高一物理必修一 第二章第一节 学案

第二章第一节探究自由落体运动学习目标1、认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素。

2、能用打点计时器或其它仪器得到相关的运动轨迹并能自主分析。

3、学会利用实验进行探索研究的本领。

学习过程一、预习指导：1、落体运动的思考：（1）、亚里士多德观点：（2）、伽利略的反驳：理论:假设亚里士多德正确（重的物体下落得快）结论1：结论2：实验：比萨斜塔实验（3）、正确的结论是：（4）、在现实生活中羽毛比铁片下落的慢的原因是：空气阻力的影响2、自由落体运动（1）、概念：（2）、特征：和二、课堂导学：※学习探究1、亚里士多德简介及其观点2、伽利略简介及其反驳：理论：假设重的物体下落得快，得出互相矛盾的两个结论实验：比萨斜塔实验3、我的探究（1）硬币和纸片从同一高度下落实验结果：快，慢，即：重的物体下落（2）纸片和纸团从同一高度下落实验结果：快，慢，即：轻重相同的物体下落不一样快（3）硬币和一枚表面贴有纸片的硬币从同一高度下落实验结果：，即：轻重不同的物体下落一样快综上所述：物体下落的快慢与重量无关4、请探究实际生活中为什么羽毛比铁片下落的慢？课本27页（1）牛顿管中有空气现象：（2）牛顿管中没有空气现象：结果分析：影响羽毛和金属片下落快慢的原因：5、记录自由落体的运动轨迹（1）、自由落体的概念：物体仅在重力作用下，由静止开始的下落运动（2）、自由落体运动的特点: 和思考：如何判断物体的运动是否属于自由落体运动？（3）、用打点计时器记录自由落体的信息纸带的分析：a 、重物在下落过程中其速度有没有变化？依据是什么？b 、请猜想s 与t 的关系是 ，还是 ？学习评价※ 自我评价 你完成本节导学案的情况为（ ）.A. 很好B. 较好C. 一般D. 较差※ 当堂检测（时量：5分钟 满分：10分）计分：1、关于自由落体运动说法正确的是（ ）A 、物体从静止下落的运动就叫自由落体运动B 、物体从竖直下落的运动就叫自由落体运动C 、物体只在重力作用下的运动就叫自由落体运动D 、物体只在重力作用下由静止开始的的运动就叫自由落体运动2、下列说法正确的是（ ）A 、铁球从三楼无初速度下落是自由落体运动B 、无风时，树叶的下落运动属于自由落体运动C 、忽略空气阻力，树叶和铁球从同一高度同时下落，铁球比树叶快D 、忽略空气阻力，树叶和铁球从同一高度同时下落一样快3、下列各种运动中，属于只有落体的有（ ）A 、在沿水平方向上运动的飞机上释放一物体B 、纸片在空中释放C 、初速度为零、加速度大小恒等于g 的运动D 、小铁球由静止下落，空气阻力可以忽略4、物体做自由落体运动时，物体的形状大小是否会对其运动产生影响？尝试列举生活中的实例来说明。

