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2019-2020年高一物理《第2節(jié) 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系》學(xué)案 班級___________ 簇號__________ 姓名________________ 學(xué)號______________ 學(xué)習(xí)要求 基本要求 1.理解勻變速直線運動的含義. 2.識別勻變速直線運動的v－t圖象. 3.能根據(jù)加速度的定義，推導(dǎo)勻變速直線運動的速度公式，理解公式中各物理量的含義. 4.能用勻變速直線運動速度公式解決簡單問題. 發(fā)展要求 1.能用v－t圖象描述物體運動規(guī)律. 2.能根據(jù)v－t圖象理解加速度的物理意義并計算物體的加速度. 說明 1.非勻變速直線運動的v－t圖象不作要求. 自主學(xué)習(xí) 知識梳理 自主探究 1.勻變速直線運動 （1）物體沿著一條直線，且____________保持不變的運動，叫勻變速直線運動. （2）在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨時間____________，叫勻加速直線運動；如果物體的速度隨時間____________，叫勻減速直線運動. （3）在勻加速直線運動中，速度和加速度的方向____________，在勻減速直線運動中，速度和加速度的方向____________. 2.速度與時間的關(guān)系式 （1）勻變速直線運動的v－t圖象是一條_________，在圖2－2－1中，a反映了物體的速度隨時間的變化是_________，即是_________的圖象；b反映了物體的速度隨時間的變化是____________，即是________的圖象.從圖象上可以看出a、b的速度方向是________的. 圖2－2－1 （2）勻變速直線運動的速度公式為：_________.at表示_________；v0表示____________，叫做初速度. 1.對勻變速直線運動的速度公式v=v0+at你是怎樣理解的？ 2.怎樣認識v－t圖象？ 3.你對勻變速直線運動是怎樣認識的？（提示：從加速度、速度和v－t圖象三方面的角度考慮） 理解升華 1.對v－t圖象的理解 （1）若圖象過原點表示物體的初速度為零；若不過原點，有兩種情況：①圖象在縱軸上的截距表示物體運動的初速度v0.②圖線在橫軸上的截距表示物體過一段時間才開始運動. （2）兩圖線相交說明兩物體在交點處的速度相等，其交點的橫坐標(biāo)表示兩物體達到速度相等的時刻；縱坐標(biāo)表示兩物體達到速度相等時的速度. （3）圖線平行于t軸，說明斜率為零，即物體的加速度為零，物體做勻速直線運動. （4）圖線是傾斜直線表示物體做勻變速直線運動（勻速直線運動可看作是勻變速直線運動在加速度等于零時的一種特殊情況）；圖線是曲線則表示物體做變加速運動（因為各點的斜率不同，即物體在各個時刻的加速度不同）. （5）圖線與橫軸交叉，表示物體運動的速度反向. （6）圖線在t軸上方時速度為正值，當(dāng)圖線斜率為正值時v、a同向，表示物體做加速運動，圖線斜率為負值時v、a反向，表示物體做減速運動；圖線在t軸下方時，速度為負值，當(dāng)圖線斜率為正值時v、a反向，表示物體做減速運動，圖線斜率為負值時v、a同向，表示物體做加速運動. 特別提醒：①v－t圖象中，兩圖線相交，不代表運動物體相遇.②圖線傾斜程度發(fā)生變化，表示加速度發(fā)生了變化. 例題剖析 應(yīng)用點一：速度時間公式的靈活應(yīng)用 例1：汽車以54 km/h的速度勻速行駛， （1）若汽車以0.5 m/s2的加速度加速，則10 s后速度能達到多少？ （2）若汽車以3 m/s2的加速度減速剎車，則10 s后速度為多少？ 