匀变速直线运动的研究(教案)

2-4匀变速直线运动的位移与速度的关系【学习目标】1．知道位移速度公式，会用公式解决实际问题。

2．掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间之间的相互关系，会用公式解决匀变速直线运动的问题。

【自主学习】匀变速直线运动的位移与速度的关系：1．公式推导：利用公式____________、________________，消去公式中的t.2．匀变速直线运动的位移与速度公式：________ .3．特例(1)当v0＝0时，物体做初速度为零的匀加速直线运动．(2)当v＝0时，物体做匀减速直线运动直到静止，如刹车问题．4．公式推导：利用公式____________、________________，消去公式中的a.5．匀变速直线运动的平均速度公式：________ .6．解题方法：解题时巧选公式的基本方法(1)在已知量和未知量都不涉及位移，利用公式________ 求解．(2)在已知量和未知量都不涉及时间，利用公式____________ 求解．(3)在已知量和未知量都不涉及加速度，利用公式________________________求解．(4)在已知量和未知量都不涉及末速度，利用公式________________ 求解.(5)在已知量和未知量都不涉及初速度，利用公式________________ 求解.7．四个基本公式(1)速度公式：v＝________(2)位移公式：x＝________________(3)位移与速度的关系式：________________(4)平均速度公式：_______ _8．注意事项【预习自测】1．一艘快艇以2 m／s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6m／s．求这艘快艇在8s末的速度和8s内经过的位移．2．某飞机起飞的速度是50m/s，在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4 m/s2，求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少？3．以20m/s的速度作匀速直线运动的汽车，制动后能在2s内停下来，则它的制动距离应该是多少？【课堂练习】1．以20 m/s的速度做匀速直线运动的汽车，制动后能在2 m内停下来，如果该汽车以40 m/s 的速度行驶，则它的制动距离应该是()A．2 m B．4 mC．8 m D．16 m2．一个做匀加速直线运动的物体，当它的速度由v增至2v，发生的位移为x1；当它的速度由2v增至3v时，发生的位移为x2，则()A．x1∶x2＝2∶3 B．x1∶x2＝3∶5C．x1∶x2＝1∶4 D．x1∶x2＝1∶24．由静止开始做匀加速直线运动的物体, 已知经过x位移时的速度是v, 那么经过位移为2x时的速度是（）A．2v B．4v C．v2D．v6．一辆载满乘客的客机由于某种原因紧急着陆，着陆时的加速度大小为6m/s2，着陆前的速度为60m/s，问飞机着陆后12s内滑行的距离为多大？7.一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，它在第3秒内通过的位移为4.5m，则它的末速度为多少？【学习反思】【课后作业】请将课本P42第1题、第2题、第3题完成。

2-2匀变速直线运动的速度和时间的关系探究式导学类教学设计【学习目标】1．知道匀变速直线运动的v—t图象特点，理解图象的物理意义．2．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．3．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，会根据图象分析解决问题，4．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算．1．匀变速运动：1．沿着一条直线，且不变的运动（的大小和方向都不变），叫做匀变速直线运动。

2．在v－t图像是一条，叫做匀变速直线运动。

3．在直线运动中，物体的速度随时间变化，即经过相同的时间，相同，也可以说速度变化与经历的时间成正比，叫做匀变速直线运动。

4．在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，该运动叫做，如果物体的速度随时间均匀减小，该运动叫做。

2．速度与时间的关系式：1．对匀变速直线运动来说，速度v随时间t的变化关系式为__ 。

若v0=0，则公式变为；若a=0，则公式变为__ __，表示的是_ _运动；若v0=0，a=0，表示物体。

例题1汽车以54km/h的速度匀速行驶，现以0.5 m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？例题2 某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6 m/s2，如果必须在5s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？【课堂检测】1．以6m/s的速度在水平面上运动的小车，如果获得2m/s2的与运动方向同向的加速度，几秒后它的速度将增加到10m/s （）A.5sB.2sC. 3sD. 8s2．匀变速直线运动是 （）A．位移随时间均匀变化的直线运动 B．速度随时间均匀变化的直线运动C．加速度随时间均匀变化的直线运动 D．加速度的大小和方向恒定不变的直线运动3．一火车以72 km/h的初速度，2 m/s2的加速度做匀减速直线运动，求： 火车在第12 s末的速度是多少？【注意事项】⑴只适用于。