高中物理必修一第二章《匀变速直线运动》精品学案第1节速度变化规律一、匀变速直线运动的特点1．定义：物体加速度保持不变的直线运动．2．特点：物体的加速度大小和方向都不改变．3．分类(1)匀加速直线运动：加速度与速度方向相同；(2)匀减速直线运动：加速度与速度方向相反．[判断正误](1)物体的速度增大，则物体一定做匀加速直线运动．(×)(2)物体在一条直线上运动，若加速度恒定，则物体一定做匀变速直线运动．(√)(3)物体的加速度与速度同向，且a恒定不变，物体一定做匀加速直线运动．(√)二、匀变速直线运动的速度—时间关系1．公式速度公式：v t＝v0＋at.当初速度为零时，公式为：v t＝at.2．图像描述v-t图像：匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线，如图甲所示．a-t图像：如果以时间为横坐标，加速度为纵坐标可以得到加速度随时间变化的图像，通常称为a-t图像，如图乙所示．做匀变速直线运动的物体，其a-t图像为平行于时间轴的直线．[思考]有同学根据公式v t＝v0＋at提出“物体的加速度越大，速度一定增加得越快”的观点，你认为该说法正确吗？提示：不一定，当a与v同向时，a越大，速度会增加得越快；当a与v反向时，a越大，速度则会减小得越快．要点一匀变速直线运动的特点及v-t图像[探究导入] (1)某同学探究了小车在钩码牵引下的运动，并且用v -t 图像直观地描述了小车的速度随时间变化的规律．你能求出小车的加速度吗？(2)如图是一个物体运动的v -t 图像，物体的加速度怎样变化？该物体所做的运动是匀变速运动吗？提示：(1)如图所示，在v -t 图像上取一段时间Δt (尽可能大一些)，找出对应的Δv ，根据a ＝Δv Δt可知，直线的斜率即为小车的加速度．(2)由图像可以看出相等时间内速度的变化量不相等，变化量逐渐减小(如图)，加速逐渐减小．故该物体的运动不是匀变速运动，而是加速度逐渐减小的加速运动．1．几种直线运动的速度—时间图像(v -t 图像)2.图像关键信息说明(1)纵截距：表示物体的初速度．(2)横截距：表示物体在开始计时后过一段时间才开始运动，或物体经过一段时间速度变为零．(3)与横轴的交点：表示速度为零且方向改变的时刻．(4)图线折点：表示加速度改变的时刻．(5)两图线的交点：表示该时刻两物体具有相同的速度．[易错提醒](1)v -t 图像反映的是速度随时间变化的规律，并不是物体运动的轨迹.(2)由于v -t 图像中只能表示正、负两个方向，所以它只能描述直线运动，无法描述曲线运动.[典例1] (多选)甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v -t 图像如图所示，下列判断正确的是( )A ．甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B ．两物体两次速度相同的时刻分别在第1 s 末和第4 s 末C ．乙在前2 s 内做匀加速直线运动，2 s 后做匀减速直线运动D ．2 s 后，甲、乙两物体的速度方向相反[解析] 由v -t 图像知，甲以2 m/s 的速度做匀速直线运动，乙在0～2 s 内做匀加速直线运动，加速度a1＝2 m/s2,2～6 s内做匀减速直线运动，加速度a2＝－1 m/s2，A错误，C 正确；t＝1 s和t＝4 s时二者速度相同，B正确；0～6 s 内甲、乙的速度方向都沿正方向，D错误．[答案]BC1.(多选)(2019·山东青岛高一期末检测)一个沿直线运动的物体的v-t图像如图所示，则下列分析正确的是()A．图像OA段表示物体做非匀变速运动，AB段表示物体静止B．图像AB段表示物体做匀速直线运动C．在0～9 s内物体的运动方向相同D．在9～12 s内物体的运动方向与0～9 s内的运动方向相反解析：v-t图像是曲线，表示物体做非匀变速直线运动，图像与t轴平行表示物体做匀速直线运动，图像是倾斜直线表示物体做匀变速直线运动，A错误，B正确；0～9 s速度始终为正值，说明速度方向不变，C正确；9～12 s速度为负值，说明速度方向与正方向相反，D正确．答案：BCD要点二对匀变速直线运动速度公式的理解及应用[探究导入]如图是物体做匀加速直线运动的速度－时间图像(v-t图像)．(1)匀变速直线运动的v-t图像与我们在数学里学的什么图像类似？(2)你能不能将图中所示的直线用一次函数的一般表达式写出来？提示：(1)一次函数图像y＝kx＋b.(2)加速度a表示斜率，v0表示与纵轴的截距，v＝v0＋at.1．公式v＝v0＋at中各量的物理意义v0是开始计时时的瞬时速度，称为初速度；v是经时间t后的瞬时速度，称为末速度；at 是在时间t 内速度的变化量，即Δv ＝at .2．公式的适用条件：做匀变速直线运动的物体．3．注意公式的矢量性公式中的v 0、v 、a 均为矢量，应用公式解题时，一般取v 0的方向为正方向，若物体做匀加速直线运动，a 取正值；若物体做匀减速直线运动，a 取负值．4．特殊情况(1)当v 0＝0时，v ＝at ，即v ∝t (由静止开始的匀加速直线运动)．(2)当a ＝0时，v ＝v 0(匀速直线运动)．[易错提醒]应用匀变速直线运动速度与时间关系式时要注意实际情况，对于匀减速直线运动，应注意物体速度减为0之后能否加速返回，若不能返回，应注意题中所给时间与物体所能运动的最长时间t ＝v 0a的关系．[典例2] 一物体从静止开始以2 m/s 2的加速度做匀加速直线运动，经5 s 后做匀速直线运动，最后以大小为4 m/s 2的加速度做匀减速直线运动直至停止．求：(1)物体做匀速直线运动时的速度大小；(2)物体做匀减速直线运动到停止所用时间．[思路点拨] 解题关键是画出如下的示意图：[解析] 设思路点拨图中A →B 为匀加速直线运动，B →C 为匀速直线运动，C →D 为匀减速直线运动，BC 段的速度为AB 段的末速度，也为CD 段的初速度．(1)由速度与时间的关系式得v B ＝a 1t 1＝2×5 m/s ＝10 m/s即做匀速直线运动时的速度大小为10 m/s.(2)由v ＝v 0＋at 得t 2＝v D －v C a 2＝0－10－4s ＝2.5 s. [答案] (1)10 m/s (2)2.5 s[规律总结]速度公式v t ＝v 0＋at 与加速度定义式a ＝v t －v 0t的比较 速度公式v t ＝v 0＋at 虽然是加速度定义式a ＝v t －v 0t的变形，但两式的适用条件是不同的：(1)v t ＝v 0＋at 仅适用于匀变速直线运动．(2)a ＝v t －v 0t还可适用于匀变速曲线运动．2．对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v t ＝v 0＋at ，以下理解正确的是( )A ．v 0是时间间隔t 开始的速度，v t 是时间间隔t 内的平均速度B ．v t 一定大于v 0C ．at 在时间间隔t 内，可以是速度的增加量，也可以是速度的减少量，在匀加速直线运动中at 为正值，在匀减速直线运动中at 为负值D ．a 与匀变速直线运动的v -t 图像的倾斜程度无关解析：v 0、v t 都是瞬时速度，at 是速度的变化量，A 错，C 对；在匀加速直线运动中v t ＞v 0，在匀减速直线运动中v t ＜v 0，B 错误；在v -t 图像中，v -t 图像的斜率表示加速度，D 错误．答案：C3．火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min 后变成了54 km/h ，又需经多少时间，火车的速度才能达到64.8 km/h?解析：三个不同时刻的速度分别为v 1＝10.8 km/h ＝3 m/s 、v 2＝54 km/h ＝15 m/s 、v 3＝64.8 km/h ＝18 m/s时间t 1＝1 min ＝60 s所以加速度a ＝v 2－v 1t 1＝15－360m/s 2＝0.2 m/s 2， 由v 3＝v 2＋at 2可得时间t 2＝v 3－v 2a ＝18－150.2s ＝15 s. 答案：15 s匀变速直线运动速度与时间关系的实际应用——“刹车问题”实际交通工具刹车后，在摩擦力作用下的运动可认为是匀减速直线运动，且此运动过程不可逆，即当速度减小到零时，车辆就会停止运动， 不会反向加速．解答此类问题的常规思路是：(1)先确定刹车时间．若车辆从刹车到速度减到零所用的时间为T ，则刹车时间为T ＝v 0a. (2)将题中所给出的已知时间t 与T 比较．若T <t ，则在利用公式v t ＝v 0－at 进行计算时，公式中的时间应为T ；若T >t ，则在利用以上公式进行计算时，公式中的时间应为t .磁悬浮列车由静止开始加速出站，加速度为0.6 m/s 2，假设列车行驶在平直轨道上，则2 min 后列车速度为多大？列车匀速运动时速度为432 km/h ，如果以0.8 m/s 2的加速度减速进站，求减速160 s 时速度为多大？解析：取列车运动方向为正方向列车2 min 后的速度v ＝v 10＋a 1t 1＝0＋0.6×2×60 m/s ＝72 m/s.列车匀速运动的速度v 20＝432 km/h ＝120 m/s.列车进站过程减速至停止的时间t 0＝v 20a 2＝1200.8s ＝150 s 所以列车减速160 s 时已经停止运动，速度为零．答案：72 m/s 01．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是( )A ．是加速度不变、速度随时间均匀变化的直线运动B ．是速度不变、加速度变化的直线运动C ．是速度随时间均匀变化、加速度也随时间均匀变化的直线运动D ．当速度不断减小时，其位移也一定不断减小解析：匀变速直线运动是速度均匀变化，而加速度不变的直线运动，故A 正确，B 、C 错误；当物体沿正方向做匀减速运动时，速度减小，但位移增大，故D 错误．答案：A2．(多选)在运用公式v t ＝v 0＋at 时，关于各个物理量的符号下列说法中正确的是( )A ．必须规定正方向，式中的v t 、v 0、a 才取正、负号B ．在任何情况下a >0表示加速运动，a <0表示做减速运动C ．习惯上总是规定物体开始运动的方向为正方向，a >0表示做加速运动，a <0表示做减速运动D ．v 的方向总是与v 0的方向相同解析：习惯上我们规定v 0的方向为正方向，当a 与v 0方向相同时a 取正号，a 与v 0方向相反时a 取负号，像这种规定我们一般不做另外的声明，但不说不等于未规定，所以A 、C 正确，B 错误；由v t ＝v 0－at 可以看出v t 的方向与v 0方向有可能相反，D 错误．答案：AC3.