1/8匀变速直线运动的速度与时间的关系【教学目标】1.知识与技能:(1)知道匀速直线运动图像。(2)知道匀变速直线运动的图像,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,并会应用它进行计算。2.过程与方法:(1)让学生初步了解探究学习的方法.(2)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。3.情感态度与价值观:(1)培养学生基本的科学素养。(2)培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。(3)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。【教学重难点】教学重点:(1)匀变速直线运动的图像,概念和特点。(2)匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at,并会应用它进行计算教学难点:应用t图像推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v0+at。【教学过程】一、导入新课上节课同学们通过实验研究了小车在重物牵引下运动的v-t图像,你能画出小车运动的v-t图像吗?教师出示图像,并引导学生分析。教师总结:观察图像可以知小车在不同时刻它的速度不同,并且速度随时间的增加而增加,那么,小车速度的增加有没有规律可遵循呢?这节课我们就来探究一下。二、讲授新课(一)匀变速直线运动观察下图你发现了什么?引导学生分析v-t图像。2/8教师总结:无论Δt选在什么区间,对应的速度的变化量Δv与时间的变化量Δt之比都是一样的,即物体运动的加速度保持不变。所以,实验中小车的运动是加速度不变的运动。1.定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫作匀变速直线运动,匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。匀变速直线运动图像1和2都属于匀变速直线运动,但它们变化的趋势不同,图像1速度在均匀_____图像2速度在均匀_____。答案:增加;减少。2.匀变速直线运动分类(1)匀加速直线运动:物体的速度随时间均匀增加的直线运动。匀加速,v0>0,a>03/8匀加速,v0<0,a<0教师总结:匀加速(a、v同向)特点:加速度的大小和方向都不变,且与速度方向相同。(2)匀减速直线运动:物体的速度随时间均匀减小的直线运动。匀减速,v0>0,a<0匀减速,v0<0,a>0教师总结:匀减速,(a、v反向)特点:加速度的大小和方向都不变,且与速度方向相反。针对练习:表明物体做匀变速直线运动的图像是()ABCD答案:ABD(二)速度与时间的关系除v-t图像外,我们还可以用公式描述它们的关系。如图为匀变速直线运动,把运动开始时刻取作0时刻,初始速度为v0。4/8则:Δt=t速度的变化量:Δv=v-v0把上述两式代入a=Δv/Δt中,化简可得:v=v0+at1.匀变速直线运动的速度与时间的关系式:v=v0+at(2)对公式理解:at是t时间内速度的变化量,再加上物体在开始时刻的速度v0,就是t时刻的速度v(3)此关系式为矢量式,注意方向(若取初速方向为正,则加速运动a为正,减速运动a为负)2.v=v0+at的特殊形式(1)当v0=0时,v=at物体做初速度为零的匀加速直线运动(2)当a=0时,v=v0物体做匀速直线运动典型例题例题1:一辆汽车以36km/h的速度在平直公路上匀速行驶。从某时刻起,它以0.6m/s2的加速度加速,10s末因故突然紧急刹车,随后汽车停了下来。刹车时做匀减速运动的加速度大小是6m/s2。(1)汽车在10s末的速度是多少?(2)汽车从刹车到停下来用了多长时间?分析:依题意,汽车加速和减速过程都是在做匀变速直线运动。第(1)问是已知加速的时间求末速度。第(2)问是已知末速度求减速的时间。两个问题都需要用匀变速直线运动的速度与时间5/8关系式来求解。其中,第(2)问汽车加速度的方向跟速度、位移的方向相反,需要建立坐标系处理物理量之间的正负号问题。解:(1)汽车做匀加速直线运动。初速度v0=36km/h=10m/s,加速度a=0.6m/s2,时间t=10s根据匀变速直线运动速度与时间的关系式,有v=v0+at=10m/s+0.6m/s2×10s=16m/s(2)以汽车运动方向为正方向建立一维坐标系(如图),与正方向一致的量取正号,相反的取负号。汽车从第10s末开始做匀减速直线运动,因此初速度v0=16m/s,末速度v=0,加速度a=-6m/s2。根据v=v0+at得:汽车10s末的速度为16m/s,从刹车到停下来要用2.67s。解题步骤:...