7/7第1節(jié)速度變化規(guī)律核心素養(yǎng)目標物理觀念理解勻變速直線運動的速度公式；知道v-t圖像特點及物理意義科學思維（1）會用數(shù)學方法研究物理問題，培養(yǎng)數(shù)形結合的思想。（2）能運用速度公式、速度—時間圖像分析問題，通過推理，獲得速度、時間等運動信息，形成初步的運動觀念科學態(tài)度與責任通過汽車剎車模型，培養(yǎng)學生將理論與實際相聯(lián)系的思維方法知識點一勻變速直線運動的特點1.勻變速直線運動物體保持不變的直線運動。2.特點（1）軌跡是直線。（2）加速度的和都不改變。3.分類（1）勻加速直線運動：加速度和速度方向的勻變速直線運動，其運動的速度大小增加。（2）勻減速直線運動：加速度和速度方向的勻變速直線運動，其運動的速度大小減小。知識點二勻變速直線運動的速度—時間關系1.勻變速直線運動的速度公式：vt＝。（1）各量的意義：vt為物體在t時刻的速度，v0為初速度，a為加速度，t為運動時間。（2）當v0＝0時，vt＝at（由靜止開始的勻加速直線運動）。2.勻變速直線運動的v-t圖像、a-t圖像（1）v-t圖像：勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的，如圖甲所示。（2）a-t圖像：如果以時間為橫坐標，為縱坐標，可以得到加速度隨時間變化的圖像，通常稱為a-t圖像，如圖乙所示。做勻變速直線運動的物體，其a-t圖像為的直線?！厩榫八急妗扛咚倭熊嚨倪M站和出站時都可以看成勻變速直線運動，如圖所示。（1）勻變速直線運動的速度隨時間均勻增大。（）（2）勻加速直線運動的加速度是不斷增大的。（）（3）做勻變速直線運動的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同的。（）（4）做勻變速直線運動的物體，相同時間內加速度的變化相同且不為零。（）（5）做勻變速直線運動的物體，任意時刻速度變化率相同。（）（6）做勻變速直線運動的物體，其v-t圖像的斜率表示加速度。（）要點一勻變速直線運動的理解1.勻變速直線運動的軌跡為直線，速度隨時間均勻變化，加速度恒定。2.物體是否做勻變速直線運動的判斷，依據(jù)運動物體是否在同一直線上運動，加速度是否恒定，與物體的速度方向無關。只要物體沿直線運動且加速度恒定，即使物體的速度方向發(fā)生變化也是勻變速直線運動。3.加速度的正、負取決于正方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同時加速度為正值，反之為負值。所以無論是勻加速直線運動還是勻減速直線運動，加速度可能是正值，也可能是負值。4.勻加速直線運動和勻減速直線運動的判斷，要看速度方向與加速度方向的關系，二者同向時為勻加速直線運動，二者反向時為勻減速直線運動?！镜淅?】關于勻變速直線運動，下列說法正確的是（）A.是加速度不變、速度隨時間均勻變化的直線運動B.是速度不變、加速度變化的直線運動C.是速度隨時間均勻變化、加速度也隨時間均勻變化的直線運動D.當加速度不斷減小時，其速度也一定不斷減小嘗試解答1.一輛汽車在平直的高速公路上行駛，已知在某段時間內這輛汽車的加速度方向與速度方向相同，則在這段時間內，關于該汽車的說法錯誤的是（）A.一定做加速直線運動B.不一定做勻加速直線運動C.可能做勻變速直線運動D.一定做勻變速直線運動2.（多選）關于勻變速直線運動中加速度的方向和正、負值，下列說法正確的是（）A.勻加速直線運動中，加速度方向一定和初速度方向相同B.勻加速直線運動中，加速度一定是負值C.在勻加速直線運動中，加速度也有可能取負值D.只有在規(guī)定了初速度方向為正方向的前提下，勻加速直線運動的加速度才取正值要點二公式vt＝v0＋at的理解及應用1.公式vt＝v0＋at只適用于勻變速直線運動。2.公式的矢量性：公式vt＝v0＋at中的v0、vt、a均為矢量，應用公式解題時，首先應選取正方向。一般以v0的方向為正方向，若為勻加速直線運動，則a＞0；若為勻減速直線運動，則a＜0。若vt＞0，則vt與v0方向相同，若vt＜0，則vt與v0方向相反。3.兩種特殊情況（1）當v0＝0時，vt＝at。即由靜止開始的勻加速直線運動的速度大小與其運動時間成正比。（2）當a＝0時，vt＝v0。即加速度為零的運動是勻速直線運動?！镜淅?】