(多选)质点做直线运动的v -t 图像如图所示，则下列说法正确的是( )A ．在前4 s 内质点做匀变速直线运动B ．在1～3 s 内质点做匀变速直线运动C ．3 s 末质点的速度大小为5 m/s ，方向与规定的正方向相反D ．1～2 s 内与2～3 s 内质点的加速度方向相反解析：由图像知，前4 s 内质点的加速度发生变化，不是匀变速直线运动，故A 项错；1～3 s 内质点加速度不变，故B 项对；3 s 末质点的速度为－5 m/s ，故C 项对；1～2 s 内加速度为负，2～3 s 内加速度也为负，故D 项错．答案：BC4．2018年4月12日上午10时，解放军海上阅兵式在南海举行， “辽宁舰”号航母等48艘战舰、76架战机，分列7个舰艇作战群、10个空中梯队接受检阅．若“辽宁舰”号航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，已知“歼－15”型战斗机在跑道上加速时产生的最大加速度为6.0 m/s 2，起飞的最小速度是70 m/s ，弹射系统能够使飞机所具有的最大速度为40 m/s ，则飞机起飞至少需要加速的时间是 ( )A ．3 sB ．4 sC ．5 sD ．6 s解析：由v t ＝v 0＋at 得t ＝v t －v 0a ＝70－406s ＝5 s. 答案：C5．(2019·陕西西安四校高一期末联考)在某汽车4S 店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能．汽车以36 km/h 的速度匀速行驶，现以0.6 m/s 2的加速度加速，则 10 s 后速度能达到多少？若汽车以－0.6 m/s 2的加速度滑行，汽车到停下来需多长时间？解析：初速度v 0＝36 km/h ＝10 m/s ，加速度a 1＝0.6 m/s 2，a 2＝－0.6 m/s 2，v 2＝0. 由速度公式得v 1＝v 0＋a 1t 1＝10 m/s ＋0.6 m/s 2×10 s ＝16 m/s ，汽车开始滑行到停下来所用时间由v 2＝v 0＋a 2t 2得：t 2＝v 2－v 0a 2＝0－10－0.6s ≈16.7 s. 答案：16 m/s 16.7 s[A 组 素养达标]1．下列关于匀变速直线运动的说法正确的是()A．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动解析：匀变速直线运动的速度是时间的一次函数，但不一定成正比，若初速度为零则成正比，所以A错；加速度的正、负仅表示加速度方向与规定的正方向相同还是相反，是否是减速运动还要看速度的方向，速度与加速度反向则为减速运动，所以B错；匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，所以C对；加速度恒定，初速度与加速度方向相反的直线运动中，速度就是先减小再增大的，所以D错．答案：C2．一个质点做直线运动，其速度随时间变化的函数关系为v＝kt，其中k＝0.3 m/s2.下列说法正确的是()A．质点做匀速直线运动B．质点的速度变化量大小是0.3 m/sC．质点做匀加速直线运动D．质点的初速度为0.3 m/s解析：因为质点的速度随时间均匀变化，所以质点做匀加速直线运动，加速度a＝0.3 m/s2.答案：C3．有两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是()A．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大B．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大C．若加速度相同，初速度大的质点末速度一定大D．相同时间内，加速度大的质点速度变化必定大解析：由v t＝v0＋at可知，v t的大小除与t有关之外，还与v0和a有关，所以v t大的其a未必一定大，故A错误；速度的变化Δv＝v t－v0＝at，由于不知道时间的关系，故B错误；若a相同，由于t未知，所以也无法判断v t的大小，故C错误；若t相同，则Δv＝v t－v0＝at，a大的Δv一定大，故D正确．答案：D4．一物体做匀加速直线运动，已知它的加速度为2 m/s2，那么在任何1 s内()A．物体的末速度一定等于初速度的2倍B．物体的末速度一定比初速度大2 m/sC．物体的初速度一定比前1 s的末速度大2 m/sD ．物体的末速度一定比前1 s 的初速度大2 m/s解析：在任何1 s 内物体的末速度一定比初速度大2 m/s ，故A 错误，B 正确．某1 s 初与前1 s 末为同一时刻，速度相等，故C 错误．某1 s 末比前1 s 初多2 s ，所以速度的变化量Δv ＝4 m/s ，故D 错误．答案：B5．一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下，进入水平面后又做匀减速直线运动，直至停止．在如图所示的v -t 图像中哪个可以反映小球的整个运动过程(v 为小球运动的速率)( )解析：A 、B 中的最后阶段表示的是匀速运动，所以A 、B 错；D 项中最后阶段表示匀加速直线运动，所以D 错；C 表示的恰为题干中小球的运动．答案：C6.如图所示是一物体做匀变速直线运动的v -t 图像，由图可知物体( )A ．初速度为0B ．2 s 末的速度大小为3 m/sC ．5 s 内的位移为0D ．加速度的大小为1.5 m/s 2解析：由题图可知，物体的初速度v 0＝5 m/s ，末速度v t ＝0，由公式v t ＝v 0＋at 可得a ＝0－5 m/s 5 s＝－1 m/s 2，A 、D 错误．由题图知，2 s 末物体的速度大小为3 m/s ，B 正确．由于5 s 内v -t 图像面积不为零，所以C 错误．答案：B7．一辆沿直线匀加速行驶的汽车，经过路旁两根电线杆共用时5 s ，汽车的加速度为2 m/s 2，它经过第2根电线杆时的速度为15 m/s ，则汽车经过第1根电线杆时的速度为( )A ．2 m/sB ．10 m/sC ．2.5 m/sD ．5 m/s解析：根据v t ＝v 0＋at ，得v 0＝v t －at ＝15 m/s －2×5 m/s ＝5 m/s ，D 正确．答案：D8．歼-20飞机在第11届中国国际航空航天博览会上进行飞行展示，这是中国自主研制的新一代隐身战斗机首次公开亮相．在某次短距离起飞过程中，战机只用了10 s 就从静止加速到起飞速度288 km/h ，假设战机在起飞过程中做匀加速直线运动，则它的加速度大小为( )A ．28.8 m/s 2B ．10 m/s 2C ．8 m/s 2D ．2 m/s 2解析：飞机末速度v t ＝288 km/h ＝80 m/s ，飞机做初速度为零的匀加速直线运动，根据公式v t ＝v 0＋at 可知v t ＝at ，即a ＝v t t ＝80 m/s10 s＝8 m/s 2，选项C 正确．答案：C9．一颗子弹以600 m/s 的水平初速度击中一静止在光滑水平面上的木块，经过0.05 s 穿出木块时子弹的速度变为200 m/s.(1)若子弹穿过木块的过程中加速度恒定，求子弹穿过木块时加速度的大小和方向． (2)若木块在此过程中产生了恒为200 m/s 2的加速度，则子弹穿出木块时，木块获得的速度的大小为多少？解析：(1)设子弹的初速度方向为正方向，对子弹有 v 0＝600 m/s ，v t ＝200 m/s ，t ＝0.05 s. 由v t ＝v 0＋at 得a ＝v t －v 0t ＝200－6000.05 m/s 2＝－8×103 m/s 2负号表示a 的方向与子弹初速度的方向相反． (2)设木块获得的速度为v ′，则 v ′＝a ′t ＝200 m/s 2×0.05 s ＝10 m/s.答案：(1)8×103 m/s 2 方向与初速度方向相反 (2)10 m/s[B 组 素养提升]10．(多选)一物体做匀变速直线运动．当t ＝0时，物体的速度大小为12 m/s ，方向向东；当t ＝2 s 时，物体的速度大小为8 m/s ，方向仍向东．当物体的速度大小变为2 m/s 时，t 为( )A ．3 sB ．5 sC ．7 sD ．9 s解析：由题意可得物体运动的加速度a ＝8－122m/s 2＝－2 m/s 2.若速度大小为2 m/s 时，方向向东，则由v t ＝v 0＋at 解得t ＝v t －v 0a ＝2－12－2s ＝5 s ；若速度大小为2 m/s 时，方向向西，则t ＝v t －v 0a ＝－2－12－2s ＝7 s.答案：BC11．(多选)给滑块一初速度v 0，使它沿足够长的光滑斜面向上做匀减速运动，加速度大小为a ，当滑块速度大小变为v 02时，所用时间可能是( )A.v 04a B.v 02a C.3v 02aD.3v 0a解析：以初速度方向为正方向，当末速度与初速度方向相同时，v 02＝v 0－at ，得t ＝v 02a ；当末速度与初速度方向相反时，－v 02＝v 0－at ′，得t ′＝3v 02a，B 、C 正确．答案：BC12．卡车原来以10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，因为道口出现红灯，司机从较远的地方即开始刹车，使卡车匀减速前进，当车减速到2 m/s 时，交通灯转为绿灯，司机当即放开刹车，并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度，从刹车开始到恢复原速过程用了12 s ．求：(1)减速与加速过程中的加速度大小； (2)开始刹车后2 s 末及10 s 末的瞬时速度． 解析：(1)设加速过程的时间为t ，依题意有 2t ＋t ＝12 s 得t ＝4 s所以减速过程的加速度a 1＝v 2－v 12t ＝2－108m/s 2＝－1 m/s 2加速过程的加速度a 2＝v 3－v 2t ＝10－24 m/s 2＝2 m/s 2.(2)刹车后2 s 末的速度v ＝v 0＋a 1t 1＝10 m/s ＋(－1)×2 m/s ＝8 m/s 10 s 末的速度v ′＝v 2＋a 2t ′＝2 m/s ＋2×(10－8) m/s ＝6 m/s. 答案：(1)1 m/s 2 2 m/s 2 (2)8 m/s 6 m/s[C 组 学霸冲刺]13．一辆汽车在平直的公路上从静止开始运动，先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动，最后停止．