2．勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系

必修一第二章勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系課前預(yù)習(xí)反饋知識(shí)點(diǎn)1：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)1．定義：沿著一條直線(xiàn)且_____________的運(yùn)動(dòng)，叫勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。2．分類(lèi)(1)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間___________的變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。(2)勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)：物體的速度隨時(shí)間___________的變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。知識(shí)點(diǎn)2：直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像1．勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像是一條平行于時(shí)間坐標(biāo)軸的直線(xiàn)(如圖所示)2．勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如下圖所示，勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像是一條傾斜的直線(xiàn)，直線(xiàn)a反映了速度隨時(shí)間是___________的，即是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像；直線(xiàn)b反映了速度隨時(shí)間是___________的，即是勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像。知識(shí)點(diǎn)3：速度與時(shí)間的關(guān)系式1．速度公式：v＝_________。2．對(duì)公式的理解：做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，在t時(shí)刻的速度v等于物體在開(kāi)始時(shí)刻的_________加上在整個(gè)過(guò)程中速度的___________。預(yù)習(xí)自測(cè)『判一判』(1)加速度不變的運(yùn)動(dòng)就是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。()(2)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度不變。()(3)速度逐漸增加的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。()(4)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像是一條傾斜直線(xiàn)。()(5)公式v＝v0＋at適用于任何做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體。()(6)公式v＝v0＋at既適用于勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也適用于勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。()『選一選』2019年12月17日，中國(guó)首艘國(guó)產(chǎn)航母“山東艦”正式入列，標(biāo)志著中國(guó)海軍正式進(jìn)入雙航母時(shí)代。在“山東艦”上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“殲－15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上加速時(shí)產(chǎn)生的最大加速度為6.0m/s2，起飛的最小速度是70m/s，彈射系統(tǒng)能夠使飛機(jī)所具有的最大速度為40m/s，則飛機(jī)起飛需要加速的時(shí)間是()A．3s B．4sC．5s D．6s『想一想』在節(jié)假日期間，你可能到公園或游樂(lè)場(chǎng)玩蹦床，如下圖所示是一同學(xué)某次蹦床跳起后的v－t圖像，已知t2＝2t1，結(jié)合你的體會(huì)和經(jīng)歷，分析下列問(wèn)題。(1)他所做的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)嗎？(2)他跳起時(shí)速度多大？(3)哪段時(shí)間是上升的，哪段時(shí)間是下降的？(4)從圖像中可以看出，是選上升過(guò)程的速度為正方向還是選下降過(guò)程速度方向?yàn)檎较颍?5)他在t2末回到蹦床上了嗎？課內(nèi)互動(dòng)探究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像情境導(dǎo)入：通過(guò)上節(jié)課的實(shí)驗(yàn)，我們知道勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像是一條傾斜的直線(xiàn)，請(qǐng)思考：v－t圖像能表示物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的情況嗎？下圖中物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)如何？要點(diǎn)提煉：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)v－t圖像特點(diǎn)1．兩種類(lèi)型(1)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像逐漸遠(yuǎn)離t軸，如圖甲所示。(2)勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像逐漸靠近t軸，如圖乙所示。2．v－t圖像的應(yīng)用通過(guò)v－t圖像，可以明確以下信息：圖線(xiàn)上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)正負(fù)號(hào)表示瞬時(shí)速度的方向絕對(duì)值表示瞬時(shí)速度的大小圖線(xiàn)的斜率正負(fù)號(hào)表示加速度的方向絕對(duì)值表示加速度的大小圖線(xiàn)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)縱截距表示初速度橫截距表示開(kāi)始運(yùn)動(dòng)或速度為零的時(shí)刻圖線(xiàn)的拐點(diǎn)表示運(yùn)動(dòng)性質(zhì)、加速度改變的時(shí)刻兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示速度相等的時(shí)刻圖線(xiàn)與橫軸所圍圖形的面積表示位移，面積在橫軸上方位移為正值，在橫軸下方位移為負(fù)值典題1A、B是做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體的v－t圖像，如圖所示。