B.在 2~4 s 内质点做匀变速直线运动 C.4 s 末质点的速度大小是 4 m/s,方向与规定的正方向相反 D.3~4 s 内与 4~6 s 内质点的速度方向相反
3.一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动,先后经历匀加速、匀 速、匀减速直线运动,最后停止。从汽车启动开始计时,下表记
录了汽车某些时刻的瞬时速度,根据数据可判断出汽车运动的 v-t
图像是
()
时刻/s 1.0 2.0 3.0 5.0 7.0 9.5 10.5 速度/(m/s) 3.0 6.0 9.0 12 12 9.0 3.0
(1)加速度是否变化看有无拐点:在拐点位置,图线的斜 率改变,表示此时刻物体的加速度改变。v-t 图像为曲线,可 认为曲线上处处是拐点,加速度时刻在改变。
(2)速度方向是否改变看与时间轴有无交点:在与时间轴 的交点位置,纵坐标的符号改变,表示物体的速度方向改变。
1. (多选)甲、乙、丙是三个在同一直线上
(√ )
(6)v-t 图像的斜率为负值时,物体一定做匀减速直线运动。( × )
2.合作探究——议一议
(1)结合图 1-5-3 中的图像,试由 a=ΔΔvt 和 Δv=

匀变速直线运动的速度与时间的关系(解析版)

匀变速直线运动的速度与时间的关系(解析版)

匀变速直线运动的速度与时间的关系一、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.分类①匀加速直线运动,a 与v 0方向相同。

②匀减速直线运动,a 与v 0方向相反。

二、匀变速直线运动的速度与时间的关系1.公式v =v 0+at 的物理意义:描述了做匀变速直线运动的物体的速度随时间的变化规律。

2.公式中各符号的含义(1)v 0为开始时刻物体的瞬时速度,称为初速度,v 为经时间t 后物体的瞬时速度,称为末速度。

(2)a 为物体的加速度,为恒量,表明速度均匀变化,即相等时间内速度的变化量相等。

3.矢量性(1)公式中的v 0、v 、a 均为矢量,应用公式解题时,一般取v 0的方向为正方向,a 、v 与v 0的方向相同时取正值,与v 0的方向相反时取负值。

对计算结果中的正、负,应根据正方向的规定加以说明,如v >0,表明末速度与初速度v0同向;若a <0,表明加速度与v0反向。

(2)a 与v0同向时物体做匀加速运动,a 与v0反向时,物体做匀减速直线运动。

4.特殊情况(1)当v 0=0时,v =at ,即v ∝t 。

(2)当a =0时,v =v 0(匀速直线运动)。

5.[特别提醒]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三、v -t 图像1.匀变速直线运动的v -t 图像:匀变速直线运动的v -t 图像是一条倾斜的直线,如图所示,a 表示匀加速直线运动,b 表示匀加速直线运动。

2.对v -t 图像的几点说明(1)纵截距:表示物体的初速度。

(2)横截距:表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动,或物体经过一定时间速度变为零。

(3)与横轴的交点:表示速度方向改变的时刻。

(4)图线折点:表示加速度方向改变的时刻。

第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系

第2节 匀变速直线运动速度与时间的关系

第2节匀变速直线运动速度与时间的关系学习目标要求核心素养和关键能力1.能够根据加速度表达式推导得出速度与时间的关系式,并会应用此公式进行相关计算。

2.理解运动图像的物理意义及其应用。

1.科学探究经历探究匀变速直线运动的速度公式的推导过程,体会数学思想和方法在解决物理问题中的重要作用。

2.关键能力利用数学思想和方法解决物理问题的能力。

匀变速直线运动速度与时间的关系1.关系式:v t=v0+at。

2.物理意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v t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。

3.各个量的含义【想一想】速度公式v t=v0+at和加速度定义式a=v t-v0t适用条件有何不同?提示速度公式v t=v0+at只适用于匀变速直线运动。

加速度定义式a=v t-v0t可适用于任何运动。

探究1匀变速直线运动的速度与时间的关系■情境导入观察图甲和图乙,可知匀变速直线运动的v -t 图像与我们在数学里学的一次函数图像类似,类比一次函数的表达式,写出速度与时间的关系式,由此可看出速度v 与时间t 存在什么关系?提示 根据一次函数的一般表达式y =kx +b ,可知匀变速直线运动的速度与时间的关系式为v t =v 0+at ,速度v t 与时间t 存在一次函数关系。

