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第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且________不变的运动.2.v －t 图象：匀变速直线运动的v －t 图象是一条___________.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_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式：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答案：加速度 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小考点一 对匀变速直线运动概念的理解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va 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.（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.考点二 匀变速直线运动的两个重要推论（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.考点三 对速度公式0v v at =+的进一步理解（1）公式中的0v 、v 、a 均为矢量，应用公式解题时，一般取0v 的方向为正方向，a 、v 与0v 的方向相同时取正值，与0v 的方向相反时取负值。
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系〖教材分析〗匀变速直线运动的速度与时间的关系是高中物理第一个关于运动学的公式，它将会是后面学习运动学的基础。
它将会与我们的生活紧密相连。
本节通过速度时间的图像为基础过度到用公式来表达运动的过程，让学生体会探究物理规律的过程，体会学习带来的快乐与痛苦。
通过数形结合的方法研究物理，体会物理知识表达的多元性，同时联系生活实际，激发学生的探索和创新的兴趣。
初步学习解决运动学问题的基本方法和步骤。
〖教学目标与核心素养〗物理观念：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.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。
科学思维：培养学生的逻辑推理能力，数形结合的能力，应用数学知识的解决物理问题的能力。
科学探究：引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念。
科学态度与责任：培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点；培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望。
〖教学重点与难点〗重点：1、理解匀变速直线运动v-t图象的物理意义。
2、掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。
难点：1、匀变速直线运动v-t图象的理解及应用。
2、匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算。
〖教学方法〗教师启发引导与探究法相结合并辅以图示法、例证法等。
〖教学准备〗多媒体课件。
〖教学过程〗一、新课引入通过多媒体课件动图展示：飞机做匀速运动,上节课的实验。
如果C919飞机沿直线做匀速运动，它的v-t 图像是一条平行于时间轴的直线。
在上节课的实验中，小车在重物牵引下运动的v-t 图像是一条倾斜的直线，它表示小车在做什么样的运动？教学设计说明：分别由动图引入更加形象化，再加上运动图像带来直观的感受，有利于创设问题情境，激发探究动机，引导学生发现问题。
二、新课教学（一）匀变速直线运动看图问题：1、这个v-t 图象有什么特点？答：一条倾斜的直线2、这个图象反映了小车的速度有什么特点？答：速度方向不变，大小在均匀的增加。
课题课型年级主备人审查人2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系新课高一王留峰王哲教学目标1.知道匀变速直线运动的v-t图像。
2.知道匀变速直线运动的v-t图像、概念和特点。
3.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at，并会进行计算。
(一)预习找疑自学一、导学提纲1.物体沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做；如果物体的速度随着时间均匀增大，这个运动叫做；如果物体的速度随着时间均匀减小，这个运动叫做。
2.匀速直线运动的v-t图像是一条平行于的直线。
