学案 17 速度时间图像专题

速度与时间关系图像教学设计一．整体设计匀变速直线运动的速度公式是本章的重点内容之一．为了使学生对速度公式获得具体的认识．也便于巩固所学知识，教材从上节探究小车运动的速度随时间的变化得到ｖ－ｔ图像入手，析ｖ－图象是一条直线，表明运动小车的加速度不变，由此定义了匀变速直线运动．为了扩展学生的认识，在“说一说”栏目中列举了一个加速度变化的直线运动的例子．速度公式的推导是本节课的重点，利用匀变速运动的概念、加速度的概念，猜想速度公式之后再从公式变形的角度推出．教材最后通过两个例题加深对速度公式的理解．本节教学过程中可采用探究式、讨论式教学方法突破重点及难点。

二．教学重点1．匀变速直线运动的定义．2．匀变速直线运动的速度公式的推导．教学难点灵活运用速度公式解决实际问题．课时安排2课时三．三维目标知识与技能1·掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动V--t图象的特点，会根据图象分析解决问题；2·掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算．过程与方法1·通过探究速度公式，经历由特殊到一般的推理过程，体会科学研究方法；2·通过寻找规律得出匀变速直线运动的概念，并用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义．情感态度与价值观1·通过速度公式的推导过程培养用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新的欲望．2·通过v一t图象的理解及应用，培养学生透过现象看本质，用不同方法表达同一规律的科学意识四．教学过程故事导入20XX年2月·在长春市青年路上，一位女士推着一辆电动车在斑马线上，正准备穿过马路·突然，一辆小轿车自西向东冲了过来。

站在斑马线上的女士还没来得及反应就被撞飞了出去·由于小轿车以超过了每小时60千米的速度行驶，推车的女士一下子被撞飞了两米多高，然后重重地摔在了肇事车辆的挡风玻璃上，接着又掉在了路中心，当场不省人事．可见，速度过大会带来严重危害．但若司机紧急刹车的话，就有可能避免这场灾难．若司机刹车之后，小轿车会做什么样的运动?需要用多长时间刹车才能避免灾难．五．情景导入播放影片资料(跳伞表演)．当飞机离地面某一高度静止于空中时，运动员离开飞机自由下落，运动一段时间后打开降落伞，直到落到地面．运动员在打开伞前做什么样的运动?在打开降落伞之后又做了什么样的运动呢?(假设空气阻力恒定)运动员的速度发生了怎样的变化?打开降落伞的时间是运动员任意选取的吗?图Z—Z—Z六．复习导入复习旧知识：1．速度一时间图象的意义：描述速度随时间的变化关系，即质点在不同时刻的速度．2．速度一时间图象的绘制：{描点作图法计算机绘制v-t图象(如Excel) 课件展示：图2—2—3 图2—2—4以上两图为两个质点运动过程中的v-t图象．图2—2—3表示质点在任意时刻速度均不变化，它描述的是匀速直线运动．图2—2—4是一条倾斜的直线，与上节实验中，小车在重物牵引下运动的v一t图象相同．它表示质点在做什么样的运动?推进新课一、匀变速直线运动在现实生活中，不同物体的运动快慢程度往往不同．就是同一物体的运动，在不同的过程中，运动情况也不一定相同．比如：火车出站时速度由零逐渐增大，速度达到一定值后匀速运动，进站时速度逐渐减小至零．整个过程中，运动情况不同．教师设疑：火车在不同阶段速度如何变化?加速度发生变化吗?交流讨论：火车出站时速度增加，其v一t图象如同上节小车在重物牵引下运动的v 一t图象；在平直轨道上行驶时速度不变，v -t 图象是平行于轴的直线；进站时速度逐渐减小，三个阶段7J —f 图象分别如图2—2—5甲、乙、丙所示：1．在以上三个v 一t 图象中，取相同时间t ∆看速度v ∆的变化量如何变化．发现图甲 |v ∆>0，且数值相同，图乙v ∆=0，图丙v ∆<0且数值也相同．2．取相同时间间隔't t ∆〈∆观察v ∆的变化，结论与上述相同．3．取相同时间间隔'''t t ∆〈∆，观察v ∆的变化。