■归纳拓展1.推导过程:对于匀变速直线运动,速度变化量Δv =v t -v 0,由加速度的定义式a =ΔvΔt ,变形得v t =v 0+at 。

2.对速度公式的理解(1)速度公式中,末速度v t 是时间t 的一次函数,其v -t 图线是一条倾斜的直线,斜率表示加速度a ,纵轴截距表示初速度v 0。

(2)速度公式既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动。

(3)此公式中有四个物理量,知道其中三个就可以求第四个物理量。

3.公式的矢量性(1)公式v t =v 0+at 中的v 0、v t 、a 均为矢量,应用公式解题时,首先应先选取正方向。

匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动的速度与时间的关系【知识梳理】一、匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且不变的运动叫匀变速直线运动。

(注意:加速度不变,但速度在随时间均匀的变化。

)2.匀变速直线运动的分类:(1)匀加速直线运动,速度随时间。

(2)匀减速直线运动,速度随时间。

二、速度与时间的关系1.速度公式:。

2.理解:(1)速度公式是矢量式,计算时需要带符号。

v是一段时间t内的初速度,而v是指一段时间t (2)式中速度要与时间对应,即v变化到v所用的时间。

内的末速度;或者说t是速度从(3)a是加速度,即单位时间内速度的变化量,所以at就是时间t内(整个过程中)v就得到了末速度v。

速度的变化量,再加上运动开始阶段的初速度三、直线运动的速度时间图像1.匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线,如图中的a所示。