誤區(qū)警示：物體做勻減速運動時，必須考慮減速為零后能否返回，若此物體停止不動，則此后任一時刻速度均為零，不能用公式v=v0+at來求. 拓展練習(xí)1－1：質(zhì)點由靜止開始以1.2 m/s2的加速度做勻加速直線運動，經(jīng)過10 s改為勻速運動，又經(jīng)過5 s接著做勻減速運動，又經(jīng)過20 s停止.求： （1）質(zhì)點做勻速運動的速度的大小. （2）做勻減速直線運動的加速度. 應(yīng)用點二：對v－t圖象的理解 例2：如圖2－2－2所示是甲、乙兩物體的v－t圖象，由圖象可知： （1）甲、乙兩個物體分別做什么運動？ （2）交點P的物理意義是什么？ （3）從t=0起經(jīng)過多長時間兩物體通過的路程相等？ 圖2－2－2 圖2－2－3 點評：在v－t圖象中可獲得物體運動的信息有： ①物體運動的快慢—對應(yīng)縱軸數(shù)值. ②物體運動的方向—t軸上方為正方向， t軸下方為負方向. ③加速度及變化—圖線斜率大則a大，斜率小則a小，斜率為正值表示a沿正方向，斜率為負值表示a沿負方向. ④物體運動的位移—圖線和時間軸所圍面積大小在數(shù)值上就等于物體位移的大小. 拓展練習(xí)2－1： 分析圖2－2－3所示圖線，物體在各段時間內(nèi)做何種運動？哪一段時間內(nèi)加速度最大？ 演練廣場 1.下列關(guān)于勻變速直線運動的說法，正確的是（ ） Ａ.它是速度均勻變化的直線運動 Ｂ.它的加速度是一個定值 Ｃ.它的速度和加速度方向可能同向，也可能反向 Ｄ.它的軌跡可能是直線也可能是曲線 2.物體在做勻減速直線運動時（運動方向不變），下面結(jié)論正確的是（ ） Ａ.加速度越來越小 Ｂ.加速度總與物體的運動方向相反 Ｃ.位移隨時間均勻減小 Ｄ.速率隨時間均勻減小 3.圖2－2－4所示為四個物體在一條直線上運動的v－t圖象，那么由圖象可以看出，做勻變速直線運動的是（ ） 圖2－2－4 4.已知一運動物體的初速度v0=5 m/s，加速度a=－3 m/s2，它表示（ ） A.物體的加速度方向與速度方向相同，而物體的速度在減小 B.物體的加速度方向與速度方向相同，而物體的速度在增加 C.物體的加速度方向與速度方向相反，而物體的速度在減小 D.物體的加速度方向與速度方向相反，而物體的速度在增加 5.跳傘運動員做低空跳傘表演，當(dāng)飛機離地某一高度靜止于空中時，運動員離開飛機自由下落，運動一段時間后打開降落傘，展傘后運動員以2 m/s2的加速度勻減速下降，則在運動員減速下降的任一秒內(nèi)（ ） A.物體在某秒末的速度一定是該秒初的速度的2倍 B.物體在某秒末的速度一定比該秒初的速度小2 m/s C.物體在某秒末的速度一定比前秒末的速度小2 m/s D.物體在某秒末的速度一定比前秒初的速度小2 m/s 6.物體做勻加速直線運動，已知第1 s末的速度是6 m/s，第2 s末的速度是8 m/s，則下面結(jié)論正確的是（ ） A.物體零時刻的速度是3 m/s B.物體的加速度是2 m/s2 C.任何1 s內(nèi)的速度變化都是2 m/s D.第1 s內(nèi)的平均速度是6 m/s 7.如圖2－2－5是某質(zhì)點的v－t圖象，則以下說法正確的是（ ） A.前2 s物體做勻加速運動，后3 s物體做勻減速運動 B.2～5 s內(nèi)物體靜止 C.前2 s和后3 s內(nèi)速度的增量均為5 m/s D.前2 s的加速度是2.5 m/s2，后3 s的加速度是 m/s2 圖2－2－5 *8..美“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng).已知“F－15”型戰(zhàn)斗機在跑道上加速時產(chǎn)生的最大加速度為5.0 m/s2，起飛的最小速度是50 m/s，彈射系統(tǒng)能夠使飛機所具有的最大速度為30 m/s，則飛機起飛時在跑道上至少加速多長時間才能起飛？ 【課后作業(yè)】1、認真閱讀課本；2、完成課堂練習(xí)；3、完成課后作業(yè) 【學(xué)習(xí)后記】