[K12学习]匀变速直线运动与汽车行驶安全 学案

《匀变速直线运动与汽车行驶安全》讲义在我们的日常生活中，汽车已经成为不可或缺的交通工具。

然而，汽车行驶中的安全问题至关重要，其中匀变速直线运动的相关知识在保障汽车行驶安全方面有着重要的应用。

一、匀变速直线运动的基本概念匀变速直线运动是指物体在直线上运动，且加速度保持不变的运动。

加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。

在匀变速直线运动中，如果加速度为正，速度会逐渐增大；如果加速度为负，速度会逐渐减小。

其速度与时间的关系可以用公式 v ＝ v₀＋ at 表示，其中 v 是末速度，v₀是初速度，a 是加速度，t 是时间。

位移与时间的关系可以用公式 x ＝ v₀t ＋ 1/2at²表示。

二、汽车的加速与减速当汽车踩下油门加速时，就是在做匀加速直线运动。

此时加速度为正，速度不断增加。

而当踩下刹车减速时，就是在做匀减速直线运动，加速度为负，速度逐渐减小。

汽车的加速性能是衡量其动力性能的一个重要指标。

较好的加速性能可以让汽车在短时间内达到较高的速度，从而在超车等情况下更加安全和便捷。

然而，在实际行驶中，我们不能仅仅追求加速性能，更要关注减速性能，也就是刹车的效果。

因为在遇到突发情况时，能够迅速有效地减速停车，对于避免事故的发生至关重要。

三、刹车距离的计算刹车距离是衡量汽车行驶安全的一个关键因素。

刹车距离包括反应距离和制动距离两部分。

反应距离是指从司机发现情况到开始踩刹车的这段时间内，汽车所行驶的距离。

这段时间通常被称为反应时间，一般人的反应时间在 05 秒到 1 秒之间。

假设反应时间为 t₁，汽车行驶的速度为 v，则反应距离可以用公式 s₁＝ vt₁计算。

制动距离是指从踩下刹车到汽车完全停止所行驶的距离。

制动距离与汽车的刹车性能、路面状况、车速等因素有关。

根据匀变速直线运动的公式，可以推导出制动距离的公式 s₂＝ v²／（2a)，其中 a 是刹车时的加速度。

因此，总的刹车距离 s ＝ s₁＋ s₂＝ vt₁＋ v²／（2a) 。

第一学期学期人教版高一物理必修1第二章《匀变速直线运动与汽车行驶安全》学案
(2)B车刹车时A仍按原速率行驶，两车是否会相撞？
小结
反馈练习
1、《驾驶员守则》中安全距离表格
假定汽车在两种不同速度情况下，驾驶员的反应时间相同，汽车刹车时加速度相同，请将表格中的A、B、C、D 四个空填上。

2、如图1所示，甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶，甲车以20 m/s的速度匀速运动，乙车原来速度为8 m/s，从距甲车80 m处以大小为4 m/s2的加速度做匀加速运动，问：乙车经多少时间能追上甲车？
图1
3、某人离公共汽车尾部20 m，以速度v向汽车
匀速跑过去，与此同时，汽车以1 m/s2的加速度从静止启动，做匀加速直线运动．试问，此人的速度v分别为下列数值时，能否追上汽车？如果能，要用多长时间？如果不能，则他与汽车之间的最小距离是多少？
(1)v＝6 m/s；(2) v1＝7 m/s.。

匀变速直线运动与汽车行驶安全-粤教版必修一教案一、教学要点1.掌握匀变速直线运动的概念，了解其特点和运动规律；2.掌握汽车行驶的基本知识，了解汽车碰撞的原因和防范措施；3.了解汽车制动器和安全带的作用，掌握其正确使用方法；4.了解交通安全法规和道路交通标志，掌握行车礼仪和安全驾驶常识。

二、教学过程1. 匀变速直线运动1.引入问题：运动是人类日常生活中不可避免的，什么是匀变速运动呢？2.匀速直线运动和变速直线运动的学习；3.运动图像的分析，根据图像判断运动状态；4.制作运动图像实验，让学生自己制作图像并分析。

2. 汽车行驶安全1.排除交通事故的各种因素，了解人的因素、车的因素、路的因素；2.详细了解汽车碰撞的原因和防范措施；3.介绍汽车行驶中必须掌握的知识和技能，如曲线行驶、超车等；4.着重教授制动器和安全带的正确使用方法。

3. 交通安全法规和道路交通标志1.了解交通标志的分类和含义；2.掌握交通法规，如驾驶员的身份、酒驾、超速等；3.讲解慢、中、快车道的规定和正确的行车礼仪。

三、教学重点和难点本节课的教学重点是汽车行驶安全，着重介绍汽车碰撞的原因和防范措施，并详细讲解汽车制动器和安全带的正确使用方法。

教学难点是在于汽车行驶安全方面，学生需要掌握汽车碰撞的原因和防范措施，并且了解汽车制动器和安全带的正确使用方法是保证生命安全和伤害降到最小的关键。

四、教学方法及活动安排1.激发学生的学习兴趣，引导学生思考科学问题；2.通过实验和展示让学生更加深入理解知识；3.通过交互式的方式，并加入游戏元素来提高学生参与性；4.将分组和讨论的形式与知识讲解相结合，让学生发表自己的想法和表达。