2.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。

如图中的b、c所示。

3.无论什么运动的v-t图像,其斜率(倾斜程度或者陡峭程度)都表示加速度。

【例题讲解】例1:对于一确定的匀加速直线运动,下列说法正确的是( )A.速度与时间成正比B.速度的增加量与时间成正比C.单位时间内速度变化量不相等D.速度变化率越来越大例2:一物体做匀变速直线运动,在3 s内从10 m/s减小到1 m/s,方向不变,则物体的加速度的大小为( )A.4 m/s2B.6 m/s2C.3 m/s2D.2 m/s2例3:一物体做匀变速直线运动,初速度为2 m/s,加速度大小为1 m/s2,则经过1 s后,其末速度( )A.一定为3 m/s B.一定为1 m/sC.可能为1 m/s D.不可能为1 m/s例4:一小球在斜面上由静止开始匀加速滚下,进入水平面后又做匀减速运动,直至停止.如图所示的v-t图象中可以反映小球这一运动过程的是( )例5:(多选)汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标.速度变化得越快,表明它的加速性能越好.图为研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v-t图象,根据图象可以判定( )A.甲车的加速性能最好B.乙比甲的加速性能好C.丙比乙的加速性能好D.乙、丙两车的加速性能相同【基础过关】1.某物体做匀变速直线运动,在运用公式v =v 0+at 解题时,若取初速度方向为正方向,则下列说法正确的是( )A .匀加速直线运动中,加速度a 取负值B .匀加速直线运动中,加速度a 取正值C .匀减速直线运动中,加速度a 取正值D .无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度a 均取正值2.以6 m/s 的速度在水平面上运动的小车,如果获得2 m/s 2与运动方向同向的加速度,它的速度增加到10 m/s 所经历的时间为( )A .5 sB .2 sC .3 sD .8 s3.下列关于匀变速直线运动的说法正确的是( )A .匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B .匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C .匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D .速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动4.星级快车出站时能在150 s 内匀加速到180 km/h ,然后正常行驶.某次因意外列车以加速时的加速度大小将车速减至108 km/h.以初速度方向为正方向,则下列说法错误的是( )A .列车加速时的加速度大小为13m/s 2 B .列车减速时,若运用v =v 0+at 计算瞬时速度,其中a =-13m/s 2 C .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分钟内,速度可达20 m/s5.关于匀变速直线运动,下列说法正确的是( )A .加速度大的物体其运动速度一定大B .加速度小的物体其运动速度一定小C .匀加速直线运动中,物体的加速度方向与速度方向相同D .加速度的方向就是初速度的方向6.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,它的速度在单位时间内变化越大,加速度越大7.做直线运动的某物体在第1 s末、第2 s末、第3 s末的速度分别为1 m/s、2 m/s、3 m/s,则此物体的运动性质()A.是匀变速直线运动B.是非匀变速直线运动C.是加速度不断增大的运动D.可能是匀变速直线运动,也可能是非匀变速直线运动8.物体做匀加速直线运动,已知它在第1 s末的速度是6 m/s,在第2 s末的速度是8 m/s,则下面结论正确的是()A.物体零时刻速度是3 m/sB.物体的加速度是2 m/s2C.任何1 s内的速度变化都是2 m/sD.每1 s初的速度比前1 s末的速度大2 m/s9.一个沿直线运动的物体的v­t图象如图2­2­7所示,则下列分析错误的是 ( )A.图象OA段表示物体做非匀变速运动,AB段表示物体静止B.图象AB段表示物体做匀速直线运动C.在0~9 s内物体的运动方向相同D.在9~12 s内物体的运动方向与0~9 s内的运动方向相反10.甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动,两物体运动的v-t图象如图所示,下列判断正确的是()A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动B.两物体两次速度相同的时刻分别在1 s末和4 s末C.乙在前2 s内做匀加速直线运动,2 s后做匀减速直线运动D.2 s后,甲、乙两物体的速度方向相反11.一质点沿直线运动,其v-t图象如图所示.由图象可知()A.在0~2 s内质点做匀速直线运动B.在2 s~4 s内质点做匀加速直线运动C. 质点2 s末的速度大于4 s末的速度D.质点5 s末的速度大小为15 m/s12.甲、乙两质点在同一直线上,向同方向做匀加速直线运动v­t图象如图2­2­8所示,在3 s末两质点在途中相遇,则下列判断正确的是( )图2­2­8A.两质点出发点间的距离是甲在乙之前6 mB.两质点出发点间的距离是甲在乙之前4.5 mC.在第2秒,乙质点加速度为2 m/s2,甲质点加速度为1 m/s2D.在第2秒,乙质点加速度为3 m/s2,甲质点加速度为1 m/s213.质点从静止开始做匀加速直线运动,经4 s后速度达到20 m/s,然后匀速运动了10 s,接着经4 s匀减速运动后静止.求:(1)质点在加速运动阶段的加速度为多大?(2)质点在16 s末的速度为多大?16.如图2­2­10所示,小球以v0=6 m/s的速度从中间滑上足够长的光滑斜面.已知小球在斜面上运动时的加速度大小为2 m/s2,问小球速度大小为3 m/s时需多长时间?(小球在光滑斜面上运动时,加速度的大小和方向均不变)图2­2­1014.卡车原来以10 m/s的速度匀速在平直的公路上行驶,因为路口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进.当车减速到2 m/s时,交通灯变为绿灯,司机立即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原来的速度共用了12 s.求:(1)减速与加速过程中的加速度;(2)开始刹车后2 s末及10 s末的瞬时速度.。

匀变速直线运动的速度与时间关系

匀变速直线运动的速度与时间关系

二、速度与时间的关系式: 速度与时间的关系式:
时速度为v 设t=0时速度为 0, 时速度为 t时刻的速度为 t 时刻的速度为v 时刻的速度为 则△t=t-0=t,△v=vt-v0; ,
由于是匀变速直线运动,所以 不变 由于是匀变速直线运动,所以a不变 又
∆v vt − v0 a= = ∆t t
得: v=v0+at
课堂练习
1、关于直线运动的下述说法中正确的是 、 ABD ( ) A.匀速直线运动的速度的恒定的,不随时间而 匀速直线运动的速度的恒定的, 匀速直线运动的速度的恒定的 改变 B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变 C.速度随时间不断增加的运动,叫匀加速直线 速度随时间不断增加的运动, 速度随时间不断增加的运动 运动 D.速度随着时间均匀减小的运动,叫做匀减速 速度随着时间均匀减小的运动, 速度随着时间均匀减小的运动 直线运动
运动示意图
解:以初速度v0=10m/s方向为正方向 以初速度 方向为正方向 (1)匀减速时:v=v0+a1t1 匀加速时:v0=v+a2t2 )匀减速时: 匀加速时: 由此可得: 由此可得:a1t1+a2t2=0 又t2=(1/2)t1,t1+t2=t=12s 得t1=8s,t2=4s , 则a1=(v-v0)/t1=(2-10)/8m/s2=-1m/s2 a2=(v0-v)/t2=(10-2)/4m/s2=2m/s2 (2)2s末:v1=v0+a1t3=10+(-1) ×2m/s=8m/s ) 末 10s末:v2=v+a2t4=2+2×2=6m/s 末 ×
例题1、汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以 例题 、汽车以 的速度匀速行驶, 的速度匀速行驶 0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少? 的加速度加速, 后速度能达到多少 后速度能达到多少? 加速后经过多长时间汽车的速度达到80km/h 80km/h? 加速后经过多长时间汽车的速度达到80km/h?