汽車以54km/h的速度在水平公路上勻速行駛。（1）若汽車從計時起點開始以大小為0.5m/s2的加速度加速，則10s時速度能達到多大？（2）若汽車從計時起點開始以大小為3m/s2的加速度減速剎車，則3s時速度為多大？6s時速度為多大？嘗試解答規(guī)律方法解決剎車類問題的基本思路（1）根據(jù)已知條件，利用t＝v0（2）分析已知時間和剎車所用時間的關系。（3）根據(jù)已知量和待求量，結合運動學公式求解。1.（多選）在運用公式vt＝v0＋at時，關于各個物理量的符號，下列說法正確的是（）A.必須規(guī)定正方向，式中的vt、v0、a才能取正、負號B.在任何情況下a＞0表示做勻加速運動，a＜0表示做勻減速運動C.習慣上總是規(guī)定物體開始運動的方向為正方向，a＞0表示做勻加速運動，a＜0表示做勻減速運動D.vt的方向總是與v0的方向相同2.汽車一般有五個前進擋位，如圖所示，對應不同的速度范圍，設在每一擋汽車均做勻變速直線運動，換擋時間不計。設某次行車時，一擋起步，起步后馬上掛入二擋，加速度為2m/s2，3s后掛入三擋，再經(jīng)過4s速度達到13m/s，隨即掛入四擋，加速度為1.5m/s2，速度達到16m/s時掛上五擋，加速度為1m/s2。求：（1）汽車在三擋時的加速度大??；（2）汽車在四擋時行駛的時間；（3）汽車掛上五擋后再過5s的速度大小。要點三勻變速直線運動的速度—時間圖像【探究】四個物體運動的v-t圖像如圖所示。（1）它們分別做什么性質的運動？（2）勻加速直線運動的v-t圖像斜率一定為正值嗎？勻減速直線運動的v-t圖像斜率一定為負值嗎？【歸納】1.直線運動的v-t圖像（1）勻速直線運動的v-t圖像勻速直線運動的v-t圖像是一條平行于時間軸的直線。如圖所示，從圖像中可以直接讀出甲、乙速度的大小和方向。（2）勻變速直線運動的v-t圖像勻變速直線運動的v-t圖像是一條傾斜的直線。如圖所示：①直線a為勻加速直線運動的圖像。②直線b為勻減速直線運動的圖像。③直線c表示0～t1時間內做勻減速直線運動，t1時刻后反向做勻加速直線運動，由于加速度不變，整個運動過程是（有往復的）勻變速直線運動。2.由v-t圖像能獲得的信息圖線上某點的縱坐標正、負表示瞬時速度的方向絕對值表示瞬時速度的大小圖線的斜率正、負表示加速度的方向絕對值表示加速度的大小圖線與坐標軸的交點縱截距表示初速度橫截距表示開始運動或速度為零的時刻圖線的拐點表示加速度改變兩圖線的交點表示對應時刻速度相等【典例3】甲、乙兩質點的v-t圖像如圖所示，由圖像可知（）A.t＝0時刻，甲的速度大B.甲、乙兩質點都做勻加速直線運動C.相等時間內乙的速度改變大D.在5s末以前甲質點速度大嘗試解答規(guī)律方法v-t圖像的兩類應用（1）判斷速度的大小和方向：v-t圖像縱坐標表示速度，縱坐標的絕對值表示速度的大小，縱坐標的正負表示速度的方向。（2）判斷加速度的大小和方向：v-t圖像斜率表示加速度，斜率的絕對值表示加速度的大小，斜率的正負表示加速度的方向。1.如圖所示的v-t圖像對應的函數(shù)表達式為v＝v0＋at，則a、v0分別為（）A.－0.75m/s2，3m/sB.0.75m/s2，1m/sC.－0.5m/s2，3m/sD.0.5m/s2，1m/s2.（多選）某質點做直線運動的v-t圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A.在前4s內質點做勻變速直線運動B.在1～3s內質點做勻變速直線運動C.3s末質點的速度大小為5m/s，方向與規(guī)定的正方向相反D.1～2s內與2～3s內質點的加速度方向相反要點回眸1.物體在做勻減速直線運動時（運動方向不變），下面結論正確的是（）A.加速度越來越小B.加速度總與物體的運動方向相同C.位移隨時間均勻減小D.速度隨時間均勻減小2.（多選）一輛電車做直線運動，速度vt隨時間t變化的函數(shù)關系為vt＝（0.3t＋5）m/s，則下列說法正確的是（）A.電車做勻速直線運動B.電車的速度變化率大小是0.3m/s2C.電車做勻變速直線運動D.電車的初速度為5m/s3.一學生在玩遙控直升機，通過遙控控制直升機從地面開始做豎直向上的勻加速直線運動，加速6s時直升機的速度達到30m/s，此時撤去遙控控制，直升機隨即做向上的勻減速直線運動，加速度大小為10m/s2，下列說法正確的是（）A.