五、板书设计匀变速直线运动汽车行驶安全交通安全法规和道路交通标志运动概念汽车碰撞原因交通标志分类运动规律防范措施交通法规运动图像分析基本知识慢、中、快车道规定制作实验安全带与制动器行车礼仪六、教学评价方法1.课堂上的答题；2.实验制作和分析；3.讨论和交流的效果；4.分组竞赛的形式检测学生掌握的知识。

第二章第4节匀变速直线运动与汽车安全行驶一、课程导入2分钟在马路上，我们常会见到一些有关交通安全的标语“减速慢行勿争先关照生命到永远”“如果你不想去医院，请勿超速驾驶”“拒酒千里外安全万里行”“喝酒过多伤肝，酒后驾车要命”为什么超速和酒后驾车易发生车祸呢？(展示车祸的图片)学习目标：1．了解汽车行驶的特点和安全行驶的常识．2．能用匀变速运动规律处理汽车的刹车与启动问题3、掌握匀加速直线运动物体追匀速运动物体题型的解题方法。

二、自主学习10分钟自学课本上P40-P41的内容回答以下问题1、某辆汽车以72km/h的速度行驶，司机发现前方25m处有危险并以-10m/s2匀减速刹车；（1）若马上制动，停车距离为多少？该汽车行驶会不会出现安全问题？（2）若司机反映时间为0.7s，该汽车会不会出现安全问题？答：（1）停车距离为20m,小于25m,故无安全问题（2）停车距离=反应距离+刹车距离=34m，大于25m，所以会出现安全问题。

2、影响汽车刹车性能的因素有哪些？客观因素：路面、轮胎、汽车刹车系统（鼓刹或盘刹、刹车辅助、主动刹车技术等）主观因素：驾驶员的反应和操作3、为什么酒后驾驶危险？驾驶员刹车需要一个反应的时间，这个时间平均约为0.5~1.5s，而驾驶员醉酒了以后的反应时间则至少会增加2~3倍，大大增大了刹车距离。

三、小组讨论（8分钟）甲乙两个质点同时同地向同一方向做直线运动，它们的v－t图象如图所示。

（1）甲乙物体各自的运动的特点？（即做什么运动）（2）在0—4s内甲乙物体在什么时刻相距最远？此时有什么特点呢？（3）甲乙能不能相遇，如果能，在什么时候相遇？参考答案：（1）甲是匀速直线运动，乙是匀加速直线运动！（2）在t=2s 的时刻相距最远。

这时V 甲=V 乙（3）一定能，在4s 的时候相遇，因为在4s 的时候甲和乙经过的位移相等！四、反馈精讲 10分钟 预设反馈：学生可通过小组讨论基本解决自主学习习题。

《匀变速直线运动与汽车行驶安全》的教学设计及反思汕尾市海丰具梅陇屮学叶宜订【课题、课时】《匀变速肓线运动与汽车行驶安全》（2课时）【教学内容分析】《匀变速直线运动与汽车行驶安全》是普通高屮课稈标准实验教科书粤教版必修一第二章第四节的教学内容。

木节总体上是在学生学完匀变速直线运动规律的基础上，设计了一个实际问题，让学生在解决实际问题的过程屮运用物理规律。

提高学生解决实际问题的能力，同时也让学生学到一些交通安全知识,提高安全意识。

因此在解读教材的核心内容的宗旨时, 要理清以下儿点：1.是物理教学贴近学生生活、联系社会实际，教师应选择与学生生活联系密切的公共交通设施、交通T具运动规律性的研究教学，把这些与学生生活密切相关的事物引入物理课, 就会增加学生对物理课的亲切感。

