下载文档原格式
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案一、教学目标1. 让学生理解匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式的应用。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 匀变速直线运动的速度时间公式的应用。
三、教学难点1. 匀变速直线运动的速度与时间关系的推导。
2. 速度时间公式的灵活运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考并探索匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 利用公式法，让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式及其应用。
3. 结合实际例子，培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
五、教学过程1. 导入：以实际例子出发，引导学生思考匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 新课：讲解匀变速直线运动的速度与时间的关系，推导速度时间公式。
3. 互动：学生分组讨论，运用速度时间公式解决实际问题。
4. 练习：布置课后习题，巩固所学知识。
6. 作业：布置相关作业，让学生进一步巩固所学知识。
后续章节待补充。
1. 课后收集学生的练习作业，评估学生对匀变速直线运动速度与时间关系的理解和应用能力。
2. 在下一节课开始时，进行简短的知识点测试，了解学生对本次课程内容的掌握情况。
3. 观察学生在课堂上的参与度和小组讨论的表现，评估学生对知识点的兴趣和主动学习能力。
七、教学拓展1. 邀请物理学家或相关领域专家进行讲座，分享实际工作中的匀变速直线运动应用案例。
2. 组织学生参观实验室或进行户外实验，让学生亲身体验匀变速直线运动的现象。
3. 推荐学生阅读相关的物理书籍或文章，加深对匀变速直线运动的理解。
八、教学反馈1. 课后通过问卷调查或面对面交流，收集学生对本次课程的反馈意见。
2. 根据学生的反馈，调整后续的教学内容和教学方法，以提高教学效果。
3. 将学生的意见和建议及时与学生分享，增进师生之间的沟通和理解。
九、教学资源1. 制作教学PPT，清晰展示匀变速直线运动的速度与时间关系及其推导过程。
匀变速直线运动速度与时间的关系教案一、教学目标1. 让学生理解匀变速直线运动速度与时间的关系。
2. 让学生掌握匀变速直线运动的速度公式，并能运用其进行相关计算。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学思维能力。
二、教学内容1. 匀变速直线运动的概念。
2. 匀变速直线运动速度与时间的关系。
3. 匀变速直线运动的速度公式。
三、教学重点与难点1. 教学重点：匀变速直线运动速度与时间的关系，速度公式的应用。
2. 教学难点：速度公式的推导，对匀变速直线运动特点的理解。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考匀变速直线运动的特点。
2. 利用公式推导法，引导学生学习速度公式。
3. 运用实例分析法，让学生通过实际问题理解速度与时间的关系。
五、教学过程1. 导入新课：通过简单的实例，引导学生思考匀变速直线运动的特点。
2. 讲解与演示：讲解匀变速直线运动的概念，演示相关实验，让学生直观感受匀变速直线运动的特点。
3. 公式推导：引导学生运用实验数据，推导出匀变速直线运动的速度公式。
4. 实例分析：运用速度公式，分析实际问题，让学生掌握速度公式的应用。
5. 练习与讨论：布置相关练习题，组织学生进行讨论，巩固所学知识。
6. 总结与反思：总结本节课所学内容，引导学生思考匀变速直线运动在实际生活中的应用。
六、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对匀变速直线运动速度与时间关系的理解程度。
2. 练习题：布置针对性的练习题，检验学生对速度公式的掌握和运用能力。
3. 实验报告：评估学生在实验过程中的操作能力和对实验数据的处理能力。
七、教学拓展1. 邀请物理学专家进行讲座，深入讲解匀变速直线运动在现代科技领域的应用。
2. 组织学生参观实验室，了解匀变速直线运动实验设备的原理和操作。
3. 开展课外实践活动，让学生运用所学知识解决实际问题。
八、教学反思1. 教师要不断提高自己的专业素养，熟练掌握匀变速直线运动的相关知识。
2. 关注学生的学习反馈，及时调整教学方法，提高教学效果。
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案一、教学目标：1. 让学生理解匀变速直线运动的速度与时间的关系；2. 让学生掌握匀变速直线运动的速度时间公式的应用；3. 培养学生的实验操作能力和数据分析能力。
二、教学内容：1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系；2. 匀变速直线运动的速度时间公式；3. 实验操作和数据分析。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：匀变速直线运动的速度与时间的关系，速度时间公式的应用；2. 教学难点：速度时间公式的推导，实验数据的处理。
四、教学方法：1. 讲授法：讲解匀变速直线运动的速度与时间的关系，速度时间公式；2. 实验法：进行匀变速直线运动的实验，观察并记录数据；3. 讨论法：引导学生分析实验数据，探讨速度与时间的关系。
