（新人教版必修1）物理：2.2《匀变速直线运动的速度与时间的关系》学案（2）

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匀变速直线运动的速度与时间的关系 学案
【学习目标】
1. 掌握匀变速直线运动的概念，理解匀变速直线运动中加速度不变的含义；
2. 掌握匀加速直线运动和匀减速直线运动的概念；
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的关系v=vo +at,并能进行有关计算.
【预习释疑】
【合作探究】
问题1：下列v-t图象中：
（1） 表示匀变速直线运动的有__________________;
（2） 表示匀加速直线运动的有__________________;
（3） 表示匀减速直线运动的有__________________.
甲 乙
丙 丁
[来源:21世纪教育网]
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问题2：根据上图甲、乙所示的v-t图象，回答下列问题：
（1） 填下表：
初速度大小（m/s） 初速度方向 加速度大小（m/s2） 加速度方向 表示的运动性质
甲
乙
(2)在v-t图象中，可用哪个数学量来表示加速度？
问题3：请根据下列两种方法推导匀变速直线运动的速度与时间的关系.
（1） 请根据下图所示的匀变速直线运动的v-t图象，推导速度与时间的关系；
（2） 如果做匀变速直线运动的物体的初速度为vo ,加速度为a,经过时间t的速度为v.请根据加速度的定义式推导速度与时间的关系.
例题1.火车沿平直的铁轨匀加速前进，加速度为0.2m/s2,通过某一路标时的速度为10.8km/h.经过多长时间火车的速度才能达到54 km/h
例题2.一辆汽车在刹车过程中做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为3m/s2，求汽车第3s末的瞬时速度大小.
问题4：利用公式v=vo+at处理匀减速直线运动时，式中的加号是否要变为减号？
例题3：一辆汽车在刹车过程中做匀减速直线运动，初速度大小为15m/s，加速度大小为3m/s2,求：汽车第6s末的瞬时速度大小？[来源:21世纪教育网]
【疑点点拨】
1. 某质点运动的v-t图象如下图所示.已知t=2s时,速度vo=10m/s,加速度a=2m/s2.能否利用公式v=vo+at求出4s时的速度
2. 如何在上图中表示加速度？
【当堂检测】
【课后延伸】
1. 如图是某质点作直线运动的速度图象.由图可知物体运动的初速度为______m/s，加速度为_____m/s2.可以推算经过____s，物体的速度是60m/s.
2. 一质点从静止开始以1m/s2的加速度匀加速运动，经5s后做匀速运动，最后2s的时间质点做匀减速运动直至静止，则
（1） 质点匀速运动时的速度是多大？
（2） 减速运动时的加速度是多大？
3.火车从A站驶往B站，由静止开始以0.2m/s2的加速度做匀加速直线运动，经1分钟达到最大速度vm后匀速行驶，途中经过一铁路桥，如火车过桥最高限速为18km/h，火车减速的最大加速度为0.4m/s2，则
(1)火车的最高行驶速度多大？
(2)火车过桥时应提前多长时间开始减速？
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4.如图所示是某质点直线运动的v-t图象，请回答：
(1)质点在AB、BC、CD段的过程各做什么运动？
(2)求AB、CD段的加速度；
(3)求质点在2s末的速度？
【课堂探究】
问题1
（1）甲乙丙丁 （2）甲 （3）乙
问题2
（1）
初速度大小（m/s） 初速度方向 加速度大小（m/s2） 加速度方向 表示的运动性质
甲 1 正方向 1 正方向 匀加速直线
乙 2 正方向 2 负方向 匀减速直线
（2）斜率
问题3
（1）v=vo+v= vo+at (2)a= v/t=( v-vo)/t ,v= vo+at
例题1 60s 例题2 6m/s
问题4 否 例题3 0
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疑点点拨 1.否 2. 斜率
课后延伸 1.10 1 50 2.（1）5m/s (2) 2.5m/s2
3.(1)12m/s (2) 17.5s 4.(1)AB匀加速BC匀速CD匀减速
（2）aAB=1m/s2 aCD=2 m/s2
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v/(m·s-1)
o
1
2
3
1
2
t/s
v/(m·s-1)
o
t/s
2
1
v
t
t
v
v
v
vo
o
t
t
Δv=at
vo
v/(m·s-1)
10
0
2
4
t/s
v/(m·s-1)
10
20
0
5
10
t/s
v/(m·s-1)
4
2
0
2
4
6
t/s
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