《勻變速直線運動的速度與時間的關系》勻變速直線運動的研究PPT

《勻變速直線運動的速度與時間的關系》勻變速直線運動的研究PPT

第一部分內容：課標要求

1.理解勻變速直線運動的概念，知道其分類。

2.知道勻變速直線運動的v­t圖像特點，理解圖像的物理意義。

3.掌握勻變速直線運動的速度與時間的關系式，能進行有關的計算。

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勻變速直線運動的速度與時間的關系PPT，第二部分內容：自學新教材

一、勻變速直線運動

1．填一填

(1)定義：沿著一條直線，且____不變的運動。

(2)v­t圖像：勻變速直線運動的v­t圖像是一條____的直線。

(3)分類

①勻加速直線運動：速度隨時間____。

②勻減速直線運動：速度隨時間____。

2．判一判

(1)勻速直線運動的速度是恒定的，不隨時間而改變。 (    )

(2)勻變速直線運動的速度隨時間均勻增大。 (    )

(3)勻變速直線運動的加速度隨時間均勻增大。 (    )

(4)速度隨時間不斷增加的直線運動，一定是勻加速直線運動。(    )

3．選一選

(1)下列關于勻變速直線運動的說法正確的是 (　　)

A．勻加速直線運動的加速度一定隨時間增大

B．勻減速直線運動就是加速度為負值的運動

C．勻變速直線運動的速度隨時間均勻變化

D．速度先減小再增大的運動一定不是勻變速直線運動

二、速度與時間的關系

1．填一填

(1)速度公式：v＝____。

(2)意義：做勻變速直線運動的物體，在t時刻的速度v等于物體在開始時刻的 ____加上在整個過程中速度的____。

2．判一判

(1)公式v＝v0＋at適用于任何運動。  (    )

(2)由公式v＝v0＋at知v的方向一定和v0方向一致。 (    )

(3)由公式v＝v0＋at知v的大小一定大于v0的大小。 (    )

(4)在v­t圖像中，圖線的斜率表示加速度。 (    )

3．想一想

在勻變速直線運動中：

(1)物體的速度方向是否可以改變？加速度  方向呢？

(2)請分析如圖所示的速度—時間圖像對應物體的運動情況。

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勻變速直線運動的速度與時間的關系PPT，第三部分內容：提升新知能

突破點一   v­t圖像的理解及應用

1．直線運動的v­t圖像

(1)勻速直線運動的v­t圖像

勻速直線運動的v­t圖像是一條平行于時間軸的直線。如圖所示，從圖像中可以直接讀出v甲＝5 m/s、v乙＝－10 m/s，負號表示速度沿著負方向。

(2)勻變速直線運動的v­t圖像

勻變速直線運動的v­t圖像是一條傾斜的直線。

如圖所示：直線a為勻加速直線運動的圖像；直線b為勻減速直線運動的圖像；直線c表示0～t1時間內做勻減速直線運動，t1時刻后反向做勻加速直線運動，由于加速度不變，整個運動過程是勻變速直線運動。

2．由v­t圖像能獲得的信息

[典例1]　[多選]甲、乙兩物體從同一位置出發沿同一直線運動，甲、乙運動的v­t圖像如圖所示，下列判斷正確的是 (　　)

A．甲做勻速直線運動，乙做勻變速直線運動

B．甲、乙兩次速度相同的時刻分別在 1 s 末和4 s末

C．乙在前2 s內做勻加速直線運動，2 s后做勻減速直線運動

D．2 s后，甲、乙速度方向相反

[對點練清]

1．將某汽車的剎車過程視為勻變速直線運動。該汽車在緊急剎車時加速度的大小為6 m/s2，在2 s內停下來，則選項圖中能正確表示該汽車剎車過程的是 (　　)

2.一個做勻變速直線運動的質點的v­t圖像如圖所示，由圖線可知其速度—時間關系式為 (　　)

A．v＝4＋2t

B．v＝－4＋2t

C．v＝－4－2t

D．v＝4－2t

3.甲、乙兩質點的v­t圖像如圖所示，由圖可知(　　)

A．t＝0時刻，甲的速度大

B．甲、乙兩質點都做勻加速直線運動

C．相等時間內乙的速度改變大

D．在5 s末之前甲的速度大

突破點二   速度公式v＝v0＋at的理解及應用

[學透用活]

1．公式v＝v0＋at只適用于勻變速直線運動。

2．公式的矢量性：公式中的v0、v、a均為矢量，應用公式解題時，首先應選取正方向。一般以v0的方向為正方向，若為勻加速直線運動，a＞0；若為勻減速直線運動，a＜0。若v＞0，說明v與v0方向相同；若v＜0，說明v與v0方向相反。

3．兩種特殊情況

(1)當v0＝0時，v＝at(表示由靜止開始的勻加速直線運動)。

(2)當a＝0時，v＝v0(表示勻速直線運動)。

[規律方法]

運動方向變化的勻變速直線運動的分析方法

(1)畫出物體運動的草圖(v­t圖像或軌跡)，弄清楚每一過程的運動規律，確定各過程的已知量和未知量。

(2)列出每個過程的已知量與未知量之間的關系式，注意前后兩過程的銜接點。

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勻變速直線運動的速度與時間的關系PPT，第四部分內容：訓練新素養

一、跳傘者下降過程中的速度變化(核心素養之科學思維)

[選自魯科版教材P56“物理聊吧”]

如圖所示為跳傘者在下降過程中速度變化示意圖。根據示意圖，跳傘者下降的全過程可看成自由落體運動嗎？為什么？跳傘者在下降過程的不同階段近似做什么運動？請你和同學討論并交流看法。(上下箭頭表示物體的受力)

二、典題好題發掘，練典題做一當十

[選自魯科版教材P37例題]

一輛汽車以54 km/h的速度在平直公路上行駛，司機看見前方路口紅燈亮時立即剎車。若汽車剎車時的加速度大小為3 m/s2，則剎車后4 s末的速度是多少？

[策略提煉]

求解運動問題，通常是先明確運動情境，并畫出運動示意圖；再根據已知量和未知量，選擇相應運動規律列方程求解；最后需要對求解結果的合理性進行判斷。

運用公式前，需要選定正方向，并由此確定已知量中矢量的正負，再代入公式計算�！　�

[遷移]　求解物理問題時，不能盲目將數據代入公式，應關注問題的物理情境。上題中，若求汽車剎車后6 s末的速度，結果又如何？請算一算，并說明理由。

[提示]　由vt＝v0＋at可求得汽車剎車后6 s末的速度vt＝15 m/s＋(－3 m/s2)×6 s＝－3 m/s。

汽車剎車過程的最小速度為零，不可能為負值，計算結果為負值，說明汽車在剎車后6 s末前已停止運動。

由0＝15 m/s＋(－3 m/s2)×t′可求得t′＝5 s，

即汽車剎車后5 s即停止運動，剎車后6 s末汽車的速度為零。

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