五、教学过程：1. 导入：回顾匀变速直线运动的基本概念，引导学生思考速度与时间的关系；2. 讲解：讲解匀变速直线运动的速度与时间的关系，推导速度时间公式；3. 实验：进行匀变速直线运动的实验，让学生亲身体验并记录数据；4. 分析：引导学生分析实验数据，探讨速度与时间的关系；5. 总结：总结匀变速直线运动的速度与时间的关系，强调速度时间公式的应用。
六、教学反思：在课后，教师应认真反思本节课的教学效果，包括学生的参与度、理解程度和掌握程度，以及教学方法的选择和运用是否得当，为下一步的教学做好准备。
六、教学评估：1. 课堂提问：通过提问了解学生对匀变速直线运动速度与时间关系的理解程度；2. 实验报告：评估学生在实验中的操作技能和数据分析能力；3. 课后作业：布置相关习题，检验学生对速度时间公式的掌握情况。
七、实验器材与准备：1. 实验器材：滑轮组、计时器、刻度尺、小车等；2. 实验准备：确保实验器材的准确性和安全性，提前布置实验场地。
八、实验步骤与注意事项：1. 实验步骤：a. 调整滑轮组，使小车在释放时具有适当的初速度；b. 让小车从滑轮组下滑，用计时器记录滑行时间；c. 测量小车滑行的距离，记录数据；d. 重复实验，记录多组数据；e. 分析数据，验证速度与时间的关系。
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案章节一：引言1. 教学目标：使学生理解匀变速直线运动的概念，掌握速度与时间的关系。
2. 教学内容：介绍匀变速直线运动的概念，解释速度与时间的关系。
3. 教学方法：采用讲授法，结合实例进行分析。
4. 教学步骤：（1）引入匀变速直线运动的概念，解释其特点。
（2）引导学生思考速度与时间的关系，提出问题。
（3）通过实例分析，引导学生得出速度与时间的关系公式。
章节二：速度与时间的关系公式1. 教学目标：使学生掌握速度与时间的关系公式，能够运用公式进行计算。
2. 教学内容：介绍速度与时间的关系公式，讲解公式的推导过程。
3. 教学方法：采用讲解法，结合实例进行分析。
4. 教学步骤：（1）讲解速度与时间的关系公式：v = v0 + at。
（2）解释公式中各符号的含义：v表示末速度，v0表示初速度，a表示加速度，t表示时间。
（3）引导学生理解公式中各符号之间的关系，进行实例分析。
章节三：加速度与速度的关系1. 教学目标：使学生理解加速度与速度的关系，掌握加速度的计算方法。
2. 教学内容：介绍加速度与速度的关系，讲解加速度的计算方法。
3. 教学方法：采用讲解法，结合实例进行分析。
4. 教学步骤：（1）讲解加速度与速度的关系：加速度是速度的变化率。
（2）介绍加速度的计算方法：a = Δv/Δt，其中Δv表示速度变化量，Δt表示时间变化量。
（3）引导学生运用公式进行实例分析，理解加速度的物理意义。
章节四：匀变速直线运动的位移与时间的关系1. 教学目标：使学生掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系，能够运用公式进行计算。
2. 教学内容：介绍匀变速直线运动的位移与时间的关系公式，讲解公式的推导过程。
3. 教学方法：采用讲解法，结合实例进行分析。
4. 教学步骤：（1）讲解位移与时间的关系公式：s = v0t + 1/2at^2。
（2）解释公式中各符号的含义：s表示位移，v0表示初速度，a表示加速度，t 表示时间。
匀变速直线运动的速度与时间的关系教案一、教学目标1. 了解匀变速直线运动的概念和特点；2. 掌握匀变速直线运动速度与时间的关系；3. 能够应用速度-时间图描述匀变速直线运动。
二、教学内容1. 匀变速直线运动的定义和特点；2. 速度与时间的关系；3. 速度-时间图的绘制。
三、教学步骤步骤一：引入1. 引导学生回顾匀速直线运动的特点和速度与时间的关系；2. 提出新的问题：“什么是匀变速直线运动？它与匀速直线运动有何不同？”步骤二：概念讲解1. 讲解匀变速直线运动的定义和特点；2. 引导学生思考匀变速直线运动的速度如何随时间的变化而变化；3. 引入速度-时间图的概念，解释图中各个部分的含义。
步骤三：速度与时间的关系1. 通过实例演示，展示不同匀变速直线运动的速度和时间之间的关系；2. 引导学生观察、分析数据，并总结出速度与时间的关系。
步骤四：练与应用1. 提供一系列匀变速直线运动的实例，要求学生根据已知数据绘制速度-时间图；2. 引导学生通过速度-时间图描述匀变速直线运动的过程。
步骤五：总结与延伸1. 让学生总结匀变速直线运动速度与时间的关系；2. 通过延伸问题，拓展学生对匀变速直线运动的理解和应用能力。
四、教学评价1. 考察学生对匀变速直线运动概念和特点的理解；2. 考察学生根据已知数据绘制速度-时间图的能力；3. 考察学生通过速度-时间图描述匀变速直线运动过程的能力。
五、教学资源1. 教案、课件及相关实例；2. 黑板、白板和彩色粉笔/白板笔；3. 学生用纸和铅笔/钢笔。
以上是《匀变速直线运动的速度与时间的关系教案》的内容，希望能对您的教学工作有所帮助。
匀变速直线运动速度与时间的关系教案第一章：导入1.1 教学目标让学生了解匀变速直线运动的概念。
引导学生通过实例观察速度与时间的关系。
1.2 教学内容引入匀变速直线运动的概念，解释速度的变化率即为加速度。
引导学生观察速度与时间的关系，提出问题引导学生思考。
1.3 教学方法通过实例演示或视频播放，让学生直观地理解匀变速直线运动。
引导学生观察并记录速度与时间的变化，激发学生的探究兴趣。
1.4 教学评估观察学生对匀变速直线运动概念的理解程度。
检查学生对速度与时间关系观察的准确性和记录的完整性。
