人教版 (2019)必修 第一册2 匀变速直线运动的速度与时间的关系说课ppt课件

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新课程标准能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的规律，能运用其解决实际问题．
一、匀变速直线运动1．定义：沿着一条直线，且____________的运动．2．v-­t图像：匀变速直线运动的v-­t图像是一条____________．3．分类(1)匀加速直线运动：a和v同向，速度随时间________．(2)匀减速直线运动：a和v反向，速度随时间________．
【情境思考】 骑自行车的小同学做加速还是减速直线运动？
提示：上坡时做减速运动,下坡时做加速运动
二、速度与时间的关系1．速度与时间的关系式：v＝________．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____．
【思考辨析】 判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”．(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)由公式v＝v0＋at知v的大小一定大于v0的大小．(　　)(5)匀加速直线运动的v­t图线的斜率逐渐增大．(　　)
典例示范例1 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是(　　)A．匀加速直线运动的加速度是不断增大的B．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C．相同时间内加速度的变化量相同且不为零D．任意时刻速度的变化率相同
【解析】　A、C错：匀加速直线运动的加速度是不变的，速度随时间均匀增大．B错：加速度的方向与速度方向可能相同，也可能相反，如匀减速直线运动中加速度与速度方向相反．D对：加速度又称速度的变化率，加速度不变就是速度变化率不变．
针对训练1　一物体在做直线运动，则下列对其运动的描述，正确的是(　　)A．当加速度为负值时，一定是匀减速直线运动B．加速度大小不变的运动，一定是匀变速直线运动C．加速度恒定(不为零)的直线运动一定是匀变速直线运动D．若物体在运动的过程中，速度的方向发生改变，则一定不是匀变速直线运动
解析：当加速度为负值时，若速度也为负值，加速度保持不变时，物体做匀加速直线运动，A项错误；加速度是矢量，加速度大小不变时，若方向改变，则加速度是变化的，物体不是做匀变速直线运动，B项错误，C项正确；速度的方向发生改变，加速度可能保持不变，即可能为匀变速直线运动，例如物体在做匀减速直线运动时，当速度减小到零后，运动的方向会发生改变，物体做反向的匀加速直线运动，D项错误．
探究点二　速度公式的理解与应用导学探究 在风平浪静的海面上，有一战斗机要去执行一紧急飞行任务，已知飞机的起飞速度为50 m/s(即飞机安全起飞时所需的最小速度)，而航空母舰的弹射系统出了故障，无法在短时间内修复，飞机在跑道上加速时，可能产生的最大的加速度为5 m/s2，跑道的长度经过计算只能让飞机在这些条件下加速8 s．请探究分析：飞机能安全起飞吗？
　提示：航空母舰静止时，飞机在航空母舰上做初速度为零的匀加速直线运动，最大加速度a＝5 m/s2，加速时间t＝8 s，则根据匀变速直线运动的速度公式，飞机8 s后所能达到的速度v＝v0＋at＝0＋5×8 m/s＝40 m/s由于该速度小于飞机安全起飞的速度(50 m/s)，所以飞机无法安全起飞．
归纳总结1.公式的适用条件公式v＝v0＋at只适用于匀变速直线运动．2．公式的矢量性(1)公式v＝v0＋at中的v0、v、a均为矢量，应用公式解题时，首先应选取正方向．(2)一般以v0的方向为正方向，此时若为匀加速直线运动，则a>0，若为匀减速直线运动，则a<0；对于计算结果v>0，说明v与v0方向相同；v<0，说明v与v0方向相反．
3．两种特殊情况(1)当v0＝0时，v＝at.由于匀变速直线运动的加速度恒定不变，表明由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比．(2)当a＝0时，v＝v0.加速度为零的运动是匀速直线运动，也表明匀速直线运动是匀变速直线运动的特例．
应用速度公式v＝v0＋at解题的思路(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＝v0＋at由已知条件求解，最后指明所求量的方向．
针对训练2　在一平直的公路上，甲车以2 m/s2的加速度由静止启动，此时乙车正以10 m/s的速度匀速从甲车旁驶过．求甲车启动后多长时间与乙车速度相等，此时乙车运动了多远的距离？
答案：5 s　50 m
解析：甲做初速度为0、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，满足关系式v甲＝at甲　①乙做匀速直线运动，满足关系式v乙＝v0　②其位移x＝v0t乙　③速度关系：v甲＝v乙　④时间关系：t甲＝t乙　⑤联立①②④⑤式，代入数据得t甲＝t乙＝5 s　⑥联立③⑥式，代入数据得x＝50 m
探究点三　匀变速直线运动的v-­t图像导学探究　四个做直线运动的物体的v­-t图像如图所示． (1)物体分别做什么运动？(2)在乙、丙、丁图中，加速度不变的物体是哪个？在乙和丁图中，物体的运动有什么不同？
　提示：(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；丁做变加速直线运动(2)乙、丙；物体乙的v­-t图线斜率不变，加速度不变，速度随时间均匀增加，物体丁的v-­t图线斜率变大，加速度变大，速度增加得越来越快．
归纳总结由v­-t图像可以明确的信息
典例示范例3 (多选)一动车做匀变速直线运动的v-t图像如图所示，从计时开始，到速度大小变为10 m/s所需时间可能为(　　) A．4 s　 B．6 sC．14 s D．10 s
教你解决问题第一步：读题―→获信息
第二步：读图―→获信息
分析v-t图像问题要做到“三看”“三定”和“一计算”(1)三看①一看轴：看清坐标轴表示的物理量．②二看线：看清图像形状，确定两个物理量的变化规律．③三看点：看清交点、折点、边界点，明确不同“点”的物理意义，确定物理量的变化范围及其条件．(2)三定①一定：图像与物体运动过程的关系．②二定：图像与物理公式的关系．③三定：图像中两图线的联系．(3)一计算：把图像信息与相应的物理规律相结合，进行计算，做出判断．
针对训练3　(多选)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图像如图所示，下列判断正确的是(　　)A．甲做匀速直线运动，乙先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动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内的加速度为2 m/s2，2 s后的加速度为1 m/s2D．2 s后，甲、乙两物体的速度方向相反