3.匀变速直线运动的v-t图像是一条的直线，如图所示，A表示，B表示。
4.V-t图像的倾斜程度，即，表示物体的加速度。
5.匀变速直线运动的速度与时间公式v=v0+at，其中at表示整个过程中的。
二自我检测1.质点作直线运动的v-t图象如图所示，则（）A．6s内物体做匀变速直线运动B．2～4s内物体做匀变速直线运动C．3s末物体的速度为零，且改变运动方向D．2s末物体的速度大小为4m/s2.物体做匀变速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么（）A．任意一秒内，速度都增加2m/sB．任意一秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/sC．任意一秒内，速度都向正方向变化2m/sD．第ns的初速度一定比第（n-1）s的末速度大2m/s3.下图中表示物体作匀变速直线运动的是（）（二）解疑互动合学1.飞机以30m/s的速度降落在跑道上，经20s停止下来，若加速度保持不变，则加速度大小是_________m/s2。
2.质点作初速度为零的匀变速直线运动，加速度为3m/s2，则质点第3s的初速度为_________m/s，末速度为_________m/s 。
3.如图所示均为变速运动的v-t图象,试找出下列各运动与之对应的图象,把字母填在相应的空格内.(1)汽车从静止起加速一定时间后,即做减速运动直至停止__________；(2)汽车减速停站后一段时间又加速出发________；(3)小球滚上斜面后又反向滚回________；(4)小球从高处由静止落到地面后又反向弹起_______。
课时设计物理观念：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．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。
科学思维：引导学生用数学方法研究物理问题，培养数形结合的思想。
科学探究：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。
科学态度与责任：通过汽车刹车模型,培养学生将理论与实际相联系的思维方法。
通过我国国产大飞机C919的运动情况对新课进行导入。
由上节课的实验我们看到，小车运动的v-t 图像类似于如图所示的v-t 图像，是一条倾斜的直线。
无论t选在什么区间，对应的速度的变化量v与时间的变化量t之比都是一样的，即物体运动的加速度保持不变。
思考与讨论1、小车的速度在如何变化？2、你能求出小车的加速度吗？3、直线的倾斜程度与小车的加速度有什么关系？活动二：速度与时间的关系采用数学方法和物理方法来讲解：1、匀变速直线运动的v-t图象与我们在数学里学的什么图象类似？2、推导匀加速直线运动的速度随时间的变化关系公式（物理方法）速度—时间关系式的理解及应用提出问题：1．在匀变速直线运动中，若速度和加速度均为负值，物体做什么运动？提示：若速度和加速度均为负值，说明物体的加速度与速度同向，物体做匀加速直线运动。
2．由v＝v0＋at可知，物体的初速度越大，加速度越大，末速度越大，这种说法对吗？提示：不对，物体的初速度和加速度越大，如果加速度方向与初速度方向相反，速度在。
第二节匀变速直线运动的速度与时间的关系学习目标（一）课程要求1．理解匀变速直线运动的定义2．理解匀变速直线运动的v-t图象的特点3．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0+ at,并能利用公式解决实际问题（二）重、难点重点：1. 理解匀变速直线运动的定义2.理解匀变速直线运动的v-t图象特点。
3.匀变速直线运动的速度与时间关系的有关计算。
难点：1.匀变速直线运动定义的理解2.匀减速直线运动的速度与时间关系的有关计算。
强化基础1．下列运动图象中表示质点做匀变速直线运动的是（）2．关于匀减速直线运动的描述，下列说法中正确的是 ( )A．在任意相同的时间间隔内，速度变化均相同B．只有在连续相同的时间间隔内，速度变化才相同C．加速度是恒定的D．加速度越来越小3．关于匀变速直线运动中加速度的方向和正、负值问题，下列说法中错误．．的是( ) A．匀加速直线运动中加速度方向一定和初速度方向相同B．匀减速直线运动中加速度一定是负值C．匀加速直线运动中加速度也有可能取负值D．只有在规定了初速度方向为正方向的前提下，匀加速直线运动的加速度才取正值4．关于图2所示v－t图象，下列叙述正确的是 ( ) A．在t1到t2这段时间内，A的速度比B的速度增加得多，所以a A > a BB．当速度由v1增加到v2时， A用的时间少于B用的时间，所以a A > a BC．在同一时刻v A > v B，所以a A > a BD．A、B一定是从同一位置向同一方向做初速度为零的匀加速直线运动5．某物体做直线运动的v— t图象如图3所示，从图中可以看出，物体加速度和速度方向相同的时间间隔是( )A．只有0～2 sB．只有2 s～4 sC．0～2 s和6 s～8 sD．0～2 s和5 s～6 s6．一物体做匀变速直线运动的速度方程为v=(－2t+12)m/s。