从汽车启动开始计时，下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度，根据数据可判断出汽车运动的v -t 图像是( )解析：由题中表格里的数据可得汽车做匀加速直线运动的加速度a 1＝6.0－3.02.0－1.0 m/s 2＝3m/s 2，故汽车做匀加速直线运动的时间t 1＝va 1＝4 s ，选项B 、D 错误；当汽车做匀减速直线运动时a 2＝3.0－9.011.5－10.5m/s 2＝－6 m/s 2，故汽车做匀减速直线运动的时间t 2＝－va 2＝2 s ，故选项A 错误，选项C 正确．答案：C第2节 位移变化规律一、匀变速直线运动的位移—时间关系 1．位移在v -t 图像中的表示如图所示，做匀变速直线运动的物体的位移大小可以用v -t 图像中的图线和时间轴包围的梯形的面积来表示．2．位移与时间的关系 (1)推导：⎭⎪⎬⎪⎫面积大小等于位移大小：s ＝12(v 0＋v t )×t 速度公式：v t ＝v 0＋at ―→s ＝v 0t ＋12at 2.(2)特例：如果匀变速直线运动的初速度为零，公式可简化为s ＝12at 2.[判断正误](1)位移公式s ＝v 0t ＋12at 2仅适用于匀加速直线运动. (×)(2)初速度越大，时间越长，匀变速直线运动物体的位移一定越大. (×) (3)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有关. (√) 二、匀变速直线运动的位移—速度关系1．速度与位移关系式：v 2t －v 20＝2as .2．推导：3．速度与位移关系的应用条件：所研究的问题中，已知量和未知量都不涉及时间． [思考]如果你是机场跑道设计师，若已知飞机的加速度为a ，起飞速度为v t ，你应该如何来设计飞机跑道的长度？提示：根据公式v 2t －v 20＝2as得v 2t ＝2aL ，所以L ＝v 2t 2a ，即应使飞机跑道的长度大于v 2t2a.要点一 匀变速直线运动位移公式的理解及应用[探究导入] (1)甲同学把物体的运动分成几个小段，如图甲所示，每段位移≈每段起始时刻速度×每段的时间＝对应矩形面积．所以，整个过程的位移≈各个小矩形面积之和．乙同学把运动过程分为更多的小段，如图乙所示，各小矩形的面积之和可以表示物体在整个过程的位移．比较以上两种分法，哪种更能精确的表示物体运动的位移？(2)结合甲、乙两同学的做法，丙同学认为，当Δt →0时，各矩形面积之和趋近于v -t 图线下面的面积(如图丙)．试根据梯形面积推导匀变速直线运动的位移公式．提示：(1)乙同学的做法更能精确的表示物体运动的位移． (2)由图可知：梯形OABC 的面积S ＝(OC ＋AB )×OA 2，代入各物理量得：s ＝12(v 0＋v t )t ，又v t ＝v 0＋at ，得s ＝v 0t ＋12at 2.1．公式的适用条件：位移公式s ＝v 0t ＋12at 2只适用于匀变速直线运动．2．公式的矢量性：s ＝v 0t ＋12at 2为矢量公式，其中s 、v 0、a 都是矢量，应用时必须选取统一的正方向．一般选v 0的方向为正方向．(1)匀加速直线运动中，a 与v 0同向，a 取正值；匀减速直线运动中，a 与v 0反向，a 取负值．(2)若位移的计算结果为正值，说明位移方向与规定的正方向相同；若位移的计算结果为负值，说明位移方向与规定的正方向相反．3．两种特殊形式(1)当v 0＝0时，s ＝12at 2，即由静止开始的匀加速直线运动，位移s 与t 2成正比．(2)当a ＝0时，s ＝v 0t ，此即为匀速直线运动的位移公式．[典例1] 一物体做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a ＝2 m/s 2，求：(1)第5 s 末物体的速度多大？ (2)前4 s 的位移多大？ (3)第4 s 内的位移多大？[解析] (1)第5 s 末物体的速度由v 1＝v 0＋at 1 得v 1＝0＋2×5 m/s ＝10 m/s. (2)前4 s 的位移由s 1＝v 0t 1＋12at 21得s 1＝0＋12×2×42 m ＝16 m.(3)物体第3 s 末的速度v 2＝v 0＋at 2＝0＋2×3 m/s ＝6 m/s则第4 s 内的位移s 2＝v 2t 3＋12at 23＝6×1 m ＋12×2×12m ＝7 m. [答案] (1)10 m/s (2)16 m (3)7 m1．(2019·陕西渭南尚德中学高一第一学期物理月考)某物体做匀变速直线运动的位移跟时间的关系式是s ＝0.5t ＋t 2，则该物体 ( )A ．初速度为1 m/sB ．加速度为1 m/s 2C ．前2 s 内位移为5 mD ．第2 s 内位移为5 m解析：根据位移时间公式s ＝v 0t ＋12at 2与s ＝0.5t ＋t 2比较系数可得v 0＝0.5 m/s ，a ＝2 m/s 2，故A 、B 错误；前2 s 内位移为s 1＝(0.5×2＋22)m ＝5 m ，故C 正确；第2 s 内位移为s 2＝(0.5×2＋22－0.5×1－12)m ＝3.5 m ，故D 错误．答案：C2．(2019·辽宁葫芦岛第一中学高一上学期第一次月考)一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一个人站在第一节车厢前端的站台上，观测到第一节车厢通过他历时2 s ，全部列车车厢通过他历时6 s ，则此列车的车厢数目为( )A ．7节B ．8节C ．9节D ．10节解析：设一节车厢的长度为L ，火车从静止开始做匀加速直线运动，第一节车厢经过他历时为：t 1＝2 s ，由位移和时间的关系列出方程可得：L ＝12at 21＝12a ·22＝42a ①，然后再列t 2＝6秒内位移s表达式：s＝12at22＝362a②，由①②两式解得：s＝9L即火车共有9节车厢，故C正确．答案：C要点二位移—速度关系式的理解及应用[探究导入]在高速公路上，有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车．造成追尾的主要因素是超速和精力不集中，如图所示是交警在处理一起事故．(1)交警同志在干什么呢？他们这样做的目的是什么？(2)为什么通过测量刹车距离就能知道是否超速？提示：(1)他们在测量刹车距离，目的是看看车是否超速．(2)因为速度和位移存在一定的关系，即v2t－v20＝2as.1．适用条件速度与位移的关系v2t－v20＝2as仅适用于匀变速直线运动．2．意义公式v2t－v20＝2as反映了初速度v0、末速度v t、加速度a、位移s之间的关系，当其中三个物理量已知时，可求另一个未知量．3．公式的矢量性公式中v0、v t、a、s都是矢量，应用时必须选取统一的正方向，一般选v0方向为正方向．(1)物体做加速运动时，a取正值，做减速运动时，a取负值．(2)s>0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；s<0，说明位移的方向与初速度的方向相反．4．两种特殊形式(1)当v0＝0时，v2＝2as.(初速度为零的匀加速直线运动)(2)当v＝0时，－v20＝2as.(末速度为零的匀减速直线运动)[典例2]某高速列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5 m/s增加到10 m/s时位移为s.则当速度由10 m/s增加到15 m/s时，它的位移是()A.52s B.53s C ．2sD ．3s[解析] 由v 2t －v 20＝2as 得102－52＝2as ①，152－102＝2as ′②，联立①②得s ′＝53s ，故选项B 正确．[答案] B [易错警示]应用位移—速度关系的两点注意(1)若不涉及时间，优先选用v 2t －v 20＝2as .(2)选用v 2t －v 20＝2as .要注意符号关系，必要时应对计算结果进行分析，验证其合理性．3．(2019·南京市第十二中月考)一物体从A 点由静止开始做匀加速直线运动，到达B 点时速度为v ，再运动到C 点时的速度为2v ，则AB 与BC 的位移大小之比为( )A ．1∶3B ．1∶4C ．1∶2D ．1∶1解析：对AB 过程，由变速直线运动的速度与位移的关系式可得v 2＝2as AB ，解得s AB ＝v 22a ，对BC 过程可得(2v )2－v 2＝2as BC ，解得s BC ＝3v 22a，所以AB 与BC 的位移大小之比为1∶3，故A 正确．答案：A4．(2019·江西南昌八一中学、洪都中学高一联考)酒后驾车严重威胁交通安全．其主要原因是饮酒后会使人的反应时间(从发现情况到实施操作制动的时间)变长，造成反制距离(从发现情况到汽车停止的距离)变长，假定汽车以20 m/s 的速度匀速行驶，刹车时汽车的加速度大小为10 m/s 2，正常人的反应时间为0.5 s ，饮酒人的反应时间为1.5 s ，试问：(1)驾驶员正常的反制距离是多少米？(2)饮酒的驾驶员的反制距离比正常时多了多少米？解析：(1)在反应时间内汽车做匀速直线运动为： s 1＝v 0t 1＝20×0.5 m ＝10 m 汽车减速的距离为：2as 2＝v 2t －v 20 代入数据解得： s 2＝0－2022×(－10)m ＝20 m驾驶员正常的反制距离：s 1＋s 2＝30 m ；(2)饮酒的驾驶员的反制距离比正常时，主要是反应时间多1 s ，所以反制动距离比正常多：Δs ＝v 0Δt ＝20×1 m ＝20 m.答案：(1)30 m (2)20 m“数形结合法”的应用——利用v -t 图像求物体的位移根据“无限分割”“逐渐逼近”的思想可以利用v -t 图像与t 轴所围面积表示位移．这就提供了一种利用图像计算位移的方法，常称为数形结合法，应用时注意以下几点：(1)v -t 图像与t 轴所围的“面积”表示位移的大小．(2)面积在t 轴以上表示位移是正值，在t 轴以下表示位移是负值． (3)物体的总位移等于各部分位移(正、负面积)的代数和． (4)物体通过的路程为t 轴上、下“面积”绝对值的和．某一做直线运动的物体的v -t 图像如图所示，根据图像求：(1)0～4 s 内，物体距出发点的最远距离； (2)前4 s 内物体的位移； (3)前4 s 内物体通过的路程． 解析：(1)物体距出发点最远的距离 s m ＝12v 1t 1＝12×4×3 m ＝6 m.(2)前4 s 内的位移s ＝s 1－s 2＝12v 1t 1－12v 2t 2＝12×4×3 m －12×2×1 m ＝5 m.(3)前4 s 内通过的路程x ＝s 1＋s 2＝12v 1t 1＋12v 2t 2＝12×4×3 m ＋12×2×1 m ＝7 m.答案：(1)6 m (2)5 m (3)7 m1．根据匀变速直线运动的位移公式s ＝v 0t ＋at 22，关于做匀加速直线运动的物体在t 秒。