(1)A、B各做什么運(yùn)動(dòng)？求其加速度；(2)兩圖線(xiàn)的交點(diǎn)的意義是什么？(3)求1s末A、B的速度；(4)求6s末A、B的速度。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1．某汽車(chē)在啟用ABS剎車(chē)系統(tǒng)和不啟用該剎車(chē)系統(tǒng)緊急剎車(chē)時(shí)，其車(chē)速與時(shí)間的變化關(guān)系分別如圖中的①、②圖線(xiàn)所示。由圖可知，啟用ABS后()A．t1時(shí)刻車(chē)速更小B．0～t1的時(shí)間內(nèi)加速度更大C．加速度總比不啟用ABS時(shí)大D．剎車(chē)時(shí)間比不啟用ABS更短勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度公式的理解及應(yīng)用情境導(dǎo)入:觀察圖甲和圖乙，可知?jiǎng)蜃兯僦本€(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v－t圖像與我們?cè)跀?shù)學(xué)里學(xué)的一次函數(shù)圖像類(lèi)似，類(lèi)比一次函數(shù)的表達(dá)式，寫(xiě)出速度與時(shí)間的關(guān)系式，由此可看出速度v與時(shí)間t存在什么關(guān)系？要點(diǎn)提煉:1．速度公式2．公式的適用條件：公式v＝v0＋at只適用于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。3．公式的矢量性：(1)公式v＝v0＋at中的v0、v、a均為矢量，應(yīng)用公式解題時(shí)，首先應(yīng)先選取正方向。(2)一般以v0為正方向，此時(shí)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)a>0，勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)a<0；對(duì)計(jì)算結(jié)果v>0，說(shuō)明v與v0方向相同；v<0，說(shuō)明v與v0方向相反。4．兩種特殊情況：(1)當(dāng)v0＝0時(shí)，v＝at。由于勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變，表明由靜止開(kāi)始的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度大小與其運(yùn)動(dòng)時(shí)間成正比。(2)當(dāng)a＝0時(shí)，v＝v0。加速度為零的運(yùn)動(dòng)是勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，也表明勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的特例。典題2卡車(chē)原來(lái)用10m/s的速度勻速在平直公路上行駛，因?yàn)榈揽诔霈F(xiàn)紅燈，司機(jī)從較遠(yuǎn)的地方即開(kāi)始剎車(chē)，使卡車(chē)勻減速前進(jìn)，當(dāng)車(chē)減速到2m/s時(shí)，交通燈轉(zhuǎn)為綠燈，司機(jī)當(dāng)即放開(kāi)剎車(chē)，并且只用了減速過(guò)程的一半時(shí)間卡車(chē)就加速到原來(lái)的速度，從剎車(chē)開(kāi)始到恢復(fù)原速過(guò)程用了12s。求：(1)減速與加速過(guò)程中的加速度；(2)開(kāi)始剎車(chē)后2s末及10s末的瞬時(shí)速度。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2．一跳傘員從高空離開(kāi)直升機(jī)落下，開(kāi)始未打開(kāi)傘(如圖所示)，先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，落下一段距離后才打開(kāi)傘，打開(kāi)傘后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度大小為2m/s2，經(jīng)20s到達(dá)地面時(shí)的速度為4m/s，試求跳傘員在空中下落的最大速度。核心素養(yǎng)提升易錯(cuò)點(diǎn)：對(duì)勻減速剎車(chē)問(wèn)題，盲目套用公式計(jì)算錯(cuò)誤案例貨車(chē)以v＝20m/s的速度勻速行駛，突然前面有緊急情況(如下圖所示)，司機(jī)緊急剎車(chē)，加速度大小為4m/s2，求貨車(chē)6s末的速度。補(bǔ)充1.（多選）一物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),當(dāng)t=0時(shí),物體的速度大小為12m/s,方向向東;當(dāng)t=2s時(shí),物體的速度大小為8m/s,方向仍向東。當(dāng)t為多少時(shí),物體的速度大小變?yōu)?m/s()A.3s B.5s C.7s D.9s補(bǔ)充2.一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始勻加速啟動(dòng),然后保持勻速運(yùn)動(dòng),最后做勻減速運(yùn)動(dòng)直到停下。從汽車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起計(jì)時(shí),表中給出了不同時(shí)刻汽車(chē)的瞬時(shí)速度,根據(jù)表中數(shù)據(jù),通過(guò)分析、計(jì)算,可以得出()時(shí)刻(s)1.02.03.05.07.09.510.5速度(m/s)3.06.09.012.012.09.03.0A.汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為4.0sB.汽車(chē)加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為5.0sC.汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為2.0sD.汽車(chē)減速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為1.0s補(bǔ)充3.如圖所示,物體從光滑斜面上的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑,經(jīng)過(guò)B點(diǎn)后進(jìn)入水平面(設(shè)經(jīng)過(guò)B點(diǎn)前后速度大小不變),最后停在C點(diǎn)。每隔0.2秒鐘