2.教材从汽车司机安全驾驶的角度精心设计例题，例题涉及刹车位移和刹车时间的安全性研究；例题的第二部分是正常驾驶状态和酒后驾驶时的刹车反应时间的研究。

通过教学让学生充分体会到物理学知识能解决实际问题，从而提高学生的学习兴趣，培养他们的钻研精神。

教师在教学设计中要想方设法引导学生养成在实际生活中观察问题和发现问题的能力，并用学过的物理知识解决实际问题。

3.匀变速肓线运动公式的应用对培养学生应用数学工具研究物理问题的能力有很大帮助，公式的应用应根据学生的实际循序渐进，由浅入深。

在学生有了一定的基础后，再让学生接触一些比较灵活、复杂的问题。

4.充分利用教材屮的讨论与交流，发挥学生学习主体性的作用，培养学生独立思考能力和创新思维能力。

5.注意匀变速肓线运动公式的矢量性、综合性和选择性。

特别是位移s、初速度％、末速度％加速度a都是矢量，计算时要注意它们的正负值。

【学生分析】1.鉴于学生刚接触高屮物理用运动公式解决实际问题和基础较差等问题，在教学的过稈屮注重联系生活，提高学习兴趣，培养解题能力。

2.学生已有的知识：匀变速直线运动公式。

3.学生可能遇到的问题：（1）能否挖掘题目中的已知量。

【关键字】安全匀变速直线运动与汽车行使安全教学目标：1、知识与技能（1）掌握匀变速直线运动的速度、位移公式。

（2）能理解公式的推导方法，并应用它进行相关计算。

2、过程与方法通过解决实际问题，培养学生运用物理规律对实际生活中的现象进行合理分析、解决问题和实际分析结果的能力。

3、情感态度与价值观（1）通过汽车行驶安全与物理学规律关系的探讨，理解物理与社会的关系。

（2）通过活动使学生获得成功的愉悦，培养学生参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心。

教学重点：1、汽车行使安全的因素2、解决汽车行使安全的问题3、对匀变速直线运动的应用教学难点：利用匀变速直线运动解决汽车行使安全问题教学设计一、通过学生的讨论，提出发生交通事故的主要原因学生：（1）车速过快（2）车距太短（3）冲红灯（4）路太滑（5）反应迟钝（6）刹车失灵（7）爆胎（8）超道行使（9）车内开灯（10）能见度低（11）酒后开车（12）疲劳驾车（13）注意力不集中（14）经验不足（15）道路太差（16）超载通过学生讨论得出发生交通事故的一些原因，对他们是一个很好的交通安全教育，使他们懂得遵守交通安全的重要性。

2、对教材第30页图《驾驶员守则》中安全距离图进行分析从图上看出停车距离由反应距离和刹车距离组成。

问：汽车在反应距离做什么运动？回答：汽车在反应距离做匀速直线运动问：汽车在刹车距离做什么运动？回答？汽车在刹车距离做匀减速直线运动问：反应距离跟哪些有关系？回答：跟反应时间和汽车当时的速度有关系问：所以《驾驶员守则》中规定不得酒后驾车，用药后驾车，这是什么原因？回答：驾驶员喝酒后或者是用药后反应迟钝，反应时间增长，增加了汽车停车时的反应距离，因此，驾驶员不得酒后驾车，用药后驾车。

问：刹车距离跟哪些有关系？回答：刹车距离跟汽车的速度、刹车的加速度有关系三、举例分析：例1：汽车在高速公路上行使的速度为108km/h，若驾驶员发现前方处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，问该汽车是否会有安全问题？分析：驾驶员采取刹车措施后，汽车做匀减速直线运动。