匀变速直线运动的速度与时间的关系公式

匀变速直线运动的速度与时间的关系公式

匀变速直线运动的速度与时间的关系公式篇一:哎呀呀,同学们,你们知道吗?在物理的世界里,有一个超级重要的东西叫匀变速直线运动的速度与时间的关系公式!这玩意儿可神奇啦!就比如说,你在操场上跑步,速度一会儿快一会儿慢,那这就不是匀变速直线运动。

但要是你一直以稳定的加速度加速或者减速跑,这就是匀变速直线运动啦!那这个公式到底是啥呢?它就是v = v₀ + at 。

这几个字母都代表啥呢?v 就是我们在某个时刻的速度,v₀呢,就是最开始的速度。

a 就是加速度,t 就是时间。

想象一下,一辆小汽车刚启动的时候速度是0 ,然后它以一定的加速度往前冲,那过了一段时间t 之后,它的速度不就可以用这个公式算出来啦?再比如说,一个骑自行车的人,一开始速度挺快的,然后他开始慢慢减速,这个减速的过程也能用这个公式来描述呢!你们说,这是不是很神奇?如果没有这个公式,我们怎么能搞清楚速度是怎么变化的呢?我们在学习这个公式的时候,可不能死记硬背,得理解它背后的道理。

这就好比我们学画画,不能只照着画,得明白为啥要这么画,对吧?这个公式就像一把神奇的钥匙,能帮我们打开物理世界里很多的秘密。

它能让我们知道物体的速度是怎么随着时间变化的,是不是超级厉害?反正我觉得这个公式特别重要,咱们可得好好学,把它弄明白,这样才能在物理的世界里畅游无阻!篇二:《探索匀变速直线运动的神奇世界》嘿,同学们!你们知道吗?在物理学的奇妙世界里,有一个超厉害的东西叫匀变速直线运动的速度与时间的关系公式!这可真是个神奇的宝贝!先来说说什么是匀变速直线运动吧。

就好像我们跑步,一开始速度慢,然后均匀地加速,或者骑着自行车,一直均匀地减速,这就是匀变速直线运动啦。

那这个公式到底是啥呢?它就是v = v₀ + at 。

这里的v 呢,就是末速度,v₀是初速度,a 是加速度,t 是时间。

咱们来打个比方吧,就像一辆汽车刚启动,初速度v₀是0 ,加速度a 是2 米每秒平方,经过5 秒钟,那末速度v 是多少呢?这时候咱们就可以用这个公式算啦,v = 0 + 2×5 = 10 米每秒。