高一物理必修一第二章教案第二章：匀变速直线运动的研究第一节实验：探究小车速度随时间变化的规律三维目标1. 能熟练使用打点计时器。

2.会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。

3.会处理纸带求各点瞬时速度。

4.会设计表格并用表格处理数据。

5.会用v-t图像处理数据，表示运动规律6.掌握图象的一般方法，并能用语音描述运动的特点。

二、过程与方法1. 初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。

2.经历实验过程，及时发现问题并做好调整。

3.初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。

三、情感态度与价值观：1. 体会实验的设计思路，体会物理学的研究方法。

2.培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。

教学重点１．图象法研究速度随时间变化的规律。

２．对运动的速度随时间变化规律的探究。

教学难点对实验数据的处理规律的探究。

教具准备学生电源、导线、打点计时器、小车、钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带、刻度尺、坐标纸、实物投影仪课时安排２课时设计思路在学生明确实验目的和实验原理的基础上，设计探究的流程步骤：实验——处理数据——作出速度—时间图象——分析寻找小车的运动规律。

教学过程【教师提出问题】探究目的：探究小车在重物牵引下的运动，研究小车速度随时间的变化规律。

【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢；先慢后快；均匀变化等。

可结合速度图象描述猜想。

【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的物体运动速度；最后确定打点计时器测速度。

【实验】问题一：打点计时器结构如何？问题二：用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？步骤：1、附有滑轮的长度板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。

2、用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮，下边挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的上面。

3、把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。

第一学期学期人教版高一物理必修1第二章第一节《匀变速直线运动规律》学案第一节 匀变速直线运动规律班别 姓名 学号学习目的: 知道匀变速直线运动的速度及位移基本规律，会运用公式剖析计算有关效果。

学习重点：推导和了解匀变速直线运动的速度及位移公式，并能用公式处置相关效果。

学习难点: 对各公式的了解及运用一 课前小测〔每空5’，计算题10’〕1由减速度的定义公式a ＝_________，变形t=________,某时辰的瞬时速度t v ＝___________2.关于匀变速直线运动，它的平均速度可以由初速度和末速度来表示，即v =___________。

3某自行车运发动从终点动身，经过5s 到达10m/s ，求该运发动的减速度以及还要经过多长时间才可以到达最大速度14m/s.〔假定这段时间为匀变速直线运动〕二 新课梳理匀变速直线运动的规律主要包括1。

速度与时间变化的规律，详细有公式来表达，即t v ＝___________2．位移随时间变化的规律，有以下公式可以计算位移s=___________〔包括平均速度〕=___________〔包括初末速度〕= ___________〔包括初速度及减速度〕3.一个有用的推论：从速度公式及位移公式动身消去时间t ，可得：2202t v v as -=三 例题精讲〔每题10’〕例一．汽车正以72km/h 的速度行进，遇到阻碍，紧急刹车，减速度大小为5m/2s ，需求多长时间汽车才可以停下？例二．某物体的初速度为3m/s ，以1 m/2s 的减速度做匀减速直线运动。

画出它的v-t 图像，并在图像中求出前三秒的位移四 课堂练习〔共20’。

每问10’〕某物体的初速度为3 m/s ，以－1 m/s2的减速度做匀减速直线运动。

画出它的v-t 图像，并在图像中求出前三秒的位移，前5s 的位移以落第5s 初到第6s 末的位移。

五 课后练习〔每题10’，需写出解题进程〕1．摩托车从运动末尾，以a l =1．6m/s 2的减速度沿直线匀减速行驶了t l =4s 后，又以a 2=1．2m ／s 2的减速度沿直线匀减速行驶t 2=3s ，然后做匀速直线运动，摩托车做匀速直线运动的速度大小是多少2．矿井里的升降机从运动末尾作匀减速运动，经过3s ，它的速度到达3m ／s ，然后作匀速运动，经过6s 后，作匀减速运动，再经3s 中止。

高一物理必修一第二章教案5篇教学是一种创造性劳动。

写一份优秀教案是设计者教育思想、智慧、动机、经验、个性和教学艺术性的综合体现。

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高一物理必修一第二章教案篇1教学目标：1、知道什么是曲线运动;2、知道曲线运动中速度的方向是怎样确定的;3、知道物体做曲线运动的条件。

教学重点：1、什么是曲线运动2、物体做曲线运动的方向的确定3、物体做曲线运动的条件教学难点：物体做曲线运动的条件教学时间：1课时教学步骤：一、导入新课：前边几章我们研究了直线运动，下边同学们思考两个问题：1、什么是直线运动?2、物体做直线运动的条件是什么?在实际生活中，普遍发生的是曲线运动，那么什么是曲线运动?本节课我们就来学习这个问题。

二、新课教学1、曲线运动(1)几种物体所做的运动a：导弹所做的运动;汽车转弯时所做的运动;人造卫星绕地球的运动;b：归纳总结得到：物体的运动轨迹是曲线。

(2)提问：上述运动和曲线运动除了轨迹不同外，还有什么区别呢?(3)对比小车在平直的公路上行驶和弯道上行驶的情况。

学生总结得到：曲线运动中速度方向是时刻改变的。

过渡：怎样确定做曲线运动的物体在任意时刻的速度方向呢?2：曲线运动的速度方向(1)情景：a：在砂轮上磨刀具时，刀具与砂轮接触处有火星沿砂轮的切线方向飞出;b：撑开的带着水的伞绕伞柄旋转，伞面上的水滴沿伞边各点所划圆周的切线方向飞出。

(2)分析总结得到：质点在某一点(或某一时刻)的速度的方向是在曲线的这一点的切线方向。

(3)推理：a：只要速度的大小、方向的一个或两个同时变化，就表示速度矢量发生了变化。

b：由于做曲线运动的物体，速度方向时刻改变，所以曲线运动是变速运动。

过渡：那么物体在什么条件下才做曲线运动呢?3：物体做曲线运动的条件(1)一个在水平面上做直线运动的钢珠，如果从旁给它施加一个侧向力，它的运动方向就会改变，不断给钢珠施加侧向力，或者在钢珠运动的路线旁放一块磁铁，钢珠就偏离原来的方向而做曲线运动。