2.4 匀变速直线运动与汽车行驶安全学案（含答案）第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全学习目标1.会分析汽车行驶的安全问题.2.会分析简单的追及和相遇问题汽车行驶安全问题1安全距离是指在同车道行驶的机动车，后车与前车保持的最短距离安全距离包含反应距离和刹车距离两部分2反应时间和反应距离1反应时间驾驶员从发现情况到采取相应的措施经过的时间2反应时间内汽车的运动汽车仍以原来的速度做匀速直线运动3反应距离汽车在反应时间内行驶的距离，即s1vt.3刹车时间和刹车距离1刹车时间从驾驶员采取制动措施到汽车完全停下来经历的时间2刹车时间内汽车的运动汽车做匀减速直线运动3刹车距离汽车在刹车时间内前进的距离由s2可知，刹车距离由行驶速度和加速度决定，而刹车的最大加速度由路面和轮胎决定判断下列说法的正误1喝酒后不允许开车酒后驾车会延长刹车时间2酒后驾驶会使反应距离在相同条件下明显增加3疲劳驾驶有可能会延长反应时间4行车途中要与前车保持一定安全距离5安全距离就是刹车距离一.汽车行驶安全问题例1汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，假设驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5s则1在反应时间内汽车的位移的大小；2紧急刹车后，汽车的位移的大小；3该汽车行驶是否会出现安全问题答案115m260m3不会解析设汽车行驶的速度为v，且v108km/h30m/s1汽车在反应时间内的位移为s1vt1300.5m15m2汽车在刹车过程中的位移为s2t24m60m3汽车停下来的实际位移为ss1s21560m75m由于前方80m处发生了交通事故，所以不会出现安全问题安全距离为汽车在反应时间内匀速运动的位移与做出刹车动作刹车后匀减速运动的位移之和；一般情况下求刹车位移必须先求刹车时间针对训练一辆汽车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶，司机发现前方有危险，0.7s后做出反应马上制动，刹车时的加速度大小为10m/s2，求司机发现前方有危险到汽车完全停下来，汽车行驶的距离答案34m解析反应时间内汽车的位移s1vt200.7m14m.刹车时间内汽车的位移s2m20m.故汽车行驶的距离为ss1s234m.二.追及相遇问题1对“相遇”与“追及”的认识1相遇问题相向运动的两物体，当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇2追及问题同向运动的两物体，若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，且后者速度一定不小于前者速度，即v后v前例2如图1所示，甲.乙两车沿着同一条平直公路同向行驶，甲车以20m/s的速度匀速运动，乙车原来速度为8m/s，从距甲车80m处以大小为4m/s2的加速度做匀加速运动，问乙车经多长时间能追上甲车图1答案10s解析设经时间t乙车追上甲车在这段时间内甲.乙两车位移分别为s甲v甲t，s 乙v乙tat2追上时的位移条件为s乙s甲s0，即20t808t2t2整理得t26t400解得t110s，t24s舍去乙车经10s能追上甲车2追及问题的分析思路及临界条件1追及问题中的两个关系和一个条件两个关系即时间关系和位移关系，这两个关系可通过画草图得到一个条件即两者速度相等，它往往是能否追上或两者距离最大.最小的临界条件，也是分析判断的切入点2能否追上的判断方法物体B追赶物体A开始时，两个物体相距s0.若vAvB时，sAs0sB，则能追上；若vAvB时，sAs0sB，则没有追上3若被追赶的物体做匀减速直线运动，一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动例3xx汉阳一中月考一辆值勤的警车停在平直公路边，当警员发现在他前面s013m远处以v08m/s的速度匀速向前行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶，经t02.5s，警车发动起来，以加速度a2m/s2做匀加速运动，求1警车发动后到追上违章的货车所用的时间t；2在警车追上货车之前，两车间的最大距离sm.答案111s249m解析1警车开始运动时，货车在它前面ss0v0t013m82.5m33m警车运动位移s1at2货车运动位移s2v0t警车要追上货车满足s1s2s联立代入数据解得t11st3s舍去2警车与货车速度相同时，相距最远对警车有v0ats1at2，s2v0tsms2s1s49m.后面速度小的做匀加速直线运动的物体追前面速度大的匀速运动的物体，一定能追上v后v前时两者距离逐渐增加，v后v前时两者距离逐渐减小，即当v后v前时，两者有最大距离例4某人离公共汽车20m，以速度v向汽车匀速跑过去，与此同时，汽车以1m/s2的加速度从静止启动，做匀加速直线运动试问，此人的速度v分别为下列数值时，能否追上汽车如果能，要用多长时间如果不能，则他与汽车之间的最小距离是多少1v6m/s；2v17m/s.答案1不能2m2能4s解析1当汽车速度达到6m/s时，所需的时间ts6s 在这段时间内人的位移s1vt66m36m汽车的位移s2at2162m18m因为s1s220m，所以人不能追上汽车，此时人与车有最小距离，最小距离ss220s12m.2当汽车速度达到7m/s时，所需的时间t1s7s在这段时间内人的位移s1v1t177m49m汽车的位移s2at172m24.5m因为s1s220m，所以人能追上公共汽车设经过t时间人追上汽车，有v1tat220m解得t14s，t210s舍去若做匀速运动的速度大的后者追匀加速运动的速度小的前者，v后v前两者距离减小，v后v前两者距离增大；若v后v前时s1s2s0s0为两者初始距离则能追上若追不上，v后v前时，两者有最小距离1.用图象分析追及相遇问题甲.乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图象中图2，直线a.b分别描述了甲.乙两车在020s内的运动情况关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是图2A在010s内两车逐渐靠近B在1020s内两车逐渐远离C在t10s时两车在公路上相遇D在515s内两车的位移相等答案D解析在010s内，乙车在甲的前方，而且乙的速度大于甲的速度，则两车逐渐远离，故A错误在1020s内，乙车在甲的前方，乙的速度小于甲的速度，则两车逐渐靠近，故B错误根据vt图象与时间轴围成的“面积”表示物体的位移，可以看出，在t10s时乙车的位移大于甲车的位移，t0时刻两车在同一位置，所以在t10s时两车没有相遇，故C错误在515s内两车图线与时间轴围成的“面积”相等，则通过的位移相等，故D正确2汽车行驶安全问题一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以54km/h的速度匀速行驶，该车刹车时的加速度大小为5m/s2，司机的反应时间从意识到应该停车到操作刹车的时间为0.5s计算行驶时的安全车距至少为多少答案30m解析汽车原来的速度v054km/h15m/s.在反应时间t10.5s内，汽车做匀速直线运动的位移为s1v0t1150.5m7.5m刹车后，汽车做匀减速直线运动，滑行时间为t2s3s汽车刹车后滑行的位移为s2v0t2at153m532m22.5m所以行驶时的安全车距至少应为ss1s27.5m22.5m30m3追及相遇问题xx宁夏育才中学高一上学期期末汽车以速度20m/s在平直公路上行驶时，制动后40s停下来现该汽车在同一平直公路上以20m/s的速度行驶时发现前方200m处有一货车以6m/s的速度同向匀速行驶，司机立即制动，则1汽车刹车时的加速度大小；2是否发生撞车事故试计算说明答案见解析解析1汽车制动时加速度大小为a0.5m/s22当汽车减速到与货车同速时经过的时间为t028s汽车位移s1364m此时间内货车位移为s2v货t0168ms1364m200ms2368m，所以两车不会相撞4避碰问题分析一辆货车以8m/s的速度在平直公路上行驶，由于调度失误，在后面600m处有一辆客车以72km/h的速度向它靠近客车司机发觉后立即制动，但客车要滑行2000m才能停止求1客车滑行的加速度大小；2通过计算分析两车是否会相撞答案10.1m/s22见解析解析1设v272km/h20m/s，由vv2as得客车刹车的加速度大小为am/s20.1m/s2.2假设不相撞，设两车达到共同速度用时为t，则v2atv1，t120s货车在该时间内的位移s1v1t8120m960m客车在该时间内的位移s2t1680m位移大小关系s21680m600ms11560m，故会相撞。