第二章：理论分析2.1 教学目标让学生理解匀变速直线运动中速度与时间的关系公式。
引导学生掌握速度时间图像的绘制方法。
2.2 教学内容讲解匀变速直线运动中速度与时间的关系公式：v = v0 + at。
解释速度时间图像的斜率表示加速度，截距表示初速度。
2.3 教学方法通过示例和练习题，让学生理解并掌握速度与时间关系公式。
引导学生绘制速度时间图像，加深对关系式的理解。
2.4 教学评估检查学生对速度与时间关系公式的理解和运用能力。
评估学生绘制速度时间图像的准确性和熟练程度。
第三章：实验验证3.1 教学目标让学生通过实验验证匀变速直线运动速度与时间的关系。
培养学生运用科学方法进行实验和数据分析的能力。
3.2 教学内容设计实验方案，让学生测量不间点的速度。
引导学生利用实验数据绘制速度时间图像，分析实验结果。
3.3 教学方法指导学生进行实验操作，强调实验注意事项。
引导学生根据实验数据绘制速度时间图像，并进行数据分析。
3.4 教学评估评估学生实验操作的规范性和准确性。
检查学生对实验数据的处理和分析能力，以及对速度时间图像的理解。
第四章：巩固练习4.1 教学目标让学生巩固匀变速直线运动速度与时间的关系。
培养学生解决实际问题的能力。
4.2 教学内容提供练习题，让学生运用速度与时间关系公式解决实际问题。
引导学生运用速度时间图像分析运动状态。
一、教学目标1. 让学生理解匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 让学生掌握速度时间公式的应用。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 速度时间公式的应用。
三、教学难点1. 速度时间公式的推导。
2. 速度时间公式在实际问题中的应用。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生思考并探索匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 利用图象法，直观地展示速度时间关系。
3. 运用实例分析法，让学生学会运用速度时间公式解决实际问题。
五、教学内容1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系（1）引导学生回顾匀变速直线运动的速度定义，理解速度的概念。
（2）引导学生观察速度时间图象，分析速度与时间的关系。
（3）介绍速度时间公式v = v0 + at，解释各符号的含义。
2. 速度时间公式的应用（1）让学生通过实例，学会运用速度时间公式计算物体在不间内的速度。
（2）引导学生掌握速度时间公式在实际问题中的运用，如计算物体在某段时间内的位移。
（3）培养学生运用速度时间公式解决实际问题的能力。
3. 课堂练习（1）布置一些有关匀变速直线运动速度与时间关系的练习题，巩固所学知识。
（2）让学生通过实例，运用速度时间公式解决实际问题，提高学生的应用能力。
4. 课堂小结对本节课的内容进行总结，强化学生对匀变速直线运动速度与时间关系的理解，以及速度时间公式的应用。
5. 课后作业布置一些有关匀变速直线运动速度与时间关系的作业，让学生进一步巩固所学知识。
六、教学过程1. 导入新课：通过回顾上一节课的内容，引导学生思考匀变速直线运动的特点，为新课的学习做好铺垫。
2. 探究速度与时间的关系：让学生观察速度时间图象，引导学生发现速度与时间的关系，从而引入速度时间公式。
3. 推导速度时间公式：通过对速度时间图象的分析，引导学生推导出速度时间公式v = v0 + at。
4. 应用速度时间公式：让学生通过实例，学会运用速度时间公式计算物体在不间内的速度，以及计算物体在某段时间内的位移。
1.5《匀变速直线运动速度与时间的关系》学案理解记忆：1.做匀变速直线运动的物体，加速度的大小和方向均不改变，运动轨迹为一条直线。
2．在匀变速直线运动中，速度与时间的关系：v t＝v0＋at。
3．在v－t图像中，图像的斜率表示物体加速度的大小和方向。
[自学教材]1．匀变速直线运动(1)定义：速度随时间均匀变化即加速度恒定的运动。
(2)分类：匀加速直线运动：加速度与速度方向相同。
匀减速直线运动：加速度与速度方向相反。
2．速度与时间的关系(1)速度公式：v t＝v0＋at。
(2)对公式的解释：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v t，就等于物体在开始时刻的速度v0再加上在整个过程中速度的变化量at。
[重点诠释]1．公式中各符号的含义(1)v0为开始时刻物体的瞬时速度，称为初速度，v t为经时间t后物体的瞬时速度，称为末速度。
(2)a为物体的加速度，为恒量，表明速度均匀变化，即相等时间内速度的变化量相等。
2．符号法则公式中的v0、v t、a均为矢量，应用公式解题时，一般取v0的方向为正方向，a、v t与v0的方向相同时取正值，与v0的方向相反时取负值。
对计算结果中的正、负，应根据正方向的规定加以说明，如v t＞0，表明末速度与初速度v0同向；若a＜0，表明加速度与v0反向。
3．特殊情况(1)当v0＝0时，v t＝at，即v t∝t。
(2)当a＝0时，v t＝v0(匀速直线运动)。
1．某日，某新型高级教练机在某机场进行了首次热身飞行表演。
设该教练机的速度达到98m/s时即可升空，假定教练机从静止开始以3.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，则该教练机从开动到起飞需滑行多长时间？解析：教练机做初速度为零的匀加速直线运动，教练机的初速度v0＝0，末速度v＝98m/s，加速度a＝3.5m/s2。