匀变速直线运动的速度与时间的关系

匀变速直线运动的速度与时间的关系

提示 已知初速度、加速度和时间,求末速度,可直接应用匀变速直线 运动速度公式求解。 解析:电车的初速度v0=18 m/s,加速度a=0.5 m/s2,时间t=20 s,由 匀变速直线运动速度公式,可得电车加速行驶了20 s时的速度 v=18 m/s+0.5×20 m/s=28 m/s。 例2.物体做匀加速直线运动,到达A点时的速度为5 m/s,经3s到达B点
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。
v t o 乙 v t o 甲
学生回答v-t图线与纵坐标的交点表示t = 0 时刻的速度,即初速度 v0。 v-t图线的斜率在数值上等于速度v的变化量∆v与时间t的变化量∆t之 比,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。由作图可得甲乙 两个v-t图象表示的运动都是匀变速直线运动,但甲图的速度随时间均 匀增加,乙图的速度随着时间均匀减小。 知识总结:在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增 加,这个运动叫做匀加速直线运动;
图(1) (2)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,如图(2)所示,其中 a表示匀加速直线运动,b表示匀减速直线运动.
图(2) 二、速度与时间的关系式 1.公式:v=v0+at. 2.对公式的理解:匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v等于物体 在开始时刻的初速度v0加上整个过程中的速度的变化量at.
v0 v=? a 图2-13 t
教材中的例题2,研究的是汽车的紧急刹车过程,已知汽车的加速度a的 大小和刹车减速的时间t,并有隐含条件末速度v=0,需求初速度v0,如 图2-14所示。此题在应用匀变速直线运动的速度公式求解时,若以汽 车运动的方向为正方向,则加速度须以负值代入公式。
v=0 v0=? a t 图2-14
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问题1、图中图象的交点表示什么含义
问题2:三个图象描述的物体的运动各有什么特点
课件投影,进一步加以阐述。
投影出示匀变速直线运动的定义
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(uniform variable rectilinear motion)。
匀变速直直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线
情感态度与价值观:
认识图象法在研究物理问题时的作用,图象法较数学公式显得直观、形象、生动,让人一目了然,从而使学生感受到图象法的直观美。
教学重点
匀变速直线运动的概念及速度与时间的关系式
教学难点
(1)对匀变速直线运动的概念及其规律的正确理解
(2)匀变速直线运动的速度与时间的关系式的推导,对公式中各物理量的物理意义的理解。
v=v0+at
引导:at在数值上等于什么
我们还可以从图象上进一步加深对公式的理解。
例题1
(投影)汽车以40km/h的速度行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少
教师引导学生明确已知量、待求量,确定研究对象和研究过程
师:投影出示规范步骤
解:初速度vo=40km/h=11m/s,加速度a=0.6m/s2,时间t=10s,10s后的速度为
回答:表示物体2秒末的速度都是4m/s。
①中物体的速度的大小和方向都不随时间变化,说明物体在做匀速直线运动。
②中物体的速度随时间不断增大,说明物体在做加速直线运动。
中午体的速度随时间不断减小,说明物体在做减速直线运动。
思考
回答:每过一个相等的时间间隔,速度的增加量是相等的。所以无论△t选在什么区间,对应的速度v的变化量△v与时间的变化量△t之比△v/△t都是一样的,即物体的加速度保持不变。
v=v0+at
=11m/s+0.6m/s2×10s
=17m/s
=62km/h
例题2
(投影)汽车以36km/h的速度匀速行驶,若汽车以0.6m/s2的加速度刹车,则10s和20s后的速度减为多少
教师指导学生用速度公式建立方程解题,代入数据,计算结果。
教师巡视查看学生自己做的情况,投影出示典型的样例并加以点评。
培养学生良好解题习惯
板书设计
第二章第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、匀变速直线运动
沿着一条直线运动,且加速度保持不变例题2
的运动,叫做匀变速直线运动
二、速度与时间的关系
v=v0+at
例题1
详解
提问4:这条图线表示物体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的吗物体在做匀加速直线运动吗
问题5:在不同的瞬时,物体的加速度不同,那我们怎么找某一点的瞬时加速度呢
我们可以做曲线上某点的切线,这一点的切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度。
二、速度与时间的关系
问题6:v-t图象中倾斜直线所表示的速度随时间变化的关系怎样用公式来描述
突破难点的方法:
依据学生已有的物理和数学知识结合上一节的探究学习,通过观察v—t图象,进一步归纳总结,类比迁移来理解匀变速直线运动的概念和速度与时间的关系式。
课 时
1课时
教学资源
学生作业、投影、课本
教法设计
在第一节课《探究小车速度随时间变化的规律》的基础上,进一步对实验得到的数据和画出的图象进行挖掘提升。根据学生在数学课上对线性函数的了解,结合加速度的定义式得出匀变速直线运动的定义,然后运用数学知识推导出其速度与时间的关系式,进而认识到匀变速直线运动的规律。这充分体现了新课标的“注重获取知识的过程,培养学生的科学思维和研究方法”的思想。
解出速度v, 得到v=v0+at
这就是匀变速直线运动的速度与时间的关系式。
a在数值上等于单位时间内速度的变化量,再乘以t就是0—t时间内速度的变化量。
at再加上vo就是t时刻的速度了。
学生自主解题
有的同学把a=0.6m/s2代入公式v=vo+at,求出v10=16m/s v20=22 m/s
汽车在刹车,使减速运动,所以加速度应代负值,即a=﹣0.6 m/s2。
从图象入手得到速度公式
加深对图象理解
例题巩固
复习引入
教学过程
教师活动
复习引入:
课后练习3成果展示
分析纸条长度与速度的关系
上一节,我们一起通过动手实验并作图分析,研究了小车速度随时间变化的规律。
复习提问:同学们画出的实验中小车运动速度随时间变化v-t图象有什么特点。
新课教学:
请同学们观察下面的v-t图象(课件展示)
解:设初速度v0=36km/h=10m/s,加速度a=﹣0.6m/s2,时间t=10s,由速度公式v=vo+at, 可知刹车至停止所需时间t=v﹣v0/a=0﹣10/﹣=。
故刹车10s后的速度v10=v0+at=10m/s﹣×10m/s=4m/s
刹车20s时汽车早已停止运动,故v20=0
通过这道题,我们大家知道了汽车遇到紧急情况时,虽然踩了刹车,但汽车不会马上停下来,还会向前滑行一段距离。因此,汽车在运行时,要被限定最大速度,超过这一速度,就可能发生交通事故。请同学们结合实际想一想:当发生交通事故时,交警是如何判断司机是否超速行驶的
有的同学把a=﹣0.6m/s2代入公式v=vo+at,求出v10=4m/s v20=﹣2 m/s
汽车刹车时会留下痕迹,交警可以通过测量痕迹的长度,计算出司机刹车时的速度。以此来判断司机是否超速行础。
分析图象特点加深对图像的理解。
拓展提高
引入速度
公式
巩固理解
课题:匀变速直线运动的速度与时间的关系
首师大附中张勇太平路中学 赵海丽
设计思想
本节是高中新课程人教版高一物理第二章第2节的内容,它是在学生实验课《探究小车速度随时间变化的规律》之后编排的,作为最简单的变速运动,匀变速直线运动的学习将为认识其它更复杂的运动创造了条件。可以说,学生在通过对匀变速直线运动的速度与时间的关系的探讨过程中,经历了从实验研究中获取数据——做出图象——分析图象——寻找规律——理解规律的过程,这对刚刚跨入高中大门的学生养成科学思维习惯和良好的研究态度具有重要的意义。
小结
本节重点从图象和公式两个方面研究了匀变速直线运动,理解时注意以下几点:
1、在匀变速直线运动中,质点的加速度大小和方向不变,但不能说a与△v成正比、与△t成反比,决定于△v和△t的比值。
2、公式中v、v0、a都是矢量,必须注意其方向。
学生活动
说明:v∝△x
回答:小车运动速度随时间变化v-t图象是一条直线,说明小车的运动是速度随时间均匀增加的直线运动。
生1:是相遇!
生2:不是相遇,交点的横、纵坐标都相等,应该表示在同一时刻,三者的速度相等。
回答:速度增加,但在相等的时间间隔内,速度的变化量越来越大,说明△v/△t逐渐增大,即加速度增大,加速度不是恒量,那物体的运动就不是匀加速直线运动了。
回答:是做切线吗
思考回答
从运动开始(这时t=0)到时刻t,时间的变化量△t=t-0,速度的变化量△v=v-v0,因为加速度a=△v/△t是一个恒量,所以a=△v/△t=v-v0/t-0
教学目标
知识与技能:
知道什么是匀变速直线运动;
知道匀变速直线运动的V—t图象的特点,知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度;
理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式 ,会用 解简单的匀变速直线运动问题。
过程与方法:
培养学生的科学思维和研究方法
培养学生养成利用图象来分析和解决物理问题的方法
根据学生的实际情况,培养学生进行观察、思考、讨论和交流的能力。
在匀变速直线运动中,如果物体的速度随时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随时间均匀减小,这个运动就叫做匀减速直线运动。
问题3:思考一下,三条直线的交点表示什么
强调:在v-t图象中,交点仅表示他们的速度相等,并不表示相遇,同学们不要把v-t图象与x-t图象相混淆。
引导学生思考教材第39页“说一说”
本节课是在第一节课《探究小车速度随时间变化的规律》的基础上,进一步对实验得到的数据和画出的图象进行挖掘提升。根据学生在数学课上对线性函数的了解,结合加速度的定义式得出匀变速直线运动的定义,然后运用数学知识推导出其速度与时间的关系式,进而认识到匀变速直线运动的规律。这充分体现了新课标的“注重获取知识的过程,培养学生的科学思维和研究方法”的思想。
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