必修一第二章探究匀变速直线运动规律第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全教学设计一、教材分析本节课要求学生掌握匀变速直线运动规律的应用。

教材以实际问题入手，让学生运用匀变速直线运动的规律分析汽车行驶安全问题，把生活问题转换为相应的物理模型，培养学生理论联系实际的能力。

同时强化学生理论联系实际的能力，突出汽车行驶安全,让学生充分体会到交通法规的重要意义。

二、教学重难点重点：应用匀变速直线运动规律分析汽车行驶安全问题。

难点：建立相应的停车距离物理模型。

三、学情分析学生已经学习了匀变速直线运动的规律；对规律已经有一定的认识，但是刚开始高中物理运动学的分析方法，对建立相应的物理模型入手分析问题有一定的障碍。

四、教学目标1、知识和技能掌握匀变速直线运动的速度、位移公式及其应用，同时会把实际物体的运动抽象为物理模型。

2、过程与方法通过探究汽车是否有安全问题，建立相应的物理模型，解决实际问题，培养学生运用物理规律对实际生活中的现象进行合理分析、解决问题和分析结果的能力。

3、情感态度与价值观1、通过汽车行驶安全与物理规律的探究，培养学生树立牢固的安全意识, 自主遵守交通规范的良好习惯。

2、在探究、讨论的过程中，培养学生学会分享，感受学习的快乐，激发学习物理的兴趣。

四、教学准备1、汽车图片2、交通视频3、课件4、导学案五、教学流程图必修一第二章探究匀变速直线运动规律第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全导学案广州市第八十中学物理科王新建一、学习目标：1、能学会把实际物体的运动抽象为物理模型。

2、能熟练运用匀变速直线运动的解题方法和运动学公式进行分析和求解。

3、能尝试从一题多解的角度训练思维的维度和提高分析问题的能力。

4、能对反应时间问题进行建模5、增强安全意识，意识到自主遵守交通规范的良好习惯。

二、学习重难点:重点：应用匀变速直线运动规律分析汽车行驶安全问题。

难点：建立相应的停车距离物理模型；挖掘题目中的隐含条件进行分析计算。

《匀变速直线运动与汽车行驶安全》教学设计一．教学目标：知识与技能：掌握匀变速直线运动规律：速度公式、位移公式和由这两个公式导出公式。

过程与方法：培养学生运用物理规律对实际生活中的现象进行合理分析、解决问题的能力。

情感态度与价值观：1. 通过汽车行驶安全与物理学规律关系的探讨，理解物理与社会的关系；2.通过活动培养学生学习物理活动的兴趣，体验成功的喜悦，增强学习的自信心；3.对学生加强安全教育，增强安全意识，懂得生命的珍贵。

二．重、难点分析：重点：知识方面：运用匀变速直线运动规律解决汽车行驶安全问题。

情感方面：加强安全教育，增强安全意识，懂得生命的珍贵。

难点：正确运用匀变速直线运动规律三．教学过程：1．引入：通过几个交通安全事故图片和统计数据的展示，让学生意识到生命的珍贵、安全的重要以及解决汽车行驶安全问题的迫切；通过进一步提问，让学生想办法如何减少或避免交通安全事故。

2．新课：案例1：综艺大王吴宗宪驾车行驶在高速公路上，其速度为108km/h,突然他发现前方70m 处横向停着一辆大卡车,于是他马上以10m/s 2的加速度紧急刹车。

问:是否会发生撞车事故？●若吴宗宪依然以 的加速度立即刹车，但初始速度增大，结果又会怎样？●提醒司机师傅们： 、案例2：在案例1中,如果吴宗宪的反应时间是0.5s,2/10s m问:是否会发生撞车事故?问:若他是酒后驾车呢?●提醒司机师傅们： 、小结：影响汽车安全行驶的因素：①若考虑反应时间， ==停停s t②学以致用——用物理规律解决汽车行驶安全问题：三． 反馈.检测：因气候变化和环境污染，我国大陆大雾天今年明显增多。

大雾天里，能见度会明显降低，近处的灯光也会给人以尚在远方的感觉。

某大雾天能见度为50m ，司机的反应时间为0.5s, 汽车在车况良好时刹车可达到的最大加速度为5m/s 2, 为确保安全，车速必须控制在多少以下？（注：若能见度过低，应限时放行或关闭高速公路，以确保国家财产和公民生命安全。

