高一物理人教版2019必修第一册同步教案 专题2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系.pdfVIP

专题2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 【讲】 一．讲素养目标 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道匀变速直线运动的特点及分 1.核心素养 类。 经历探究匀变速直线运动的速度与时间关系式的推导 2.能够根据加速度表达式推导得出 过程，体会数学思想方法在解决物理问题中的重要作 速度公式，并会用此公式解决有关问 用。 题。 2.关键能力 3.理解运动图像的物理意义及其应 应用数学思想和方法解决物理问题的能力。 用。 二．讲考点与题型 【考点一】匀变速直线运动的理解 1．定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。 注意：常见的变速运动并不是严格意义上的匀变速直线运动。例如，火车在加速启动的一段时间内的运动 可以近似看成是匀变速直线运动。匀变速直线运动是一种理想化模型。 2．分类 (1)匀加速直线运动：速度随时间均匀增加的直线运动。 (2)匀减速直线运动：速度随时间均匀减小的直线运动。 3．图像：匀变速直线运动的v­t 图像是一条倾斜的直线。 【例1】 (2023·湖北宜昌市一中高一期中)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( ) A.匀加速直线运动的加速度是不断增大的 B.做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同的 C.任意相等时间内，加速度的变化量相等且不为零 D.任意时刻速度的变化率相同 【答案】 D 【解析】 匀变速直线运动的加速度是不变的，即任意时刻速度的变化率相同，在任意相等时间内，速度 的变化量相等且不为零，故A、C 错误，D 正确；做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向之 间没有必然联系，可能相同也可能相反，故B 错误。 【素养提升】本题考查的核心素养是物理观念。 【规律总结】匀变速直线运动特点：(1)运动轨迹是直线。 Δv (2)在相等时间内的速度变化量相等，即 ＝常量，即加速度恒定不变。 Δt 【变式训练】(2022-2023 学年·浙江杭州高一质检)(多选)关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( ) A．匀变速直线运动的加速度恒定不变 B．相邻的相同时间间隔内的位移相等 C．在任何相等的时间Δt 内的速度变化量Δv 都相等 D．速度与运动时间成正比 【答案】 AC Δv 【解析】 匀变速直线运动的加速度a 不变，故选项A 正确；由a ＝ 知，由于a 不变，在相邻的相同时 Δt 间间隔内Δv 相同，速度逐渐变大或变小，则位移不相等，选项B 错误，C 正确；只有当初速度为零时，速 度v 才与运动时间t 成正比，选项D 错误． 【考点二】匀变速直线运动的v－t 图像 (1)匀速直线运动的v －t 图像是一条平行于时间轴的直线． (2)匀变速直线运动的v －t 图像是一条倾斜的直线，如图所示，a 表示匀加速直线运动，b 表示匀减速直线运 动． ①v －t 图线的斜率表示加速度：斜率的大小等于物体的加速度的大小，斜率的正、负表示加速度的方向． ②v －t 图线与纵轴的交点的纵坐标表示物体的初速度． (3)v －t 图线是一条曲线，则物体做非匀变速直线运动，物体在某时刻的加速度等于该时刻图线切线的斜率． 图甲中，斜率增大，物体的加速度增大，图乙中斜率减小，物体的加速度减小． 【例2】 (2021·湖南师大附中高一月考)如图所示，水火箭是一个利用质量比和气压作用而设计的玩具。压 缩空气把水从火箭尾部的喷嘴向下高速喷出，在反作用下，水火箭快速上升，飞到一定高度后，在重力的 作用下落下来。