（1）说明方程中各字母或数字的物理意义；（2）在图4中的直角坐标系中画出该物体运动的v-t图象。
导入新课匀变速直线运动在生活中有什么作用呢？磁悬浮列车的发明为什么？火车过桥必须减速！第二节匀变速直线运动速度与时间的关系教学目标（1）知识与技能知道匀变速直线运动的v－t图象特点,理解图象的物理意义．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．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。
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。
（2）过程与方法培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力。
引导学生研究图象,寻找规律得出匀变速直线运动的概念．引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义．（3）情感态度与价值观培养学生用物理语言表达物理规律的意识,激发探索与创新欲望．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．教学重难点教学重点懂得速度－时间图象的物理意义教学难点理解速度——时间图象的物理意义理解什么是匀变速运动本节导航（1）匀变速直线运动（2）速度与时间的关系式（1）匀变速直线运动加速度不变t v ∆∆/保持不变描述的是一种什么运动？v/(m/s)t/sv 0△t 1△t 2△v 1△v 2△t 3△v 3v 1v 2v 3v 4v 5v 6知识要点速度——时间图象：用纵坐标表示速度,用横坐标表示时间的图象,称为速度-时间图象(v-t 图象),简称速度图象。
(一)匀速直线运动的图象请同学作出物体以2m/s 和物体以5m/s 的速度作匀速直线运动的速度——时间图象V/m.s -1t/s01234246V 2=5m/s V 1=2m/s特点:一平行于时间轴的直线作用: ①可求任一时刻的速度②可求某一段时间内的位移(图中阴影部分的面积为3秒内的位移)(二)匀变速直线运动的图象实例分析1:一辆汽车作直线运动时,注视速度仪表盘,记下间隔相等时间的速度值,分析速度变化的规律。
v /km·h -1t/s0510151020304050时刻t/s 速度v /km·h-102053110401549①定义:在变速直线运动中,如果在任何相等的时间内速度的改变相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。
②速度——时间图象:v /m.s -1t/h510151020304050s特点1:一条倾斜的直线,该直线与纵轴的交点表示t =0时刻的初速度.1t 234tvv 1v 2v 3v4v 00}}∆v∆v}}∆t∆t特点2:由于v-t 图象是一条直线,无论∆t 选在什么区间,对应的速度v 的变化量∆v 与时间t 的变化量∆t 之比都是一样的,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度。
所以v -t 图象是一倾斜的直线,是加速度不变的运动。
③从匀变速直线运动的v-t图象可获得的物理信息:(1)可以知道任一时刻所对应的瞬时速度(2)可以知道任一瞬时速度所对应的时刻(3)可以知道一段时间间隔内的位移大小v/km·h -1t/s0510151020304050(图中阴影面积的大小表示作匀加速直线运动的物体在5～10秒间隔内的位移大小)实例分析2:一汽车启动、刹车时记录下各时刻的速度如下表,用描点法作出其速度——时间图象。
时刻t/s051015速度v/m.s-1启动0102030刹车3020100v /m.s -1t/s0510151020304050启动刹车v /m.s -1t/s510151020304050匀加速－－速度随时间均匀增加,图像向上倾斜匀减速－－速度随时间均匀减小,图像向下倾斜匀变速直线运动速度随时间均匀增加:汽车启动,飞机起飞,火车出站,石头自由下.速度随时间均匀减少:汽车刹车,飞机降落,火车进站, 石头竖直.④分类:v/km·h-1t/s0510151020304050（2）速度与时间的关系式你知道吗除图像外,还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系。
对于匀变速直线来说,由于它的v-t图像是一条倾斜的直线,无论△t大些还是小些,对应的速度变化量△v与时间变化量△t都是一样的,因此,我们可以把运动开始时刻到t时刻的时间间隔作为时间的变化量,而t时刻的速度与开始时刻的速度v(叫做初速度initial velocity)之差就是速度的变量,也就是如下分析:匀变速直线运动中的速度与时间的关系用公式怎么描述？解:设t =0时速度为v 0,t 时刻的速度为v ,则△t =t -0=t ,△v =v -v 0;由于匀变速直线运动的加速度不变,所以:得:v =v 0+attv v tva 0-=∆∆=νtν0tvΔtΔν怎样理解呢？匀变速直线运动的速度与时间关系的+at可以这样理解:由于加速度a 公式:v=v在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以就是整个运动过程中速度的变量加上运动开始时物体的速度,就得到t时刻物体的速度。