《匀变速直线运动与汽车安全行驶》导学案一、学习目标1、理解匀变速直线运动的规律和公式。

2、能够运用匀变速直线运动的规律解决汽车行驶中的相关问题。

3、认识汽车安全行驶的重要性，培养安全意识。

二、知识回顾1、速度公式：＄v ＝ v_0 ＋ at$2、位移公式：＄x ＝ v_0t ＋＼frac{1}｛2}at^2$3、速度位移公式：＄v^2 v_0^2 ＝ 2ax$其中，＄v_0$表示初速度，＄v$表示末速度，＄a$表示加速度，＄t$表示时间，＄x$表示位移。

三、匀变速直线运动在汽车行驶中的应用（一）汽车的启动问题1、以恒定功率启动汽车以恒定功率启动时，其牵引力逐渐减小，加速度逐渐减小，直到牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度。

根据公式$P ＝ Fv$（其中$P$为功率，＄F$为牵引力，＄v$为速度），当功率$P$恒定，速度$v$增大时，牵引力$F$减小。

加速度$a ＝＼frac{F f}｛m}＄（其中$f$为阻力，＄m$为汽车质量），由于牵引力$F$减小，阻力$f$不变，所以加速度$a$减小。

当牵引力$F$等于阻力$f$时，加速度$a$为零，汽车速度达到最大，此时$v_{max} ＝＼frac{P}｛f}＄。

2、以恒定加速度启动汽车以恒定加速度启动时，牵引力恒定，功率逐渐增大，直到达到额定功率，然后牵引力逐渐减小，直到牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度。

在匀加速阶段，根据牛顿第二定律$F f ＝ ma$，牵引力$F ＝ f ＋ma$恒定。

速度$v ＝ v_0 ＋ at$逐渐增大，功率$P ＝ Fv$逐渐增大。

当功率达到额定功率$P_{额}＄时，匀加速阶段结束，此时的速度$v_1 ＝＼frac{P_{额}｝｛F}＄。

之后进入加速度减小的加速阶段，直到牵引力等于阻力时，汽车达到最大速度$v_{max} ＝＼frac{P_{额}｝｛f}＄。

（二）汽车的刹车问题汽车刹车时做匀减速直线运动，加速度大小由刹车系统决定。

《匀变速直线运动与汽车行驶安全》学案罗高宏一．课堂目标：1．知道反应时间、反应距离、刹车距离、停车距离、安全距离等概念。

2．应用匀变速直线运动的规律解决实际问题。

二．预习导引：1．安全距离包含________和________两个部分．2．刹车距离是指驾驶员采取制动措施到车停下来所行驶的距离，在制定交通安全距离中的刹车距离时，是按照刹车后车做匀减速行驶计算的．由v2t＝2as得s＝v2t2a，可知刹车距离由______和____决定．3．预习交流：为什么超速易造成交通事故呢？三．课堂导学：1.什么是反应距离？反应距离的大小与什么因素有关？2.什么是刹车距离？刹车距离取决于什么因素？3.什么是停车距离？停车距离与安全距离存在什么关系？4.行车安全问题中反应时间做什么运动？位移公式是什么？5.行车安全问题中刹车时间做什么运动？位移公式是什么？6.实例分析：讨论1：我们为什么要保持一定的车距？【例题一】汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，该汽车是否会出现安全问题？【例题二】若上面例题中，其他条件不变，行驶速度增加到180km/h，，该汽车是否安全？提醒司机师傅们：讨论2：为什么不能酒后驾驶、疲劳驾驶？【例题三】例题一中，若驾驶员看到交通事故时的反应时间为0.5s，该汽车是否会出现安全问题？小结：停车距离与反应距离和刹车距离的关系：【例题四】如果该名驾驶员是酒后驾驶，反应时间增加到1.5s，此时结果将如何？小结：在通常情况下，驾驶员的反应时间与其注意力集中程度、驾驶经验和体力状态有关，平均约为0.5~1.5s，驾驶员酒后驾驶，反应时间至少会增加2到3倍，停车距离变长，发生交通事故的可能增大。

四．巩固练习：1、一艘巨轮在平直航线上以20 m/s的速度行驶，驾驶员突然发现前方150m处有只小船，经过0.8秒反应时间才刹车，然后巨轮以恒定的加速度经过10 s才停下来，问巨轮是否会有安全问题？2、某卡车驾驶员的反应时间约0.6s，该市规定卡车在市区行驶速度不得超过36km/h，该车刹车时加速度大小为8m/s2，则该车在市区内的安全距离至少是多少？。