由速度与时间的关系式v＝v0＋at得教练机从开动到起飞滑行的时间为：t＝v－v0a＝98－03.5s＝28s。
答案：28s[自学教材]1．图像特点匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线，如图1－5－1所示。
匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习目标】1、知道什么是匀变速直线运动2、知道匀变速直线运动的 v-t 图象特点，知道直线的倾斜程度反映了匀变速直线运动的加速度3、理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式，并会用它求解简单的匀变速直线运动问题 【要点梳理】要点一、匀变速直线运动如图所示，如果一个运动物体的v-t 图象是直线，则无论△t 取何值，对应的速度变化量△v 与时间△t 的比值v t ∆∆都是相同的，由加速度的定义v a t∆=∆可知，该物体实际是做加速度恒定的运动．这种运动叫匀变速直线运动．要点诠释：(1)定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动． (2)特点：速度均匀变化，即2121v v v t t t -∆=∆-为一定值． (3)v-t 图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动，反之也成立，即匀变速直线运动的v-t 图象一定是一条倾斜的直线．(4)匀变速直线运动包括两种情形：a 与v 同向，匀加速直线运动，速度增加； a 与v 反向，匀减速直线运动，速度减小．要点二、匀变速直线运动的速度与时间的关系式设一个物体做匀变速直线运动，在零时刻速度为v 0，在t 时刻速度为v t ，由加速度的定义得000t t v v v v v a t t t--∆===∆-． 解之得0t v v at =+，这就是表示匀变速直线运动的速度与时间的关系式． 要点诠释：①速度公式反映了匀变速直线运动的瞬时速度随时间变化的规律，式中v 0是开始计时时的瞬时速度，v t 是经时间t 后的瞬时速度．②速度公式中v 0、v t 、a 都是矢量，在直线运动中，规定正方向后(常以v 0的方向为正方向)，都可用带正、负号的代数量表示，因此，对计算结果中的正、负，需根据正方向的规定加以说明，若经计算后v t ＞0，说明末速度与初速度同向；若a ＜0，表示加速度与v 0反向． ③两种特殊情况：当a ＝0时，公式为v ＝v 0，做匀速直线运动．当v0＝0时，公式为v＝a t，做初速为零的匀加速直线运动．要点三、速度公式应用时的方法、技巧要点诠释：(1)速度公式v＝v0+a t的适用条件是匀变速直线运动，所以应用公式时必须首先对运动性质和运动过程进行判断和分析．(2)分析物体的运动问题，要养成画运动草图的习惯，主要有两种草图：一是v-t图象；二是运动轨迹．这样将加深对物体运动过程的理解，有助于发现已知量和未知量之间的相互关系．(3)如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，弄清物体在每段上的运动规律．如果全过程不是做匀变速运动，但只要每一小段做匀变速运动，也可以在每小段应用速度公式求解．要点四、v-t的应用要点诠释：(1)匀速直线运动的v-t图象①图象特征匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线，如图所示．②图象的作用a．能直观地反映匀速直线运动速度不变的特点．b．从图象中可以看出速度的大小和方向，如图，图象在t轴下方，表示速度为负，即速度方向与规定的正方向相反．c．可以求出位移x．在v-t图象中，运动物体在时间t内的位移x＝vt，就对应着“边长”分别为v和t的一块矩形的“面积”，如图中画斜线的部分．(2)匀变速直线运动的v-t图象①图象的特征匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线．如图甲和乙所示为不同类型的匀变速运动的速度图象．初速为零的向加速直线运动的v-t图象是过原点的倾斜直线，如图丙所示．②图象的作用a．直观地反映速度v随时间t均匀变化的规律．图甲为匀加速运动，图乙为匀减速运动．b．可以直接得出任意时刻的速度，包括初速度v0．c．可求出速度的变化率．图甲表示速度每秒增加0.5m/s，图乙表示速度每秒减小1m/s．d．图线与时间轴所围“面积”表示物体在时间t内的位移．如图所示，画斜线部分表示时间t内的位移．(3)v-t图象的深入分析①v-t图象与时间轴的交点表示速度方向的改变，折点表示加速度方向的改变．(如图所示)②v-t图象中两图象相交，只是说明两物体在此时刻的速度相同，不能说明两物体相遇．③v-t图象只能反映直线运动的规律因为速度是矢量，既有大小又有方向．物体做直线运动时，只可能有两个速度方向，规定了一个为正方向时，另一个便为负值，所以可用正、负号描述全部运动方向．当物体做一般曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正、负号表示所有的方向所以不能画出v-t图象．所以，只有直线运动的规律才能用v-t图象描述，任何州图象反映的也一定是直线运动规律．④v-t图象为曲线时，曲线上某点的切线斜率等于该时刻物体的加速度．下表列出几种v-t要点五、匀变速直线运动的两个重要推论要点诠释：（1）某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值．即01()2t v v v =+． 注意：该推论只适用于匀变速直线运动．（2）某段过程中间时刻的瞬时速度，等于该过程的平均速度，即1021()2t v v v v ==+． 