注意v=v0+at矢量式1.适用于匀变速直线运动。
2.在具体运算中必须规定正方向。
(一般以v0的方向为正方向,则对于匀加速直线运动,加速度取正值;对于匀减速直线运动,加速度取负值)3.计算时要统一单位。
实例分析1. 汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少？=40km/h =11m/s,解:由题意知初速度v加速度a=0.6m/s2,时间t＝10s,10s后的速度为v,由v=v0+at得v=v0+at=11m/s+0.6m/s2×10s=17m/s=62km/h实例分析2. 汽车在平直路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的速度不能超过多少？解:由题意知α=-6m/s2,t=2s,υ=0m/s,由υ=υ0＋αt得υ=υ-αt=0m/s-(-6m/s2)×2s=12m/s=43km/h 0∴汽车的速度不能超过43km/h实例分析3. 讨论屏幕显示的v-t图象,说出物体在这1min内各阶段的运动情况;并求出物体在1min内的总位移。
X=10×30／2+(40-10)×30 +(60-40)×30／2 =1350mv/m·s-1t/s 020405010203040103060A BC图象法如图是一个物体运动的v-t图像,它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗？物体在做匀加速运动吗？ν/m·s-1t/s 0ΔνΔtΔν’ΔtΔt’说一说v/(m/s)t/so甲v/(m/s)t/so乙甲图：速度随时间均匀增加乙图：速度随时间均匀减小在匀变速直线运动中：匀加速直线运动－－速度随时间均匀增加v-t 图象是一条向上倾斜的直线匀减速直线运动－－速度随时间均匀减小v-t 图象是一条向下倾斜的直线v/(m/s)t/so甲v/(m/s)t/so乙甲图：匀加速直线运动乙图：匀减速直线运动v/（m/s ）t/sV 0Vt∆V∆t v=v 0+△v △v=a △t=a(t-0)=at匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：v= v 0 +atv/（m/s ）t/sV 0Vt∆V∆t 开始时刻t=0初速度v 0t 时刻△t=t-0=t 末速度v△v=v-v 0加速度a=t v ∆∆/=(v-v 0 )/t不变匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：v = v 0+ at解匀变速直线运动速度与时间关系题目步骤：1、规定正方向。
加速运动，a与v0同向。
减速运动，a与v0反向。
2、明确初速度v0、末速度v、加速度a和时间t及各量的正负号。
3、将已知量带入公式求未知量，若所求量是矢量，要说明方向。
火车原来的速度为54km/h，经过5s后速度变为36km/h，火车的加速度为多少？a=-1m/s2负号表示方向与初速度方向相反1、匀速直线运动的v-t 图象的特点：2、从匀速直线运动的v-t 图象可获得的物理信息:A一条平行于t 轴的直线，直线与纵轴（v ）的截距表示速度。
2、可求某一段时间内的位移1、可知道任一时刻速度的大小和方向.tv/m·s -1t/s503241-1-2（图中阴影部分的“面积”大小为t 秒内的位移）。
v/km·h -1t/s510151020304050(2)、可以知道任一瞬时速度所对应的时刻4、从匀变速直线运动的v-t 图象可获得的物理信息:(1)、可以知道任一时刻所对应的瞬时速度(3)、可以知道一段时间间隔内的位移大小（图中阴影面积的大小表示作匀加速直线运动的物体在5～10秒间隔内的位移大小）匀变速直线运匀加速直线运动速度随时间均匀增加匀减速直线运动速度随时间均匀减少如：汽车启动，飞机起飞，火车出站，石头自由下落如：汽车刹车，飞机降落，火车进站，石头竖直上抛5、分类：v/km·h-1t/s0510151020304050v=v 0+at矢量式2、在具体运算中必须规定正方向！（一般以V 0的方向为正方向，则对于匀加速直线运动，加速度取正值；对于匀减速直线运动，加速度取负值）1、适用于匀变速直线运动。
注意：3、计算时要统一单位vttvtv1.物体的运动匀速直线运动匀变速直线运动匀加速直线运动匀减速直线运动非匀变速运动课堂小结2.匀速直线运动图象特点:匀速直线运动的v-t图像是一条平行于时间轴的直线。
3.匀变速直线运动的分类:定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动①匀加速直线运动——匀加速－速度随时间均匀增加,图像向上倾斜。
②匀减速直线运动——匀减速－速度随时间均匀减小,图像向下倾斜。
4.匀变速直线运动的速度与时间关系式v=v0+at。