⑵各物理量的单位要⑶该公式是矢量式，一般以初速度的方向为。

第二章匀变速直线运动综合应用习题课探究式导学教案 教学目标：1.掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的相互关系，会用公式解决匀变速直线运动的问题2.掌握匀变速直线运动重要结论，会用结论解决匀变速直线运动的问题3.能用图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性 重点难点突破：一、匀变速直线运动的结论:（一）对于匀变速直线运动，在经过连续相等的时间间隔的位移和速度的结论1．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的时间间隔T 秒，前一个T 秒的位移X 1，前二个T 秒的位移X 2,前三个T 秒的位移X 3…………之比为X 1：X 2：X 3：…………：X N == 1：4：9：…………：N 22．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的时间间隔T 秒，第一个T 秒的位移x 1，第二个T 秒的位移x 2,第三个T 秒的位移x 3…………之比为x 1 ：x 2 ：x 3：…………：x n ==1：3：5：…………：（2n －1）3．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的时间间隔T 秒，第一个T 秒末的速度υ1，第二个T 秒末的速度υ2,第三个T 秒末的速度υ3…………之比为 υ1：υ 2 ：υ3：…………：υn == 1：2：3：…………：n4．对于匀变速直线运动，在经过连续相等的时间间隔T 秒，第一个T 秒的位移x 1，第二个T 秒的位移x 2,第三个T 秒的位移x 3…………之差为x 3 －x 2 ==x 2 －x 1==…………==aT 2 此结论反之亦然。

还有推论为：x m －x n =(m －n) aT 25．对于匀变速直线运动，某段时间中点的瞬时速度等于这段时间内的平均速度υ时中==21（υ0+υ）==tx ==υ （二）对于匀变速直线运动，在经过连续相等的位移间隔的时间和速度的结论1．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的位移间隔x 米，前一个x 米的所用时间T 1，前二个x 米所用的时间T 2,前三个x 米所用的时间T 3…………之比为 T 1：T 2 ：T 3 ：…………：T N == 1：2 ：3 ：…………：N2．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的位移间隔x 米，第一个x 米的所用时间t 1，第二个x 米所用的时间t 2,第三个x 米所用的时间t 3…………之比为t 1： t 2： t 3：…………：t n == 1：（2－1）：（3－2）：…………：(n －1－n ) 3．对于初速度为零的匀变速直线运动，在经过连续相等的位移间隔x 米，第一个x 米末的速度υ1，第二个x 米末的速度υ2,第三个x 米末的速度υ3…………之比为 υ1：υ2：υ3 ：…………：υn == 1：2 ：3 ：…………：n4．对于匀变速直线运动，某段路程中点的瞬时速度为υ==2220＋υυ，且路程中点的速度总大于时间中点的速度。

匀变速直线运动一、教学目标1．知识与技能（1）知道什么是匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的特点；（2）掌握匀变速直线运动速度时间图像的特点；（3）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量；（4）知道加速度是矢量，加速度的方向始终与速度的变化量方向一致，知道加速度与速度的变化量的关系。

2．过程与方法（1）通过类比数学中已学过的一次函数图像的得出过程引导学生绘制速度-时间图像，对学生进行科学研究方法的熏陶。

（2）通过加速度概念的建立和定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。

3．情感、态度与价值观（1）利用实例动画激发学生的求知欲、激励其探索精神。

（2）培养区分事物的能力及抽象思维能力二、教学重点和难点1．重点：（1）正确理解速度—时间图像的物理意义（2）正确理解加速度的概念和物理意义2．难点：速度、速度变化量和速度变化率之间的联系和区别三、教学资源多媒体课件四、教学过程（一）课题引入复习导入：上节课我们学习了描述物体运动的几个物理量。

如：路程、位移、时刻、时间、速度和速率。

问题：汽车里的里程表记录的是位移还是路程？（路程），描述物体运动快慢是哪个物理量？（速度）那么我们初中学过速度不变的运动是？（匀速直线运动）。

可是在现实生活中速度往往要发生变化，这节课我们就来学习一种最典型的变速运动——匀变速直线运动。

（二）新课教学本节课有三部分内容：1.匀变速直线运动的概念教师：首先物体做直线运动，那么如何体现匀变呢？举例启发学生：一个物体从静止开始做直线运动，1 s 末速度为2m/s，速度均匀增加，以后的情况应该是？学生：2 s 末速度为4m/s，3 s 末速度为6m/s……教师：很好。

匀变速直线运动就可定义为：做变速直线运动的物体，如果在任意相等的时间内，速度的变化量都相等，这种运动叫作匀变速直线运动。

所以说其特点是：（板书）任意相等的时间内，速度的变化量都相等。

（板书）速度的变化量例：某质点直线向东运动，t=0时刻速度大小为3 m/s，t=2s 时速度大小变为为2 m/s，求前两秒内速度的变化量。

一、实验目的通过本次实验，学生应当能够掌握匀变速直线运动的基本概念及运动学公式，学会正确测量和记录运动物体的位移、速度和加速度，掌握并行运算方法和实验误差分析方法，培养科学实验精神，以及加强科学合作精神，提高实验技能和合作能力，培养学生的实验创新能力。

二、教学准备1.实验器材：运动学实验仪、计时器、电脑和数据处理软件、计算器等。

2.实验原理：本实验通过运动学实验仪测量匀变速直线运动，并利用计算器和电脑进行数据处理和误差分析，获得物体的位移、速度和加速度等数据，加深对匀变速直线运动基本概念和公式的理解。