必修一第二章第1节物质的分类课前预习学案一、 预习目标：预习物质分类的方法和意义；初步掌握胶体的定义和主要性质 .二、 预习内容：（一） 常用的的物质分类法1、 交叉分类法：对同一物质按不同的标准分类 ,如对Na 2CO 3 、Na 2SO 4、、K 2CO 3、K 2SO 4四种盐分类 .（1） 以组成其中的阳离子为标准分类：_______________盐和_______________盐.（2） 以组成其中的阴离子为标准分类：_______________盐和_______________盐.（二）1(1 )中所得的体系 . (2 )分散质：分散剂：(3) 分类a b 溶液：分散质粒子小于胶体：分散质粒子介于浊液：分散质粒子大于2、 胶体的制备和性质(1 )Fe(OH)3水中参加1~2mlFeCl 3饱和溶液 .继续煮沸至||溶液呈________色 ,停止加热 ,所得液体就是Fe(OH)3胶体 .反响方程式：__________________________________________ -(2)胶体的性质a 丁达尔效应含义：________________________________________________作用：是区分______和________的一种常用物理方法 .b 介稳性含义：__________________________________________________________原因：____________________________________________________________课内探究学案一、学习目标1、了解分类法对化学科研和化学学习的重要作用 ,能根据物质的组成和性质对物质进行分类；2、了解分散系的概念 ,理解胶体的概念 ,掌握Fe(OH)3胶体的制备方法；3、了解胶体所具有的性质和应用 .物质重点：常用分类方法；分散系胶体的概念.二、学习过程(一)简单分类法及其应用1、分类的作用(1 )分类对生产生活以及学习有什么意义?(2 )你能对你学过的化学物质和化学反响进行分类吗?(3 )请举出一些应用分类法的例子,分类的目的和意义是什么?2、常用分类方法(1 )交叉分类法的分类标准是什么?请举出实例.(3 )书写钙、碳及其化合物相互转化的方程式,结合树状分类法,你发现了什么样的规律?能用图来表示酸、碱、盐、氧化物之间的转化关系吗?(二)分散系及其分类1、分散系的概念(1 )分散系的概念是什么?你能举出几种分散系的实例吗?(2 )分散系的分类标准是什么?可以分成哪些类?2、胶体(1 )什么是胶体?胶体区别于其他分散系的本质特征是什么?(2 )胶体、溶液和浊液哪一个更稳定?(3 )如何制备Fe(OH)3胶体?对试剂和反响条件都有什么样的要求?(3 )照射Fe(OH)3胶体、硫酸铜溶液和过滤后的泥水都有什么样的现象?(4 )什么是丁达尔效应?它的实质是什么?(5)你知道生活中的哪些现象属于丁达尔效应吗?(6 )区别胶体和溶液的常用方法是什么?你能用简练准确的语言描述出来吗?如果是硫酸铜溶液和氢氧化铁胶体,最||简单的区分方法是什么?(7 )通过学习你了解到了胶体都具有什么样的性质?和溶液、胶体相比,胶体都有哪些独特的性质?(三)当堂检测：1、请对以下5中酸进行分类：盐酸(HCl )硫酸(H2SO4)硝酸(HNO3)磷酸(H3PO4)和氢硫酸(H2S) ,并说出分类的方法和依据.2、对于混合物,你能从哪些方面对它们进行分类?举例说明.3、完成以下表格4、当光束通过以下分散系时,可能产生丁达尔效应的是( )A NaCl溶液B Fe(OH)3胶体C 盐酸D 稀豆浆5、胶体区别于其他分散系的本质特征是什么?举例说明胶体的应用.课后练习1. 根据某种共性 ,可将CO2、SO2归为一类氧化物 ,以下物质中与它们属于同一类的是A. CaCO3B. SO3C. CuOD. KMnO42. 以下物质中属于纯洁物、化合物、无机化合物、盐、钙盐的是A. 石灰石B. Ca(OH)2C. CaCO3D. CH43. Na2CO3俗名纯碱 ,下面是对纯碱采用不同分类法的分类 ,不正确的选项是A．Na2CO3是碱 B．Na2CO3是盐C．Na2CO3是钠盐 D．Na2CO3是碳酸盐4. 以下分散系最||稳定的是A．悬浊液B．乳浊液C．胶体 D．溶液5. NaCl溶于水形成溶液 ,如果NaCl分散在汽油中 ,形成的分散系是A．溶液 B．悬浊液 C．乳浊液 D．胶体6. 以下别离物质的方法中 ,根据粒子大小进行别离的是A. 萃取B. 结晶法C. 沉降D. 渗析7. 根据(中|央 )电视台|报道 ,近年来 ,我国的一些沿江或沿海城市屡次出现大雾天气 ,致使高速公路关闭 ,航班停飞 .雾属于以下分散系中的A. 溶液B. 悬浊液C. 乳浊液D. 胶体A. 3Fe +2O2 = Fe3O4B. CO2 + C = 2COC. NH4HCO3 =NH3↑ + H2O + CO2↑D. CaCO3 + CO2 + H2O = = Ca(HCO3)29. 以下反响不属于置换反响的是A. CuO + H2 =Cu + H2OB. C + 2CuO = 2Cu + CO2 ↑C. Fe2O3 + 3CO = 2Fe + 3 CO2D. Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu10. 组成中含有氢氧根的盐叫做碱式盐 ,酸根中含有氢元素的盐叫做酸式盐 ,以下盐中 ,既不是碱式盐 ,也不是酸式盐的是A. NaHSO4B. Cu2(OH)2CO3C. Ca(HCO3)2D. NH4NO311. 现有以下10种物质：① H2O 、②空气、③Mg、④ CaO 、⑤ H2SO4、⑥ Ca(OH)2、⑦ CuSO4· 5H2O 、⑧碘酒、⑨乙醇、⑩ NaHCO3 .其中 ,属于混合物的是 (填序号 ,下同 )；属于氧化物的是；属于酸的是；属于碱的是；属于盐的是；属于有机物的是 .探究学案当堂检测答案：1、提示：含有氢原子个数和是否含有氧元素2、提示：从物质的组成、性质进行分类4、BD5、胶体的本质特征是胶体粒子的大小在1~100nm之间应用：明矾净水、石膏或盐卤使豆浆变成豆腐。

