匀变速直线运动[上学期]--新人教版
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高一物理2.4 匀变速直线运动速度与位移的关系教学案学习目标:知识与技能: 1、掌握匀变速直线运动的速度——位移公式2、会推导公式v2-v02=2ax3、会灵活运用合适的公式解决实际的的问题过程与方法:通过解决实际问题,培养学生灵活运用物理规律,解决问题和分析结果的能力。
情感态度与价值观:通过教学活动使学生获得成功的喜悦,培养学生全面参与物理学习活动的兴趣,提高学习的自信心学习重点:推导公式v2-v02=2ax 会灵活运用合适的公式解决实际的的问题学习难点:运用合适的公式解决实际的的问题。
学习过程:一【预习导引】回忆匀变速直线运动的规律1、速度规律v= ;若v0=0,则v=2、位移规律x= ;若v0=0,则x=二【创设情景】问题:射击时,如果把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动,子弹的加速度是5×105m/s2,,枪筒长x=0.64m,计算子弹射出枪口时的速度。
根据已有知识简要回答解题的思路或过程三【建构新知】在上个问题中,并不知道时间t这个物理量,因此要分步解决,能不能用一个不含时间的新的公式直接解决呢?由v=v0+at 得 t= (1)x= v0t+at2/2 (2)将(1)代入(2)得V2-v02= (3)(3)式就是本节学到的新的一个关于匀变速直线运动的公式,式中并不含有时间。
若v0=0,则(3)式可简化为v2=四【知识运用】例1、飞机落地后做匀减速滑行,它滑行的初速度是216km/h,加速度大小是2m/s2,则飞机落后滑行的距离是多少?解:选取初速度方向为正方向建立直线坐标系。
初速度v0=_________km/h=_________m/s,末速度v=_________由于减速,加速度 a =_________根据v2-v02=2ax变形得:x=__________________=__________________。
探究:用其它方法能解决吗?例2、一辆小车正以8m/s的速度沿直线行驶,突然以2m/s2做匀加速运动,则汽车行驶9m 的速度是多大?此过程经历的时间是多长?五【能力提升】介绍几个重要的推论。
一、第二章匀变速直线运动的研究易错题培优(难)1.某物体做直线运动,设该物体运动的时间为t,位移为x,其21xt t-图象如图所示,则下列说法正确的是()A.物体做的是匀加速直线运动B.t=0时,物体的速度为abC.0~b时间内物体的位移为2ab2D.0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动【答案】D【解析】【分析】【详解】AD.根据匀变速直线运动位移时间公式212x v t a t=+加得2112xv at t=+加即21xt t-图象是一条倾斜的直线。
所以由图象可知物体做匀变速直线运动,在0~b时间内物体做匀减速直线运动,b~2b时间内物体做反向的匀加速直线运动,选项A错误,D正确;B.根据数学知识可得:221av k abb===选项B错误;C.根据数学知识可得1-2a a=加解得-2a a=加将t=b代入212x v t a t=+加得()2220112222x v t a t ab b a b ab =+=⨯+⨯-⨯=加选项C 错误。
故选D 。
2.“低头族”在社会安全中面临越来越多的潜在风险,若司机也属于低头一族,出事概率则会剧增。
若高速公路(可视为平直公路)同一车道上两小车的车速均为108km/h ,车距为105m ,前车由于车辆问题而紧急刹车,而后方车辆的司机由于低头看手机,4s 后抬头才看到前车刹车,经过0.4s 的应时间后也紧急刹车,假设两车刹车时的加速度大小均为6m/s 2,则下列说法正确的是( )A .两车不会相撞,两车间的最小距离为12mB .两车会相撞,相撞时前车车速为6m/sC .两车会相撞,相撞时后车车速为18m/sD .条件不足,不能判断两车是否相撞 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】两车的初速度0108km/h 30m/s v ==,结合运动学公式知两车从刹车到速度为0的位移220130m 75m 226v x a ==⨯= 则后车从开始到刹车到速度为0的位移2130(40.4)m 75m=207m>105m+=180m x x ⨯++=所以两车会相撞,相撞时前车已经停止,距后车减速到速度为0的位置相距207m 180m 27m x ∆=-=根据减速到速度为零的运动可以视为初速度为零的加速运动处理,则相撞时后车的速度22v a x ∆解得18m/s v =故C 正确,ABD 错误。
2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系〖教材分析〗匀变速直线运动的速度与时间的关系是高中物理第一个关于运动学的公式,它将会是后面学习运动学的基础。
它将会与我们的生活紧密相连。
本节通过速度时间的图像为基础过度到用公式来表达运动的过程,让学生体会探究物理规律的过程,体会学习带来的快乐与痛苦。
通过数形结合的方法研究物理,体会物理知识表达的多元性,同时联系生活实际,激发学生的探索和创新的兴趣。
初步学习解决运动学问题的基本方法和步骤。
〖教学目标与核心素养〗物理观念:掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动、v-t图象的特点.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式。
科学思维:培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。
科学探究:引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念。
科学态度与责任:培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点;培养学生用物理语言表达物理规律的意识,激发探索与创新欲望。
〖教学重点与难点〗重点:1、理解匀变速直线运动v-t图象的物理意义。
2、掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。
难点:1、匀变速直线运动v-t图象的理解及应用。
2、匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算。
〖教学方法〗教师启发引导与探究法相结合并辅以图示法、例证法等。
〖教学准备〗多媒体课件。
〖教学过程〗一、新课引入通过多媒体课件动图展示:飞机做匀速运动,上节课的实验。
如果C919飞机沿直线做匀速运动,它的v-t 图像是一条平行于时间轴的直线。
在上节课的实验中,小车在重物牵引下运动的v-t 图像是一条倾斜的直线,它表示小车在做什么样的运动?教学设计说明:分别由动图引入更加形象化,再加上运动图像带来直观的感受,有利于创设问题情境,激发探究动机,引导学生发现问题。
二、新课教学(一)匀变速直线运动看图问题:1、这个v-t 图象有什么特点?答:一条倾斜的直线2、这个图象反映了小车的速度有什么特点?答:速度方向不变,大小在均匀的增加。