注意:该推论只适用于匀变速直线运动，且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时，可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度．【典型例题】类型一、匀变速直线运动概念的理解 例1、下列说法中正确的是（ ）A. 物体做直线运动，若在任意相等的时间内增加的位移相等，则物体就做匀速直线运动B. 物体做直线运动，若在任意相等的时间内增加的位移相等，则物体就做匀加速直线运动C. 匀变速直线运动中，速度的变化量是恒定的D. 匀变速直线运动中，在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的 【答案】AD【解析】匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，所以在任意相等的时间内速度的变化量是恒定的，但是速度的变化量会随时间的增加而增大，所以速度的变化量是并不是恒定的，故C 错误，D 正确。
《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案一、教学目标：1. 让学生理解匀变速直线运动的概念，掌握速度与时间的关系。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验、分析等方法，探究速度与时间的关系。
二、教学重点：1. 匀变速直线运动的速度与时间的关系。
2. 运用速度-时间图象分析物体的运动状态。
三、教学难点：1. 速度-时间图象的绘制与分析。
2. 匀变速直线运动中加速度的计算。
四、教学准备：1. 实验室器材：滑轮组、细绳、小车、刻度尺、计时器等。
2. 教学软件：多媒体课件、物理动画等。
五、教学过程：1. 导入新课：通过回顾上一节课的内容，引导学生思考：匀变速直线运动中，速度与时间有何关系？2. 知识讲解：讲解匀变速直线运动的速度与时间的关系，得出速度-时间公式v = v0 + at。
3. 实验演示：安排学生进行实验，观察小车在不间下的速度变化，验证速度-时间公式。
4. 分析讨论：5. 知识拓展：讲解加速度的概念，引导学生理解加速度在匀变速直线运动中的作用。
6. 巩固练习：布置一些有关匀变速直线运动速度与时间关系的练习题，让学生巩固所学知识。
8. 作业布置：让学生绘制一个速度-时间图象，分析图象中的运动状态。
9. 课后反思：教师对本节课的教学效果进行反思，为学生提供反馈，调整教学方法。
10. 教学评价：通过课堂表现、作业完成情况、课后反馈等方面，评价学生在匀变速直线运动速度与时间关系方面的掌握程度。
六、教学策略：1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生通过实验和观察，主动探索速度与时间的关系。
2. 利用多媒体课件和物理动画，直观展示匀变速直线运动的过程，帮助学生理解速度-时间图象的绘制和分析。
3. 设计具有层次性的练习题，满足不同学生的学习需求，增强学生的实践能力。
七、教学步骤：1. 回顾上节课的内容，引导学生提出问题：匀变速直线运动的速度如何变化？2. 讲解速度-时间公式，并通过示例解释其应用。
5 匀变速直线运动速度与时间的关系[学习目标] 1.知道匀变速直线运动的特点及分类.2.理解匀变速直线运动的v －t 图像特点.3.掌握匀变速直线运动的速度公式，并会用公式解决简单的匀变速直线运动问题．一、匀变速直线运动速度与时间的关系 1．匀变速直线运动速度随时间均匀变化，即加速度恒定的运动． 2．速度与时间的关系速度公式：v t ＝v 0＋at ，其中v 0为初始时刻的速度，v t 为t 时刻的速度． 二、匀变速直线运动的v －t 图像公式v t ＝v 0＋at 表示了匀变速直线运动速度v t 是时间t 的一次函数，对应的v －t 图像是一条斜线，其斜率ΔvΔt表示了加速度的大小和方向．(1)匀加速直线运动：Δv >0，a ＝ΔvΔt>0，a 与v 0同向，如图1甲所示．图1(2)匀减速直线运动：Δv <0，a ＝ΔvΔt <0，a 与v 0反向，如图乙所示．[即学即用]1．判断下列说法的正误．(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 t ＝v 0＋at 适用于任何做直线运动的物体．(×)(4)公式v t ＝v 0＋at 既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动．(√) (5)匀加速直线运动的v －t 图像的斜率逐渐增大．(×)2．一质点做直线运动，速度v t ＝5＋0.3t (m/s)，则质点的初速度为________，加速度为________，3 s 末的速度为________． 答案 5 m /s 0.3 m/s 2 5.9 m/s一、速度与时间关系式的理解及应用[导学探究] 设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t ＝0)的速度为v 0(叫做初速度)，加速度为a ，请根据加速度定义式求t 时刻物体的瞬时速度． 答案 由加速度的定义式a ＝Δv Δt ＝v t －v 0t ，整理得：v t ＝v 0＋at .[知识深化] 速度与时间关系的理解1．公式v t ＝v 0＋at 只适用于匀变速直线运动．2．公式的矢量性：公式v t ＝v 0＋at 中的v 0、v t 、a 均为矢量，应用公式解题时，首先应选取正方向．一般以v 0的方向为正方向，若为匀加速直线运动，a ＞0；若为匀减速直线运动，a ＜0.