2022年人教版高中物理必修1 第2章第2節(jié) 2-2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系（教案）【知識與技能】1、知道勻變速直線運動的v-t圖象特點，理解圖象的物理意義。2、掌握勻變速直線運動的概念，知道勻變速直線運動的圖象的特點。3、理解勻變速直線運動 v-t圖象的物理意義，會根據(jù)圖象分析解決問題。4、掌握勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式，能進行有關(guān)的計算。【過程與方法】1、培養(yǎng)學(xué)生識別、分析圖象和用物理語言表達相關(guān)過程的能力。2、引導(dǎo)學(xué)生研究圖象、尋找規(guī)律得出勻變速直線運動的概念。3、引 導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)公式表達物理規(guī)律并給出各符號的具體含義?！厩楦袘B(tài)度與價值觀】1、培養(yǎng)學(xué)生用物理語言表達物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索和創(chuàng)新的欲望。2、培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)、用不同方法表達同一規(guī)律的科學(xué)意識?！窘虒W(xué)重難點】教學(xué)重點 1、理解勻變速直線運動v-t圖象的物理意義。2、掌握勻變速直線運動中速度與時間的關(guān)系公式及應(yīng)用。教學(xué)難點 1、勻變速直線運動v-t 圖象的理解及應(yīng)用。2、勻變速直線運動的速度時間公式的理解及計算。【教學(xué)過程】重難點一、勻變速直線運動勻速直線運動1、這是什么圖象?圖線中的一點表示什么含義？圖像反映出什么物理量間的關(guān)系？2、圖象具有什么特點？從圖象可判斷物體做什么運動？3、物體的加速度是多少？1、從圖可判斷物體速度如何變化？2、物體的加速度如何表示？又如何變化呢?3、物體做什么運動？4、a>0一定是加速運動，a<0一定是減速運動嗎？縱軸截距表示初速度。斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正負表示加速度的方向。勻變速直線運動1定義：沿著一條直線且加速度不變的運動，叫勻變速直線運動。2性質(zhì)(1)任意相等的時間內(nèi)，速度的變化量相等。(2)a相等，保持不變。3分類(1)勻加速直線運動：物體的速度隨時間均勻增加的變速直線運動。(2)勻減速直線運動：物體的速度隨時間均勻減小的變速直線運動。勻變速直線運動的速度時間圖象勻變速直線運動的vt圖象是一條傾斜的直線，如下圖所示，直線a反映了速度隨時間是的，即是勻加速直線運動的圖象；直線b反映了速度隨時間是的，即是勻減速直線運動的圖象。重難點二、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式 1速度公式：vv0at。2對公式的理解：做勻變速直線運動的物體，在t時刻的速度v等于物體在開始時刻的速度v0加上在整個過程中速度的變化量at。1公式vv0at的物理意義：對做勻變速直線運動的物體，描述其速度隨時間的變化規(guī)律。2公式中各符號的含義(1)v0、v分別表示物體的初、末速度。(2)a為物體的加速度，且a為恒量。3公式的矢量性(1)公式中的v0、v、a為矢量，應(yīng)用公式解題時，一般取v0的方向為正方向，a、v與v0的方向相同時取正值，與v0的方向相反時取負值。(2)a與v0同向時物體做勻加速運動，a與v0方向相反時，物體做勻減速直線運動。4公式的適用條件：公式vv0at只適用于勻變速直線運動。5公式vv0at的特殊形式(1)當(dāng)a0時，vv0(勻速直線運動)(2)當(dāng)v00時，vat(由靜止開始的勻加速直線運動)【典型例題】如圖所示,小球以v0=6 m/s的速度從中間滑上光滑且足夠長的斜面,已知小球在斜面上運動時的加速度大小為2 m/s2,問小球速度大小為3 m/s時需多少時間。(小球在光滑斜面上運動時,加速度大小、方向不變)【答案】1.5 s或4.5 s【解析】方法一:小球先沿斜面向上做勻減速直線運動,后反向做勻加速直線運動。若小球在上升過程中,速度減為3m/s時,以沿斜面向上的方向為正方向,根據(jù)v=v0-at1,解得t1=1.5s。若小球在上升過程中,速度減為0時,以沿斜面向上的方向為正方向,由0=v0-at2,解得t2=3s。若小球在下降過程中速度又增為3m/s,以沿斜面向下的方向為正方向,由v3=at3,解得t3=1.5s。t=t2+t3=4.5s。綜上可知,若小球在上升過程中達到3m/s,則經(jīng)歷的時間為1.5s;若在下降過程中達到3m/s,則經(jīng)歷的時間為4.5s。方法二:小球先減速上升到最高點后再反向勻加速直線運動,整個過程是一個勻變速直線運動。規(guī)定沿斜面向上的方向為正,a=-2m/s2。若上升階段速度變?yōu)?m/s時,v1=v0+at1,取v1=3m/s,得t1=1.5s;若下滑階段速度為3m/s時,v2=v0+at2,取v2=-3m/s,得t2=4.5s?！窘Y(jié)束】重難點三、速度圖象（vt）圖象的理解及應(yīng)用 1勻速直線運動的vt圖象如圖甲所示，由于勻速直線運動的速度不隨時間改變，因而vt圖象是一條平行于時間軸的直線從圖象中可以直接讀出速度的大小和方向2勻變速直線運動的vt圖象(1)如圖乙所示，勻變速直線運動的vt圖象是一條傾斜的直線，直線a反映速度隨時間是均勻增大的，為勻加速直線運動的圖象；直線b反映速度隨時間是均勻減小的，為勻減速直線運動的圖象(2)若物體做勻減速直線運動，加速度為a，當(dāng)速度減為零之后，又會反向做勻加速直線運動，如果加速度不變，則整個運動過程也是勻變速直線運動，如圖乙中的c所示3對vt圖象的幾點說明(1)縱截距：表示物體的初速度(2)橫截距：表示物體在開始計時后過一段時間才開始運動，或物體經(jīng)過一定時間速度變?yōu)榱?3)與橫軸的交點：表示速度方向改變的時刻，如圖乙中直線c的t1時刻和圖丙中的t2時刻(4)圖線拐點：表示加速度方向改變的時刻，如圖丙中的t1時刻(5)兩圖線的交點：表示兩物體具有相同的速度(6)直線的斜率：大小等于加速度的大小；斜率的正負表示加速度的方向【典型例題】(多選)如圖所示為某質(zhì)點的速度時間圖象,則下列說法中正確的是() A.在04 s內(nèi),質(zhì)點做勻加速直線運動 B.在610 s內(nèi),質(zhì)點處于靜止?fàn)顟B(tài)C.在4 s末,質(zhì)點運動方向反向 D.在t=12 s末,質(zhì)點的加速度大小為1 m/s2,方向與速度方向相反【答案】AD