1.5 匀变速直线运动速度与时间的关系1．匀速直线运动的v -t 图像：如图甲，由于匀速直线运动的速度不随时间改变，因而v -t 图像是一条平行于时间轴的直线．从图像中可以直接读出速度的大小和方向．2．匀变速直线运动的v -t 图像：匀变速直线运动的速度公式v ＝v 0＋at ．从数学角度可知匀变速直线运动v -t 图像是一条倾斜的直线，如图乙，(1)直线a 反映了速度随着时间是均匀增加的，为匀加速直线运动的图像．(2)直线b 反映了速度随着时间是均匀减小的，为匀减速直线运动的图像．(3)直线c 反映了速度随着时间先均匀减小，后均匀增加，由于加速度不变，整个运动过程也是匀变速直线运动．3．几点说明（1）v -t 图像可以直接读数速度，速度为正，物体往正方向运动（2）v -t 图像的斜率表示加速度（3）v -t 图像图线与时间轴围成的面积表示位移（4）v -t 图像的交点表示速度相同（不是相遇）（5）v －t 图象描述不是物体的运动轨迹，物体做的是直线运动根据图梯形的面积x ＝12(v 0＋v )t ，结合平均速度公式x ＝v t 可得v ＝v 0＋v 2，此结论只运用于匀变速直线运动．1、图为某物体的v-t 图，则下列说法错误的是(C )A 、前2s 物体做匀加速运动，后3s 做匀减速运动B 、前2s 的加速度为2.5m/s 2，后3s 的加速度是35 m/s 2 C 、2~5s 内物体静止D 、3s 末物体的速度大小是5m/s2、某同学描绘出小车做直线运动过程中的v-t 图像，如图所示，则下列说法正确的是（ ）A 、小车在3s 内做匀加速直线运动B 、小车在第2s 内的加速度是第1s 内的加速度的2倍C 、小车在前3s 内的平均速度大小为4m/sD 、小车在前3s 内的位移是14m3、将某汽车的刹车过程看做匀变速直线运动，该汽车在紧急刹车时的加速度的大小为6m/s2，在第2s内停下来，则能正确表示该车刹车过程的v-t图像为（A ）4．A、B两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图像如图所示，则(C)A．A、B两物体运动方向一定相反B．前4 s内，A、B两物体的位移相同C．t＝4 s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大5、如图，表示一物体在0～4 s内做匀变速直线运动的v-t图像．根据图像，下列说法正确的是(C)A．物体始终沿正方向运动B．物体的加速度大小不变，方向改变C．物体在前2s内做减速运动D．t=2s时的速度和加速度都为零6．A、B两物体运动的v－t图象如图所示，由图象可知(C)A．A、B两物体运动方向始终相同B．A、B两物体的加速度在前4 s内大小相等，方向相反C．A、B两物体加速度大小不同，方向相同D．0~6s内A的位移为12.5m7、一物体运动的速度-时间关系图像如图，根据图像可知(C)A、0~4s内，物体在做匀变速曲线运动B、0~4s内，物体的速度一直在减小C、0~4s内，物体速度的变化量为-8m/sD、0~4s内，物体的加速度一直在减小8、跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下，运动员沿竖直方向运动的v-t图像如图，下列说法正确的是（D）A．运动员在0～10 s的平均速度小于10 m/sB．15 s末开始运动员处于静止状态C．10 s末运动员的速度方向改变D．10～15 s运动员做加速度逐渐减小的减速运动。

5、如右图，OA段图像表示物体做运动，
图像的AB段表示物体；
图像的BC段表示物体做运动，AB段、BC段物体的运动方向。
6、分析判断速度-时间图像时，要把握三点分析：
1)1）明确图像是直线还是曲线：若图像为倾斜的直线，表示物体做直线运动，直线的斜率的大小表示的大小；若图像为平行于t轴的直线，表明物体，若图像为曲线，表示物体做直线运动。
直线向上倾斜：正向匀速
我们长期呆在校园里，没有工作收入一直都是靠父母生活，在资金方面会表现的比较棘手。不过，对我们的小店来说还好，因为我们不需要太多的投资。直线向下倾斜：负向匀速
t轴上方：速度为正值
t轴上方：速度为负值
直线的斜率
表示速度的大小
月生活费人数（频率）百分比倾斜程度越大，速度越大
表示加速度的大小
，直线向上倾斜和向下倾斜有何区别
（3）倾斜直线的斜率表示,斜率越大，越大
（4）两图像的交点A表示两个物体在该时刻
4、根据右图可以知道质点在任意时刻的速度;也可以知道质点任意一段时间内速度的变化，还可求出质点任意一段时间内的加速度。
一个质点做直线运动的v—t图像如右图所示，质点1s末的速度是m/s,在0—1s内质点做运动，加速度是m/s2，在1—3s内，质点的速度变化是m/s，加速度是m/s2，在3—4s内，质点做运动，加速度是m/s2，在1—4s内，质点做运动，加速度是m/s2。
描述的是速度随时间变化的规律，而不是运动轨迹
平行于时间轴的直线
物体静止
（v=0）
物体做匀速直线运动
（v不变）
和时间轴重合的直线
物体始终
停在坐标原点
物体静止
两条图像相交的含义
物体相遇（此时同时到达空间同一位置）

V/ms-1
1
0 -1
1 2 3 4 5 t/s
2.西昌卫星中心发射的运载火箭由地面竖直 向上升空，其速度图象如图所示，则 A．在t2时刻火箭到达最大高度 B．在t4时刻火箭落回地面 C．在t1至t2时间内火箭加速度最大
D．在t2至 t3时间内火箭静止 在最大高度处
3、 两个物体a、b同时开始沿同一条直线运动。 从开始运动起计时，它们的位移图象如右图所
0
2
4
t/s
C
D
2、可读取速度大小 判断速度方向
“一正四负”
v/(m•s-1)
A
4
B
0 24
t/s
C
3、可求出位移
X=vt
v/m·s-1 v
0
t
t/s
速度图象中的位移等于图线与坐标 轴包围的“面积”
4、可判断加速度大小
v vb va
b
v-t图像的斜率可以
反映物体的加速度 a
斜率大的物体加速度大
第一章 运动的描述
速度—时间图象专题
一、速示速度v，
图象称为速度—时间图象（v-t图 象），简称速度图象
强调：v-t图像只能表示直线运动的
情况而不是描述物体的运动轨迹
二、v-t图象的应用
1、知道物体运动情况 v/(m•s-1)
A
“远加近减” 4
B
t
5、判断加速度方向
v/(m•s-1)
方法：根据加（减）速
8
a为正 A 运动的条件：加速度方
4
a为负
B
0
2
4
向与初速度方向相同 t/s （反）判断。
a为正C
a为负
“上正下负”
D