加速上升時直升機的加速度大小為2.5m/s2B.加速上升時直升機的加速度方向豎直向下C.減速上升時直升機的加速度方向豎直向上D.直升機減速上升的時間為3s4.中國青年網(wǎng)消息，北京被稱作“最能裝”的8A型列車正式亮相，最大載客量達到3456人。該列車勻減速進站，?？恳欢螘r間后又勻加速（同方向）出站，在如圖所示的四個v-t圖像中，正確描述了列車運動情況的是（）第1節(jié)速度變化規(guī)律【基礎知識·準落實】知識點一1.加速度2.（2）大小方向3.（1）相同均勻（2）相反均勻知識點二1.v0＋at2.（1）直線（2）加速度平行于時間軸情景思辨（1）×（2）×（3）×（4）×（5）√（6）√【核心要點·快突破】要點一知識精研【典例1】A勻變速直線運動是速度均勻變化、加速度不變的直線運動，故A正確，B、C錯誤；當加速度不斷減小時，若加速度與速度同向，則速度在不斷增加，只是增加得越來越慢，D錯誤。素養(yǎng)訓練1.D汽車的加速度方向與速度方向相同，所以汽車一定做加速直線運動，A正確；因為不能判斷加速度大小是否恒定，所以不能確定汽車是否做勻變速直線運動，故B、C正確、D錯誤。選項D符合題意。2.ACD勻加速直線運動中，加速度和初速度方向相同，選項A正確；加速度的正、負取決于正方向的選取，加速度方向與規(guī)定的正方向相同時加速度為正值，反之為負值，所以無論是勻加速直線運動還是勻減速直線運動，加速度可能是正值，也可能是負值，選項C正確，B錯誤；當規(guī)定初速度方向為正方向時，勻加速直線運動中的加速度與初速度方向相同，故取正值，選項D正確。要點二知識精研【典例2】（1）20m/s（2）6m/s0解析：v0＝54km/h＝15m/s，取初速度方向為正方向。（1）由vt＝v0＋at得10s時速度大小為v1＝（15＋0.5×10）m/s＝20m/s。（2）設經(jīng)時間t0汽車停下，則t0＝Δva＝0－15－3由vt＝v0＋at得3s時速度大小為v2＝[15＋（－3）×3]m/s＝6m/s因為t＝6s＞t0＝5s，故6s時速度為0。素養(yǎng)訓練1.AC應用公式vt＝v0＋at解題時首先要規(guī)定正方向，規(guī)定了正方向后，vt、v0、a等物理量就可以用帶有正負號的數(shù)值表示，選項A正確；物體是否做加速運動并非看a的正負，而是要看速度與加速度的方向關系，因正方向的規(guī)定是任意的，故a＜0的運動也可以是勻加速運動，選項B錯誤，選項C正確；顯然可往復的直線運動中的vt的方向并不總是與v0的方向相同，選項D錯誤。2.（1）1.75m/s2（2）2s（3）21m/s解析：汽車運動過程如圖所示。（1）根據(jù)勻變速直線運動的速度與時間的關系知，剛掛入三擋時，汽車的速度v1＝a1t1＝2×3m/s＝6m/s可知汽車在三擋時的加速度大小a2＝v2－v1t2＝13－64m/s（2）根據(jù)v3＝v2＋a3t3知，汽車在四擋時的行駛時間t3＝v3－v2a3＝16－（3）汽車掛上五擋后再過5s的速度v4＝v3＋a4t4＝16m/s＋1×5m/s＝21m/s。要點三知識精研【探究】提示：（1）甲做勻速直線運動；乙做勻加速直線運動；丙做勻減速直線運動；丁做反向勻加速直線運動。（2）不一定；不一定?！镜淅?】B從題圖中可看出乙的縱截距大，表明t＝0時刻，乙的速度大，故選項A錯誤；由于甲、乙都是傾斜的直線，且甲的斜率比乙的大，表明甲、乙都做勻加速直線運動，且甲的加速度大，即相等時間內甲的速度改變大，故選項B正確，選項C錯誤；在5s末之前，任一時刻甲的速度小于乙的速度，故選項D錯誤。素養(yǎng)訓練1.C由公式v＝v0＋at結合題圖知v0＝3m/s；v-t圖線的斜率表示加速度，a＝ΔvΔt＝1－34m/s2＝－0.52.BC由圖像知，前4s內質點的加速度發(fā)生變化，不是勻變速直線運動，故A項錯誤；1～3s內質點加速度不變，質點做勻變速直線運動，故B項正確；3s末質點的速度為－5m/s，即速度大小為5m/s，方向與規(guī)定的正方向相反，故C項正確；1～2s內加速度為負，2～3s內加速度也為負，故D項錯誤?！窘虒W效果·勤檢測】1.D物體在做勻減速直線運動，表明它的速度均勻減小，加速度大小不變，加速度方向與物體的運動方向相反，A、B錯誤，D正確；由于物體運動方向不變，位移逐漸增大，C錯誤。2.BCD電車做直線運動，由vt＝（0.3t＋5）m/