第1节速度变化规律[学生用书P20]一、 匀变速直线运动的特点1 .定义：物体的加速度保持不变的直线运动.2 .特点：物体在直线运动过程中，加速度的大小和方向都不改变，即加速度为一恒量. ______3 .分类(1) 匀加速直线运动：加速度与速度方向相同，速度增大. ___ (2) 匀减速直线运动：加速度与速度方向相反，速度减小. ___ 二、 匀变速直线运动的速度一时间关系 1 .速度公式：v t = v o + at . 2 .对速度公式的理解：设初速度v o 的方向为正方向.(1) 当a >0时，a 与v o 方向相同，物体做匀加速直线运动. (2) 当a <0时，a 与v o 方向相反，物体做匀减速直线运动.(3) 当v o = 0时，公式可简化为 v t = at ，此时v t 与a 的方向总是相同的. 3 .匀变速直线运动的 v — t 图像(1) 图像的作法：取时间t 为横坐标，速度 v 为纵坐标，在坐标纸上描出与 t 、v 相对应的点，将各点连接起来便得到v — t 图像.(2) 图像的意义：直观地描述速度v 随时间t 的变化规律.可以根据图像求出物体某时刻的运动速度的大小和方向，也可以根据图像求岀物体达到某速度所需要的时间. _____思维辨析(1) 加速度不变的运动就是匀变速直线运动. ( )(2) 匀变速直线运动的加速度不变.() (3) 速度增加的直线运动是匀加速直线运动.()(4) 公式v = v o + at适用于任何做直线运动的物体. ()(5) 公式v = v o + at既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动. ()提示：⑴X (2) V (3) X (4) X (5) V基础理解(1) 你坐在直线行驶的汽车中，能看到：汽车启动时，速度计的指针顺时针方向转动；刹车时，速度计的指针逆时针方向转动•那么，如何根据此现象判断汽车的运动是不是匀变速直线运动呢？(2) 在匀变速直线运动中，物体的速度方向是否可以改变？加速度方向呢？请分析如图所示的速度一时间图像对应物体的运动情况.提示：(1)若速度计的指针随时间均匀变化，则汽车做的是匀变速直线运动；若速度计的指针随时间变化不均匀，则汽车做的不是匀变速直线运动.(2)速度方向可以改变，加速度方向不变.图像表示物体做匀变速直线运动：它在0〜11时间段内的速度逐渐减小，该段时间内物体做匀减速直线运动；t l时刻速度为零，在t l〜t2时间段内的速度逐渐增大，该段时间内物体做匀加速直线运动，但速度反向•整个过程加速度大小和方向是不变的.t o［学生用书P21］问题导引设一个物体做匀变速直线运动，运动开始时刻(t = 0)的速度为v o(叫做初速度)，加速度为a,请根据加速度定义式求t时刻物体的瞬时速度., 、 A v v t —v o v t —v o 亠［要点提示］V t = V o+ at由加速度的定义式a=—= = ，整理得：V t = V o+A t t —o tat.【核心深化】1 .公式的适用范围公式v t = v o+ at只适用于匀变速直线运动.2 .公式的矢量性公式v t = v o+ at中的v o、v t、a均为矢量，应用公式解题时，首先应选取正方向.一般以v o的方向为正方向，若为匀加速直线运动，a>o;若为匀减速直线运动，a v o.若v t > o,说明v t与V o方向相同，若v t v o,说明v t与V o方向相反.3 .两种特殊情况(1) 当v o= o 时，v t = at.即由静止开始的匀加速直线运动的速度大小与其运动时间成正比.(2) 当a= o 时，v = v o.即加速度为零的运动是匀速直线运动．关键能力 1 对匀变速直线运动的理解( 多选) 下列说法中正确的是( )A. 匀变速直线运动是加速度恒定的直线运动B .做匀变速直线运动的物体相同时间内速度的变化量相同C. 当运动物体的加速度为负值时，物体一定不可能做匀加速直线运动D. 匀变速直线运动的v -1图像是一条倾斜的直线[ 思路点拨] 物体做匀变速直线运动时，在任意相等的时间内速度的变化量都相等；物体做匀速直线运动时，在任意相等的时间内位移都相等.[解析]匀变速直线运动的特点是加速度恒定，运动轨迹是直线，A正确；由于匀变速直线运动的加速度恒定，所以相同时间内速度的变化量at相同，B正确；当物体的初速度为负时，加速度的方向与速度方向相同时，物体做匀加速直线运动，C错误；匀变速直线运动的速度均匀变化，其v —t图像是一条倾斜的直线，D正确.[ 答案] ABD关键能力2公式v= v o+ at的应用( 多选) 我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第三颗北斗导航卫星送入预定轨道，这标志着北斗卫星导航系统工程建设又迈出了重要一步，卫星组网正按计划稳步推进•如图所示，发射过程中某段时间内火箭速度的变化规律为v t = (2t + 4)m/s，由此可知这段时间内( )A. 火箭的初速度为4 m/s2B. 火箭的加速度为2 m/sC. 在3 s末，火箭的瞬时速度为12 m/sD. 火箭做匀减速直线运动[思路点拨]解此题的关键是将公式v t = (2t + 4)m/s中各数量与公式v t = v o+ at相对应.[解析] 由速度的表达式v t = (2t + 4) m/s可知，在这段时间内火箭的初速度v o= 4 m/s, 加速度a= 2 m/s2，火箭做匀加速直线运动，选项A B正确，D错误；将时间t = 3 s代入v t =(2t + 4) m/s 得v t = 10m/s，选项C 错误.[ 答案] AB关键能力 3 对刹车类问题的分析计算在某汽车4S店，一顾客正在测试汽车加速、减速性能.汽车以36 km/h的速度匀速行驶，现以0.6m/s 2的加速度加速，则10 s 后速度能达到多少？若汽车以0.6 m/s 2的加速度刹车，则10 s 和20 s 后速度各减为多少？［思路点拨］汽车刹车时，一定要先判断它的停止时间，在有效时间内计算，否则容易出错.2 2［解析］初速度v o= 36 km/h = 10 m/s，加速度a i = 0.6 m/s , a2=—0.6 m/s .由速度公式得v i= V o+ a i t i= (10 + 0.6 x 10)m/s = 16 m/s.开始刹车10 s后汽车的速度V2= V0+ a2t 2= (10 —0.6 x 10) m/s = 4 m/s ,从开始刹车至汽车停下所需时间v —V0 0—1013= = s~ 16.7 s<20 s.a2 —0.6故刹车20 s后汽车早已停止运动，所以车速为0.［答案］16 m/s 4 m/s 0刹车类问题的处理(1) 明确刹车时间(车辆末速度变为0时所用的时间)，可由t =_^°计算得出.a(2) 判断要研究的时间是大于刹车时间还是小于刹车时间.(3) 若要研究的时间小于刹车时间，则汽车在要研究的时间段内的实际运动时间小于刹车时间•反之，实际运动时间等于刹车时间.【达标练习】1. 以72 km/h 的速度在平直公路上行驶的汽车，遇紧急情况而急刹车获得大小为 4 m/s 2的加速度，则刹车 3 s后汽车的速度为()A. 16 m/sB. 12 m/sC. 8 m/sD. 072 2解析：选C.取初速度方向为正方向，则V0= m/s = 20 m/s , a=— 4 m/s .设汽车刹车3.6v —V0 0— 20后经10时间而停止运动，即末速度v = 0，由v = v°+ at。

高中物理必修一教案(精选多篇)第一篇：高中物理必修1教案-运动、空间和时间(第二一、课题：运动、空间和时间(第二章运动的描述第一节)司南版二、课程标准中的相关要求：三、教学目标：1、知识与技能：(1)、知道运动有多种类型，机械运动是一种简单的运动形式(2)、知道参考系的概念,知道对同一物体选择不同的参考系时,观察的结果可能不同,通常选择参考系时,要考虑研究问题的方便;在比较不同物体的运动情况时,必须选择同一参考系才有意义.(3)、知道时间和时刻的概念以及它们的区别.知道时间的法定计量单位及其符号.2、过程与方法：(1)、学会用坐标系来描述物体的空间位置(2)、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻3、情感态度与价值观：四、教学重点：1、参考系的概念,及学会合理选择参考系判断物理的运动情况2、学会用坐标系来描述物体的空间位置3、学会用时间数轴来描述物体运动过程的时间和时刻五、教学难点：1、学会合理选择参考系判断物理的运动情况2、学会用坐标系来描述物体的空间位置六、教学工具：七、课时安排：1课时八、教学过程与内容(一)、本章课程的引入：结合课本16页内容，在学生自行阅读的基础，教师引入本章内容并简要讲解本章的学习要求(可见课本16页)(二)主要教学内容1、机械运动和参考系：(1)、各种运动：机械运动、热运动、电磁运动等(2)、机械运动的定义：一个物理相对别的物理位置的变化，简称运动，是物质运动的一种基本形式(3)、参考系的概念：在描述物体运动时，选作标准的参照物，叫参考系教学过程：以课本所介绍的电梯运动为例来说明选择参考系的必要性并强调：对于同一运动，选择的参考系不同，观察和描述的结果可能会不同的。

(4)、参考系的确定方法教学过程1：学生讨论以下题目：例1、下列关于参考系的描述中，正确的是：()a、参考系必须是和地面连在一起的物体；b、被研究的物体必须沿参考系的连线运动；c、参考系必须正在做匀速直线运动的物体，或是相对于地面静止的物体；d、参考系是为了研究物体的运动而假定为不动的那个物体。

第三层级基本技能
检测根据具体情况与部分同学（特
别是各小组组长）交流,掌握学
生的学习情况.
全体学生独立思考，独立完全，小
组同学都完成后可交流讨论。

PPT课件
拓展技能检测视学生基础和课堂时间、教学
进度决定是否作要求
教师未提出要求的情况下学有余力
的学生可自主完成
PPT课件
记录要点教师可在学生完成后作点评学生在相应的位置作笔记。

PPT课件
第四层级知识总结教师可根据实际情况决定有没
有必要总结或部分点评一下。

学生就本节所学做一个自我总结，
之后可小组交流讨论。

PPT课件
呈现
感悟收获注意有代表性的收集一些学生
的体会，以便有针对性地调整
教学方法。

根据自己的感受如实填写
根据自己的思考找出解决方案
课外拓展无PPT课件板书设计
力。

第二章机械振动第2节简谐运动的描述本节课程主要学习振幅、周期、频率、相位以及质点的振动方程，通过让学生观看视频、动态图结合教师引导可以更好的理解以上概念的物理意义，通过深入讨论振幅与位移和路程的关系，通过观察小球的振动规律可以探究弹簧振子的周期可能由哪些因素决定，能够促进学生对本节课有更深入的理解。