若v t ＞0，说明v t 与v 0方向相同，若v t ＜0，说明v t 与v 0方向相反． 3．两种特殊情况： (1)当v 0＝0时，v t ＝at .即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 t ＝v 0.即加速度为零的运动是匀速直线运动．例1 一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动，经5 s 后做匀速直线运动，最后2 s 的时间内物体做匀减速直线运动直至静止．求： (1)物体做匀速直线运动时的速度大小； (2)物体做匀减速直线运动时的加速度． 答案 见解析解析 解题关键是画出如下的示意图：设图中A →B 为匀加速直线运动，B →C 为匀速直线运动，C →D 为匀减速直线运动，BC 段的速度为AB 段的末速度，也为CD 段的初速度． (1)由速度、时间的关系式得 v B ＝a 1t 1＝2×5 m /s ＝10 m/s即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s. (2)由v t ＝v 0＋a 2t 2得a 2＝v t －v 0t 2＝v D －v C t 2＝0－102 m /s 2＝－5 m/s 2.负号表示加速度方向与v C 方向相反．1．v t ＝v 0＋at 的适用条件：只适用于匀变速直线运动．2．v t ＝v 0＋at 的用途：初速度v 0、加速度a 、时间t 、末速度v t 之间的关系，已知其中三个物理量，可求剩余的一个物理量．二、v －t 图像的理解和应用 1．v －t 图像的理解(1)匀变速直线运动的v －t 图像是一条倾斜的直线，如图2所示．图2①直线a 为匀加速直线运动的图像，直线b 为匀减速直线运动的图像．②如果某时间段内v －t 图像一段在t 轴上方，另一段在t 轴下方，但仍是直线，只是说明运动方向发生了改变，但加速度是恒定的，全过程可以看成统一的匀变速直线运动，如图中的c 所示．(2)非匀变速直线运动的v －t 图像是一条曲线，如图3所示．图3甲图中，在相等的时间Δt 内Δv 2>Δv 1，加速度增大；乙图中，在相等的时间Δt 内Δv 2<Δv 1，加速度减小．即v －t 图像为曲线时，物体的加速度是变化的，曲线上某点的切线斜率等于该时刻物体的加速度． 2．v －t 图像的应用(1)图线上某点的纵坐标表示瞬时速度的大小和方向(其中正、负号表示方向)． (2)图线的斜率表示加速度的大小和方向(其中正、负号表示方向)．(3)图线的拐点表示运动性质改变的时刻． (4)图线与横轴所围图形的面积表示位移(下一节)．例2 (多选)一物体做直线运动，下图表示该物体匀变速运动的是( )答案 AC解析 v －t 图像斜率保持不变，说明加速度恒定不变，物体做匀变速直线运动，故A 项对；x －t 图像斜率保持不变，说明速度恒定不变，物体做匀速直线运动，故B 项错；a －t 图像纵坐标保持不变，说明物体的加速度不变，物体做匀变速直线运动，故C 项对；D 图像中斜率不断变化，所以物体做变速直线运动，故D 项错．匀变速直线运动的特点是加速度不变；v －t 图像是一条倾斜直线；图A 中虽然t 0前后速度方向有变化，但由于图像斜率不变，加速度不变，全过程仍可看成匀变速直线运动.例3 如图4是物体做直线运动的v －t 图像，由图像可得到的正确结论是( )图4A ．t ＝1 s 时物体的加速度大小为1.0 m/s 2B ．t ＝5 s 时物体的加速度大小为0.75 m/s 2C ．第3 s 内物体的位移为1.5 mD ．在t ＝2 s 时到达最远点，2～3 s 静止，7 s 时回到出发点 答案 B解析 物体的速度一直为正，即速度方向未变，0～2 s 做匀加速运动，2～3 s 做匀速运动，3～7 s 做匀减速运动，D 项错误；由v －t 图像的斜率知t ＝1 s 时的加速度a 1＝Δv 1Δt 1＝3－02－0 m /s 2＝1.5 m/s 2，A 错；t ＝5 s 时的加速度a 2＝Δv 2Δt 2＝0－37－3m /s 2＝－0.75 m/s 2，即t ＝5 s 时加速度大小为0.75 m/s 2，B 对；第3 s 内物体的位移为3 m ，C 错．三、速度公式在刹车问题中的应用例4 一汽车在平直的公路上以20 m /s 的速度匀速行驶，前面有情况需紧急刹车，刹车的加速度大小是8 m/s 2，刹车后可视为匀减速直线运动，求刹车3 s 后汽车的速度． 答案 0解析 设汽车从开始刹车到速度为零所用的时间为t ，取汽车运动的方向为正方向． 由v t ＝v 0＋at ，得t ＝v t －v 0a ＝0－20－8 s ＝2.5 s ，汽车在2.5 s 末速度减为零而停下，之后汽车不再运动，所以3 s 后汽车的速度为零．1．刹车问题：车辆刹车时可看做匀减速直线运动直至速度变为零，所以刹车时车辆只在“刹车时间”内做匀变速直线运动．刹车时间取决于初速度和加速度的大小． 2．注意问题(1)明确车辆的刹车时间(车辆末速度变为零时所用的时间)．通常可由t ＝v t －v 0a 计算得出，并比较研究的时长与刹车时间的大小关系．(2)若研究的时长小于刹车时间，则汽车在要研究的时间段内的实际运动时间等于时长；反之，实际运动时间等于刹车时间．3．常见错误：误认为汽车在给定的时间内一直做匀减速直线运动，简单套用速度公式v t ＝v 0＋at ，得出的速度出现负值．1．(对匀变速直线运动的理解)(多选)如图所示的四个图像中，表示物体做匀加速直线运动的图像是( )答案 AD解析 做匀加速直线运动的物体速度随时间均匀增大，其图线远离时间轴，故选A 、D. 2．(对速度公式的理解)某机车原来的速度是36 km /h ，在一段下坡路上加速度为0.2 m/s 2.