2.4《匀变速直线运动与汽车行驶安全》学案一、课堂目标1.学会把实际物体的运动抽象为物理模型，并应用匀变速直线运动的规律进行求解；2.掌握匀变速直线运动规律在生活中的应用；3.熟练运用运动学公式二、温故知新匀变速直线运动规律物理量：s、v0、vt、a、t1.速度公式：2.位移公式：3.平均位移公式：4.速度位移公式：三、课前预习练1．反应时间是指从人发现情况到________________所经过的时间．2．反应距离是指在________时间内汽车以________的速度行驶所通过的距离．在这段时间内汽车的运动性质是3．刹车距离是指从______________开始，到汽车完全停下来所通过的距离．在这段距离中，汽车的运动性质是4．汽车正常行驶时的停车距离应该为和之和，公式为；汽车之间的距离（大于、小于或等于）这一距离行驶，属于安全行驶距离．四、课堂例题分析例1：汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h，若驾驶员发现前方80m 处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，问汽车是否会有安全问题？例2 若驾驶员看到交通事故时的反应时间为0.5s，该汽车行驶是否会出现安全问题？讨论：为什么不允许酒后开车？正常情况下人的反应时间为0.5s~1.5s，驾驶者的反应时间与其注意力集中程度、驾驶经验和体力状态有关，如果酒后驾驶，反应时间会增加到2~3倍例3 若驾驶员酒后开车，反应时间为1.5s，上述汽车是否有安全问题？五、课后演练1.某驾驶员手册规定：一辆具有良好制动器的汽车如果以22m/s的速度行驶，能在57m的距离内被刹住；如果以13m/s的速度行驶，相应的制动距离为24m。

假定驾驶员的反应时间以及使用制动器后汽车的加速度对于这两种速度都相同（1）求驾驶员的反应时间（2）求制动后汽车的加速度大小2.某辆汽车刹车时能产生的最大加速度值为10 m/s2.司机发现前方有危险时，0.7 s 后才能做出反应，马上制动，这个时间称为反应时间．若汽车以20 m/s的速度行驶，问停车距离为多少？3．汽车以10 m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经2 s速度变为6 m/s，求：(1)刹车后2 s内前进的距离及刹车过程中的加速度；(2)刹车后前进9 m所用的时间；(3)刹车后8 s内前进的距离．。

匀变速直线运动与汽车行驶安全教案复习：匀变速直线运动的速度:匀变速直线运动的位移:由以上两式可得:匀变速直线运动中，一段时间t 的中间时刻速度Vt/2: 案例1 汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h ，若驾驶员发现前方70m 处发生了交通事故， 马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s 才停下来，问汽车是否会有安全问题？解题思路：汽车刹车后做匀减速直线运动，若汽车刹车停下来所发生的位移小于70m ，则汽车不会有安全问题。

解：选汽车初速度方向为正方向,108km/h=30m/s 其加速度为:汽车由刹车到停止所经过的位移为 由于前方距离有80m 汽车经过60m 就已停下来，所以不会有安全问题。

★思考：上道例题中驾驶员发现情况与采取刹车动作是同时进行的 .反应时间:人从发现情况到采取相应行动经过的时间叫反应时间t 反发现情况 采取措施 驾驶员刹车反应时间:0.5～1.5 s “飞人”刘翔起跑反应时间为0.139s案例2 在例1中,如果驾驶员看到交通事故时 的反应时间是0.5s,该汽车是否有安全问题?分析：发现情况 开始刹车 汽车停下A B C匀速直线运动 匀减速直线运动反应时间 +刹车时间 =停车时间反应距离 +刹车距离 =停车距离安全距离与停车距离安全距离：汽车在紧急刹车后要向前滑行一段距离后才能停止，为了保证行车安全，车与车之间必须保持一段距离，这段距离称之为安全距离。

停车距离:驾驶员从发现情况到汽车完全停止下来所通过的距离.反应距离:在反应时间内汽车保持原驾驶速度行驶所通过的距离S1=v0t 反刹车距离:从制动刹车后开始做匀减速直线运动到汽车完全停止运动所通过的距离S 停=S 反+S 刹 安全距离与停车距离的关系：停安＞S S./5.7/4300220s m s m t v v a t -=-=-=at v v t +=02021at t v s +=as v v t2202=-t ∆---反应时间ts v v v v t t =+==202/22011[304(7.54)]6022s v t at m m =+=⨯+-⨯=t v t v s a v s 20200202+==-=或者解:在驾驶员刹车前,汽车做匀速直线运动,刹车后汽车做匀减速直线运动,选汽车行驶的初速度方向为正方向.则汽车做匀速直线运动的位移为汽车做匀减速直线运动的位移为 由公式vt=v0+at 可得,汽车刹车过程中的加速度为汽车由刹车到停止的位移为:汽车停下的实际位移为:所以有安全问题.讨论与交流: 如果该名驾驶员是酒后驾车,结果会怎样？分析和解:我们知道，驾驶员酒后驾车的反应时间至少会增加2~3倍,假设该驾驶员反应时间按0.5s 计,则酒后至少会增加到1.5s,此种情况下汽车的反应距离为: s1=30×1.5m=45m.停车距离为: s=(45+60)m=105m,远远超过70m,所以酒后驾车是非常危险的，是发生交通事故的主要因素之一.练习：高速公路给人们出行带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往出现十几辆车追尾连续相撞的车祸。