【物理观念】知道简谐运动中的几个基本参数的概念及物理意义。

【科学思维】通过引导学生对周期、振幅、频率、相位等相关概念的认识与理解的过程，引导学生找到各物理量之间的关系，提升学生的辩证思维与科学推导物理问题的能力。

【科学探究】通过对弹簧振子周期测定，提高学生的动手能力及解决实际问题的能力。

【科学态度与责任】：培养学生的实际动手能力，养成善于观察、辩证，能够理论结合实际从而解决物理问题的学习态度。

【教学重点】简谐运动的振幅、周期和频率的概念；相位的物理意义。

【教学难点】振幅和位移的联系和区别、周期和频率的联系和区别；对全振动概念的理解。

一、【引入新课】想一想：有些物体的振动可以近似为简谐运动，做简谐运动的物体在一个位置附近不断地重复同样的运动。

如何描述简谐运动的这种独特性呢？观看小球做简谐运动的动态图体会简谐运动的规律。

我们已经知道，做简谐运动的物体的位移x与运动时间t之间满足正弦函数关系，因此，位移x的一般函数表达式可写为x＝Asin（ωt＋φ）下面我们根据上述表达式，结合图所示情景，分析简谐运动的特点请同学们说一下生活中常见的一些简谐振动，并说明这些简谐振动有什么不同？二、【进行新课】探究点一、振幅描述简谐运动的物理量——振幅定义：振动物体离开平衡位置的最大距离，叫做振动的振幅，单位是m。

意义：振幅是描述振动强弱的物理量，常用字母A表示。

位移：表示振动质点某时刻离开平衡位置的大小与方向。

振子振动范围的大小，就是振幅的两倍2A。

静止位置：即平衡位置如图，在竖直弹簧振子的简谐运动中O点为平衡位置，小球运动的最高点和最低点分别是M点和M’点其振幅为：A=X OM区分振幅和位移对于一个给定的振动：①振子的位移是偏离平衡位置的距离，故时刻在变化；但振幅是不变的。

物理必修一全册学案第一章运动的描述§1.1 质点、参考系和坐标系【学习目标】1．掌握质点的概念，能够判断什么样的物体可视为质点。

2．知道参考系的概念，并能判断物体在不同参考系下的运动情况。

3．认识坐标系，并能建立坐标系来确定物体的位置及位置变化。

【课前预习】1．机械运动物体相对于其他物体的变化，也就是物体的随时间的变化，是自然界中最、最的运动形态，称为机械运动。

是绝对的，是相对的。

2．质点我们在研究物体的运动时，在某些特定情况下，可以不考虑物体的和，把它简化为一个，称为质点，质点是一个的物理模型。

3．参考系在描述物体的运动时，要选定某个其他物体做参考，观察物体相对于它的位置是否随变化，以及怎样变化，这种用来做的物体称为参考系。

为了定量地描述物体的位置及位置变化，需要在参考系上建立适当的。

【课堂练习】1．敦煌曲子词中有这样的诗句：“满眼风波多闪烁，看山恰似走来迎，仔细看山山不动，是船行。

”其中“看山恰似走来迎”和“是船行”所选的参考系分别是（）A．船和山B．山和船C．地面和山D．河岸和流水2．下列关于质点的说法中，正确的是（）A．质点就是质量很小的物体B．质点就是体积很小的物体C．质点是一种理想化模型，实际上并不存在D．如果物体的大小和形状对所研究的问题是无关紧要的因素时，即可把物体看成质点3．关于坐标系，下列说法正确的是（）A．建立坐标系是为了定量描写物体的位置和位置变化B．坐标系都是建立在参考系上的C．坐标系的建立与参考系无关D．物体在平面内做曲线运动，需要用平面直角坐标系才能确定其位置4．在以下的哪些情况中可将物体看成质点（）A．研究某学生骑车由学校回家的速度B．对这名学生骑车姿势进行生理学分析C．研究火星探测器从地球到火星的飞行轨迹D．研究火星探测器降落火星后如何探测火星的表面【课后练习】5．在下述问题中，能够把研究对象当作质点的是（）A．研究地球绕太阳公转一周所需时间的多少B．研究地球绕太阳公转一周地球上不同区域季节的变化、昼夜长短的变化C．一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上D．正在进行花样溜冰的运动员6．坐在美丽的校园里学习毛泽东的诗句“坐地日行八万里，巡天遥看一千河”时，我们感觉是静止不动的，这是因为选取作为参考系的缘故，而“坐地日行八万里”是选取作为参考系的。

2019-2020年高中物理人教版必修一教学案：第二章第1节实验：探究小车速度随时间变化的规律(含答案)一、实验目的1．进一步练习使用打点计时器及利用纸带求瞬时速度。

2．学会用实验探究小车速度随时间变化的规律的方法，学会用v-t图像处理实验数据。

二、实验原理1．利用纸带计算瞬时速度：以纸带上某点为中间时刻取一小段位移，用这段位移的平均速度表示这点的瞬时速度。

2．用v -t图像表示小车的运动情况：以速度v为纵轴、时间t为横轴建立直角坐标系，用描点法画出小车的v-t图像，图线的倾斜程度表示加速度的大小，如果v-t图像是一条倾斜的直线，说明小车的速度是均匀变化的。

三、实验器材打点计时器、交流电源、纸带、一端附有滑轮的长木板、小车、细绳、钩码、刻度尺、坐标纸。

四、实验步骤1．如图2-1-1所示，把一端附有滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，打点计时器固定在长木板没有滑轮的一端，连接好电路。

图2-1-12．把一条细绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下面挂上适当的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把纸带的另一端固定在小车的后面。

3．把小车停在靠近打点计时器的位置，先接通电源，后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点，随后立即关闭电源。

4．换上新纸带，重复实验三次。

五、数据处理1．测量并记录数据(1)从几条纸带中选择一条点迹最清晰的。

舍掉开头一些过于密集的点迹，找一个适当的点当作计时起点(0点)，每5个点(相隔0.1 s)取一个计数点进行测量，如图2-1-2所示(相邻两点间还有四个点未画出)。

标明0、1、2、3、4、…，测量各计数点到0点的距离x，并记录填入表中。

图2-1-2(2)123(3)利用一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，即v n ＝x n ＋x n ＋12T 。

例如，图中计数点4的速度v 4＝x 4＋x 52T。

并将求得的各计数点1、2、3、4、5的瞬时速度，填入上面的表格中。

第一节匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习目标】1．掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点。

2．掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会推导，能进行有关计算。

3．知道v-t图象的意义，会根据图象分析解决问题。

【预习指导】一．匀变速直线运动：1．定义：沿着一条直线，且恒定不变的运动。

2．分类匀加速直线运动：速度。

匀变速直线运动匀加速直线运动：速度。

3．直线运动的v-t图像（1）匀速直线运动的v-t图像时一条平行于的直线。

（2）匀变速直线运动的v-t图像是一条的直线。

甲表示运动，乙表示运动。

二．速度与时间的关系式1.速度公式v=2.对公式的理解：做匀变速直线运动的物体，在t时刻的速度v，就等于在开始时刻的，再加上在整个过程中的。

【课堂笔记及反思】【典型例题】例1．下列说法，正确的有（）A．物体在一条直线上运动，若在相等的时间里通过的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动B．加速度均匀变化的运动就是匀变速直线运动C．匀变速直线运动是速度变化量为零的运动D．匀变速直线运动的加速度是一个恒量例2．下列图象中反映物体做匀加速直线运动的是（图中s表示位移、v表示速度、t表示时间）（）例3．某物体速度与时间的关系为v=（6－2 t）m/s，则下列说法中正确的是A．物体运动的初速度是2m/s B．物体运动的加速度是-4m/s2C．物体运动的加速度是-2m/s2 D．物体运动的速度是3m/s例4.汽车在平直公路上以10m/s的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹车，获得的加速度大小是2 m/s2，则：（1）汽车经3s时速度大小为多少？（2）汽车经5s时速度大小为多少？（3）汽车经10s时速度大小为多少？【课堂练习】1．物体作匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2，那么（）A．在任意时间内，物体的末速度一定等于初速度的两倍B．在任意时间内，物体的末速度一定比初速度大2m/sC．在任意一秒内，物体的末速度一定比初速度大2m/sD．第ns的初速度一定比第(n-1)s的末速度大2m/s2.下图给出的这些图线（v指速度，t指时间）中，在现实生活中不可能存在的是（）3.某汽车在紧急刹车时的加速度大小是6 m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？第二节匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习目标】1．导出匀变速直线运动位移公式的整体思路。