机车行驶到下坡末端，速度增加到54 km/h ，求机车通过这段下坡路所用的时间． 答案 25 s解析 初速度v 0＝36 km /h ＝10 m/s ，末速度v t ＝54 km /h ＝15 m/s ，加速度a ＝0.2 m/s 2. 由v t ＝v 0＋at 得：t ＝v t －v 0a ＝15－100.2 s ＝25 s.故机车通过这段下坡路所用的时间为25 s.3．(v －t 图像的理解和应用)(多选)如图5所示是某物体做直线运动的v －t 图像，由图像可知，下列说法中正确的是( )图5A ．物体在0～10 s 内做匀速直线运动B ．物体在0～10 s 内做匀加速直线运动C ．物体运动的初速度为10 m/sD ．物体在0～10 s 内的加速度为2.5 m/s 2 答案 BC解析 由题图知，物体的速度均匀增大，图像的斜率一定，说明该物体做匀加速直线运动，A 错误，B 正确．物体运动的初速度即t ＝0时刻的速度，由题图知初速度为10 m/s ，C 正确．物体在0～10 s 内的加速度为a ＝25－1010m /s 2＝1.5 m/s 2，D 错误．故选B 、C.4．(v －t 图像的理解和应用)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动的v －t 图像如图6所示，下列判断正确的是( )图6A ．在6 s 内甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B ．两物体在1 s 末相遇C ．乙在前2 s 内做匀加速直线运动，2～6 s 做匀减速直线运动D ．2 s 后，甲、乙两物体的速度方向相反 答案 C解析 据图像可知，甲以2 m /s 的速度做匀速直线运动．乙在0～2 s 内做匀加速直线运动，加速度a 1＝2 m/s 2，在2～6 s 内做匀减速直线运动，加速度a 2＝－1 m/s 2.t 1＝1 s 时，甲、乙两物体只是速度相同，未相遇．在6 s 内，甲、乙两物体的速度方向始终相同．只有选项C 正确．5．(速度公式在刹车中的应用)汽车的加速、减速性能是衡量汽车性能的一项重要指标，一辆汽车以54 km/h 的速度匀速行驶．(1)若汽车以1.5 m/s 2的加速度加速，求8 s 后汽车的速度大小．(2)若汽车以1.5 m/s 2的加速度刹车，分别求刹车8 s 时和12 s 时的速度大小． 答案 (1)27 m /s (2)3 m/s 0 解析 初速度v 0＝54 km /h ＝15 m/s.(1)由v t ＝v 0＋at ，得v t ＝(15＋1.5×8) m /s ＝27 m/s. (2)刹车过程中汽车做匀减速运动，a ′＝－1.5 m/s 2. 减速到停止所用时间t ′＝0－v 0a ′＝－15－1.5s ＝10 s.所以刹车8 s 时的速度v t ′＝v 0＋a ′t ＝(15－1.5×8)m /s ＝3 m/s. 刹车12 s 时的速度为零．课时作业一、选择题(1～7为单选题，8～10为多选题)1．对于一个做匀减速直线运动的物体，在它静止前，下列说法中正确的是( )A．速度越来越小B．速度越来越大C．加速度越来越小D．加速度越来越大答案 A解析因为是匀减速直线运动，故物体运动的加速度a保持不变，由v t＝v0＋at知，当a为负值时，v t逐渐变小，所以B、C、D错误，A正确．2．一辆沿直线匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用时5 s，汽车的加速度为2 m/s2，它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s，则汽车经过第1根电线杆时的速度为()A．2 m/s B．10 m/s C．2.5 m/s D．5 m/s答案 D解析根据v t＝v0＋at，得v0＝v t－at＝15 m/s－2×5 m/s＝5 m/s，D正确．3．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1 s末、第2 s末、第3 s末的瞬时速度之比是()A．1∶1∶1 B．1∶2∶3C．12∶22∶32D．1∶3∶5答案 B解析由v t＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3，故选项B正确．4．一列火车匀减速进站，停靠一段时间后又匀加速(同方向)出站．在如图所示的四个v－t 图像中，正确描述了火车运动情况的是()答案 B解析进站速度均匀减小，出站速度均匀增大，故A、D错．进站、出站火车的运动方向相同，故C错．5．一辆车由静止开始做匀变速直线运动，在第8 s末开始刹车，经4 s停下来，汽车刹车过程也在做匀变速直线运动，那么前后两段加速度的大小之比是()A．1∶4 B．1∶2 C．2∶1 D．4∶1答案 B解析设前后两段加速度大小分别为a1、a2，则a1＝vt1，a2＝vt2，所以a1∶a2＝t2∶t1＝1∶2.6．一个做匀变速直线运动的质点的v－t图像如图1所示，由图线可知其速度与时间的关系为()图1A ．v t ＝(4＋2t ) m /sB ．v t ＝(－4＋2t ) m/sC ．v t ＝(－4－2t ) m /sD ．v t ＝(4－2t ) m/s答案 B解析 由v －t 图像可知v 0＝－4 m /s ，a ＝2 m/s 2，所以由v t ＝v 0＋at 可知，v t ＝(－4＋2t ) m/s ，B 对．7．质点做直线运动的v －t 图像如图2所示，规定向右为正方向，则关于该质点在前8 s 内的运动，下列说法正确的是( )图2A ．0～1 s 内的加速度最大且方向向右B ．t ＝2 s 和t ＝4 s 时加速度等大反向C ．