第2节　匀变速直线运动的速度与时间的关系 课件

物理第二章匀变速直线运动的研究第2节匀变速直线运动的速度与时间的关系[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．(难点)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．(重点)01必备知识素养奠基02关键能力素养形成03分层演练素养达标知识点1匀变速直线运动1．定义：沿着一条直线，且____________不变的运动，叫作匀变速直线运动．2．分类(1)匀加速直线运动：物体的速度随时间____________．(2)匀减速直线运动：物体的速度随时间____________．加速度均匀增加均匀减小3．v－t图像：匀变速直线运动的v－t图像是一条______的直线，如图所示，1表示__________________运动，2表示__________________运动．倾斜匀加速直线匀减速直线[判一判]1．(1)加速度不变的运动就是匀变速直线运动．(

)(2)匀变速直线运动的加速度不变．(

)(3)速度增加的直线运动是匀加速直线运动．(

)×√×[想一想]1．v－t图像能表示物体做曲线运动的情况吗？图中物体的运动性质如何？提示：不能．因为正方向一旦选定，v－t图像只能表示物体做直线运动的情况，题图中虽然图像为曲线，但描述的还是直线运动，图中切线的斜率逐渐增大，即加速度逐渐增大，物体做加速度逐渐增大的加速直线运动．知识点2速度与时间的关系1．速度公式：v＝________．2．对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度等于初速度v0加上t时间内速度的变化量at.v0＋at[判一判]2．(1)公式v＝v0＋at适用于任何做直线运动的物体．(

)(2)公式v＝v0＋at既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动．(

)(3)匀变速直线运动的v－t图像是一条倾斜的直线．(

)×√√[想一想]2．如图所示是一个物体运动的v－t图像．它的速度怎样变化？在相等的时间间隔内，即Δt′＝Δt时，速度的变化量Δv′和Δv总是相等的吗？物体在做匀变速运动吗？1．(对匀变速直线运动的理解)两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是(

)A．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大B．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大C．若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大D．相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大√解析：根据v＝v0＋at，t相同，但初速度v0不知道，速度大的质点加速度不一定大，故A错误；根据v＝v0＋at，v0相同，但t不知道，速度变化大的质点加速度不一定大，故B错误；根据v＝v0＋at，a相同，但t不知道，初速度大的质点的末速度不一定大，故C错误；根据Δv＝at，t相同，a大者Δv大，故D正确．2．(速度公式的应用)某质点做直线运动，其速度与时间的关系式为v＝－3t＋4(式中时间的单位为s，速度的单位为m/s)，以初速度方向为正，下列说法正确的是(

)A．质点的初速度为1.5m/s B．质点的初速度为－4m/sC．质点的加速度为3m/s2 D．质点的加速度为－3m/s2√解析：由匀变速直线运动的速度时间公式v＝v0＋at＝－3t＋4得初速度v0＝4m/s，加速度a＝－3m/s2，故D正确，A、B、C错误．3．(速度公式的应用)平直公路上一辆轿车急刹车后，经3s停止运动，已知刹车过程中轿车加速度的大小是5m/s2，则汽车的初速度大小为(

)A．15m/s B．14m/sC．13m/s D．12m/s解析：根据匀变速直线运动速度时间公式v＝at，代入数据，可得汽车的初速度大小为v＝15m/s，B、C、D错误，A正确．√4．(对v－t图像的理解)(多选)(2022·山东肥城市期中)如图所示的是几个质点的运动图像，其中表示物体做匀变速直线运动的是(

)√√解析：v－t图像是一条倾斜直线，表示物体做匀加速直线运动，故A、C正确；v－t图像是平行于t轴的直线，表示物体沿负方向做匀速直线运动，故B错误；x－t

图像是一条倾斜直线，斜率为负，表示物体沿负方向做匀速直线运动，故D错误．探究一对公式v＝v0＋at的理解【情景导入】速度公式v＝v0＋at适用于任何情况吗？对速度公式v＝v0＋at的理解公式意义速度随时间变化的规律各量意义v、v0、at分别为t时刻的速度、初速度、t时间内的速度变化量公式特点含有四个量，若知其中三个，能求另外一个矢量性v、v0、a均为矢量，应用公式时，一般选v0的方向为正方向，若匀加速，a＞0；若匀减速，a＜0适用条件匀变速直线运动【例1】航空母舰上的飞机弹射系统可以缩减战机起跑的位移．假设弹射系统对战斗机作用了0.6s后，可以使飞机达到一定的初速度v0，然后飞机在甲板上起跑，加速度为2m/s2，经过10s，达到起飞速度vt＝50m/s的要求，求：(1)飞机离开弹射系统瞬间的速度大小．(2)弹射系统对飞机提供的加速度大小．[针对训练1]

(2022·山东滕州一中期中)2021年10月16日0时26分，我国在酒泉卫星发射中心，用CZ－2FY13运载火箭将“神舟十三号”载人飞船送入近地点高度为200km、远地点高度为356km的近地轨道，并与天和核心舱进行交会对接．如图所示，若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(

)A．火箭的加速度为4m/s2 B．火箭的初速度为2m/sC．在3s末，火箭的瞬时速度为10m/s D．火箭做匀速直线运动√解析：根据公式v＝v0＋at可知火箭的初速度为4m/s，火箭的加速度为2m/s2，故A、B错误；在3s末，火箭的瞬时速度为v3＝(2×3＋4)m/s＝10m/s，故C正确；火箭做加速度为2m/s2的匀加速直线运动，故D错误．探究二公式v＝v0＋at的应用

1．应用速度公式v＝v0＋at解决问题的步骤(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．【例2】磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为0.6m/s2，2min后列车速度为多大？列车匀速运动时速度为432km/h，如果以0.8m/s2的加速度减速进站，则减速160s时速度为多大？【例3】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54km/h的速度匀速行驶．(1)若汽车以1.5m/s2的加速度加速，求8s后汽车的速度大小．(2)若汽车以1.5m/s2的加速度刹车，分别求刹车8s时和12s时的速度大小．[针对训练2]一家从事创新设计的公司打造了一辆飞行汽车．这辆汽车既可以在公路上行驶，也可以在天空飞行．已知该飞行汽车起飞时在跑道上的加速度大小为