24匀变速直线运动与汽车行驶安全学案（粤教版必修1） 1、2.4匀变速直线运动与汽车行驶安全学案粤教版必修1慄前自主雨1.反应时间〔1〕人从发觉状况到实行相应措丿適经过的时间叫，〔2〕正常人的反应时间为,假如酒后驾驶，反应时间至少会增加2~3倍。

2.反应距离〔1〕在反应时间内汽车做运动。

〔2〕汽车在反应时间内行缎的距离称为〔3〕反应距离S反取决于反应时间［反和车速V的大小，反应距离S反二3.停车距离与安全距离〔1〕汽车从开始刹车到完全停下來，汽车做减速运动所通过的距离叫做，刹车距离s刹尸.刹年距离的长短取决于路面状况、汽7M亍驶速度和汽示轮胎的质量。

〔2〕反应距离S反和刹车距离S刹之和叫做,Styo〔3〕安全距离大于肯定状况下的2、停车距离。

4.〔单项选择〕某驾驶员手册规定具有良好刹布性能的汽车在以90km/h的速率行驶吋，可以在55m的距离内被刹住；在以54km/h的速率行驶时，可以在24m的距离内被刹住，假设对于这两种速率，驾驶员所允许的反应时间及刹车的加速度大小都相同，则驾驶员允许的反应时间约为〔〕A.0.5SB.0.7SC.1.5SD.2S5.〔单项选择〕甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标•在描述两车运动的曲图中〔如图2・3〕,直线°、b分别描述了甲、乙两车在0〜205的运动状况.关于两车之间的位移关系，以下说法正确的选项是〔〕A.在0〜10s内两车逐3、渐靠近B.在10〜20s内两车渐渐远离C.在5〜15s内两车的位移相等D.在r=10s时两乍在公路上相遇课前自主预习参考答案1.〔1〕反应时间〔2〕0.5$-1.5s2.〔1〕匀速直线〔2〕反应距离〔3〕讥反v2v23.〔1〕刹车距离，—〔2〕停车距离，/+—2a2av24•解析：设反应吋间为t,则停车位移为：s二uxf+—2a“252「55=25/则冇J 巴解得t=0.7s^■24=15/+—2a答案：B5•解析:甲车做速度为5m/s的匀速直线运动，乙车做初速度为10m/s的匀减速直线运动.在MOs时，两车的速度相同，在此Z前，甲车的速度小于乙车的速度，两4、车的距离越来越人；在此之麻，甲车的速度人于乙车的速度，两车的距离又渐渐减小，在戶20s时两车相遇,应选项A、B、D均错.5〜15s内，两图线所围成的血积相等，故两车的位移相等，选项C正确.答案:C学问点1汽车行驶安全问题新知探究图2-4-2吻〃之过汽车给人类生活带來极大便利，但随着车辆的增多，交通事故也相应增加。

第一学期学期人教版高一物理必修1第二章第四节《匀变速直线运动与汽车行驶安全》学案【教学目的】1.知识与技艺〔1〕掌握判别汽车平安与否的方法；〔2〕知道反响时间的概念；〔3〕可以依据详细状况计算高速公路的限速值；2.进程与方法〔1〕经过视频和动画笼统地演示汽车刹车的进程，结合例题使先生了解判别汽车平安与否的方法。

〔2〕经过视频解说使先生知道反响时间的概念，在结合例题使先生体验到反响时间在汽车平安效果中的重要影响作用。

〔3〕经过酒后驾驶的例题计算使先生明白酒后驾驶的危害。

〔4〕经过视频展现交通事故带来的人世喜剧，在结合详细例题计算高速公路的限速效果，使先生知道超速是五大交通杀手中第一杀手。

3.情感态度价值观〔1〕知道交通事故带来的危害。

〔2〕看法交通平安的迫切性。

〔3〕提高交通平安看法。

【教学重难点】〔1〕判别汽车平安与否的方法〔2〕反响时间的概念〔3〕限速值的计算【教学预备】五段有关交通平安的视频，多媒体课件。

【教学进程】本节课共有7个场景：1.温故而知新，经过提问协助先生回想匀变速直线运动规律，为这堂课打下知识基础。

2.引入新课，经过血淋淋的画面和惊心动魄的数字，让先生知道交通平安的重要性和车祸所带来的惨烈结果。

3.判别汽车能否平安，经过这道物理情形十分明晰的例题让先生自己剖析判别汽车能否平安的方法。

经过解题，训练先生规范做题的才干。

4.反响时间，经过视频引见和例题剖析，让先生尝试运用判别汽车平安与否的方法，知道反响时间的概念。

5.酒后驾驶，经过详细的数据计算，让先生明白酒后驾驶的危害。

进一步了解反响时间的概念。

6.高速公路限速效果，经过一段惊心动魄的视频，给先生以心灵的震撼。

结合一道综合性的例题训练先生读题才干，剖析综合才干，进一步了解反响时间的概念，加深对匀变速直线运动规律的了解。

7.以生命的名义，应用一段充溢着温馨，希望和生活气息的视频来完毕这一堂课。

给先生以心灵的洗礼。

让先生懂得珍爱生命，平安出行。