3～5 s 内质点的加速度方向向右D ．5～8 s 内质点的加速度最小且方向向左 答案 A解析 0～1 s 内质点的加速度为a 1＝2 m /s 2，方向向右；1～5 s 内质点的加速度为a 2＝－1 m/s 2，方向向左；5～8 s 内质点的加速度为a 3＝23 m/s 2，方向向右，A 正确，B 、C 、D 错误．8．一个物体做匀变速直线运动，当t ＝0时，物体的速度大小为12 m /s ，方向向东，当t ＝2 s 时，物体的速度大小为8 m/s ，方向仍向东．当t 为多少时，物体的速度大小变为2 m/s( ) A ．3 s B ．5 s C ．7 s D ．9 s 答案 BC解析 物体的加速度a ＝Δv Δt ＝8－122 m /s 2＝－2 m/s 2由速度公式v t ＝v 0＋at ，当v t ＝2 m/s 与初速度同向时，t ＝v t －v 0a ＝2－12－2s ＝5 s当v t ＝－2 m/s ，即速度方向与初速度方向相反时 t ＝v t －v 0a ＝－2－12－2s ＝7 s ，选项B 、C 正确.9.我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道，这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出了重要一步，卫星组网正按计划稳步推进．如图3所示，发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v ＝(2t ＋4) m/s ，由此可知这段时间内( )图3A ．火箭的初速度为4 m/sB ．火箭的加速度为2 m/s 2C ．在3 s 末，火箭的瞬时速度为12 m/sD ．火箭做匀减速直线运动 答案 AB解析 由速度的表达式v ＝(2t ＋4)m /s 可知，在这段时间内火箭的初速度v 0＝4 m/s ，加速度a ＝2 m /s 2，火箭做匀加速直线运动，选项A 、B 正确，D 错误；将时间t ＝3 s 代入v ＝(2t ＋4)m/s 得 v ＝10 m/s ，选项C 错误．10．甲、乙两物体在同一直线上做匀变速直线运动的速度—时间图像如图4所示，由此可知( )图4A ．甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3∶1B ．在t ＝4 s 时，两者的瞬时速度大小相等C ．甲和乙的加速度方向相同，大小之比为3∶1D ．甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1∶1 答案 AD解析 甲的初速度为3 m /s ，乙的初速度为1 m/s ，因此甲和乙的初速度方向相同，大小之比为3∶1，选项A 正确；在t ＝2 s 时，两者的瞬时速度相同，大小都为2 m /s ，选项B 错误；甲沿正方向做匀减速运动，乙沿正方向做匀加速运动，甲的加速度为－0.5 m/s 2，乙的加速度为0.5 m/s 2，因此甲和乙的加速度方向相反，大小之比为1∶1，选项C 错误，D 正确．二、非选择题11．火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8 km /h,1 min 后变成了54 km/h ，又需经多长时间，火车的速度才能达到64.8 km/h?答案 15 s解析 三个不同时刻的速度分别为：v 1＝10.8 km /h ＝3 m/s 、v 2＝54 km /h ＝15 m/s 、v 3＝64.8 km /h ＝18 m/s时间t 1＝1 min ＝60 s所以加速度a ＝v 2－v 1t 1＝15－360m /s 2＝0.2 m/s 2 则时间t 2＝v 3－v 2a ＝18－150.2s ＝15 s. 12．在某汽车4S 店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能．汽车以36 km /h 的速度匀速行驶，现以0.6 m/s 2的加速度加速，则10 s 后速度能达到多少？若汽车以0.6 m/s 2的加速度刹车，则10 s 和20 s 后速度各减为多少？答案 16 m /s 4 m/s 0解析 初速度v 0＝36 km /h ＝10 m/s ，加速度a 1＝0.6 m /s 2，a 2＝－0.6 m/s 2.由速度公式得v 1＝v 0＋a 1t 1＝10 m /s ＋0.6×10 m/s ＝16 m/s.开始刹车10 s 后汽车的速度v 2＝v 0＋a 2t 2＝10 m /s －0.6×10 m/s ＝4 m/s ，开始刹车至汽车停下所需时间t 3＝v －v 0a 2＝0－10－0.6s ≈16.7 s ＜20 s. 故刹车20 s 后汽车早已停止运动，所以车速为0.13．发射卫星一般应用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速直线运动的加速度为50 m/s2，燃烧30 s后第一级脱离；第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度大小为10 m/s2的匀减速直线运动，10 s后第二级火箭启动，卫星向上匀加速直线运动的加速度为80 m/s2，这样再经过1分半钟第二级火箭脱离时，卫星的速度多大？答案8 600 m/s解析整个过程中卫星运动不是匀变速直线运动，但可以分为三段匀变速直线运动处理：第一级火箭燃烧完毕时的速度v1＝a1t1＝50×30 m/s＝1 500 m/s.减速上升10 s后的速度v2＝v1－a2t2＝(1 500－10×10) m/s＝1 400 m/s，第二级火箭脱离时的速度v3＝v2＋a3t3＝1 400 m/s＋80×90 m/s＝8 600 m/s.。