3.实验内容：(1)测量物体匀变速直线运动过程中的位移、速度和加速度等参数。

(2)加深对匀变速直线运动的基本概念和公式的理解。

(3)掌握并行运算方法和实验误差分析方法。

三、实验过程1.实验步骤：(1)按照实验器材的说明书，组装和调校运动学实验仪，并在电脑上安装和配置数据处理软件。

(2)选择合适的物体，将其固定在运动学实验仪的支架上，并调整好初始位置和初始速度，保证可以在实验器材的工作范围内进行运动。

(3)启动计时器和数据处理软件，按照实验步骤，记录下物体在匀变速直线运动过程中的运动状态的位移、速度和加速度等参数。

(4)根据实验数据，进行并行运算和误差分析，获得更加准确的物体运动参数和精度，进行结果分析和合理评估，确定实验结果的可靠性。

2.数据处理方法：(1)按照运动学公式和数据处理软件的指导，将记录下的位移、速度和加速度等参数进行并行运算，获得更加准确的运动参数，并进行误差分析。

(2)根据误差分析结果，评估结果的可靠性和准确性，并进行结果分析和适当的重复实验。

(3)汇总和整理结果，制作实验报告和图表，并进行口头或书面报告。

四、实验注意事项1.实验器材要安全可靠，使用前要检查和调试，确保正常工作。

2.实验环境要相对稳定，避免干扰和影响实验结果。

3.实验数据要准确记录和处理，避免漏失和错误。

4.实验过程要按照步骤进行，不得违背安全和操作规程，确保实验成功。

2-3匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习目标】1.知道匀速直线运动的位移与v －t 图像中矩形面积的对应关系2．理解匀变速直线运动的位移与v －t 图像中四边形面积的对应关系，体会用极限思想解决物理问题的科学思维方法3．知道匀速直线运动的位移与时间的关系．4．了解匀变速直线运动位移与时间关系的推导方法，并简单认识x ＝v o t + at 2/2．5．能用x ＝v o t + at 2/2解决简单问题．【学习重点】 重点：会用x ＝v o t + at 2/2及图像解决简单问题． 难点：微元法推导位移时间关系式 知识点一、匀速直线运动的位移【自主探究】阅读教材p37第一段并观察图2—3—1所示．求解下图中质点5秒内的位移是多少？ 并结合图像认识位移与图像面积的关系。

[合作讨论]分割和逼近的方法在物理学研究中有着广泛的应用．早在公元263年，魏晋时的数学家刘徽首创了“割圆术” 请同学们观察下面两个图并体会圆内正多边形的边数越多，其周长和面积就越接近圆的周长和面积．下面我们采用这种思想方法研究匀加速直线运动的速度---时间图象．一物体做匀变速直线运动的速度一时间图象，如图甲所示．我们模仿刘徽的“割圆术”做法，来“分割”图象中图线与初、末时刻线和时间轴图线所围成的面积．请大家讨论．问题1：请同学们结合课本分析由乙图到丙图有什么变化？试想如果分的更多会怎样？1．做匀速直线运动的物体，其位移公式为___________，其 v-t 图象为__________。

在 v-t 图象中某段时间内位移的大小与____________相等。

2．匀变速直线运动位移与时间的的关系式为________________。

4m/s3．匀变速直线运动的v-t 图象是________________，其中图象的倾斜程度表示物体的__________，图象与坐标轴所围面积表示物体的______________。

例题1以36km/h速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度为0.2m/s2，经过30s到达坡底，求坡路的长度和到达坡底时的速度。

匀变速直线运动教案（集合6篇）匀变速直线运动教案第1篇一、教材分析本节的内容是让学生熟练运用匀变速直线运动的位移与速度的关系来解决实际问题，教材先是通过一个例题的求解，利用公式x=v0t+at2和v=v0+at推导出了位移与速度的关系：v2-v02=2ax，到本节为止匀变速直线运动的速度—时间关系、位移—时间关系、位移—速度关系就都学习了，解题过程中应注意对学生思维的引导，分析物理情景并画出运动示意图，选择合适的'公式进行求解，并培养学生规范书写的习惯，解答后注意解题规律，学生解题能力的培养有一个循序渐进的过程，注意选取的题目应由浅入深，不宜太急，对于涉及几段直线运动的问题，比较复杂，引导学生把复杂问题变成两段简单问题来解。

二、目标1知识与技能（1）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系。

（2）掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度和时间的关系，会用公式解决匀变直线运动的实际问题。

（3）提高匀变速直线运动的分析能力，着重物理情景的过程，从而得到一般的学习方法和思维。

（5）培养学生将已学过的数学规律运用到物理当中，将公式、图象及物理意义联系起来加以运用，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力。

2过程与方法利用多媒体课件与课堂学生动手实验相互结合，探究匀变速直线运动规律的应用的方法和思维。

3情感态度与价值观既要联系的观点看问题，还要具体问题具体分析。

三、教学重、难点具体到实际问题当中对物理意义、情景的分析。

四、学情分析我们的学生属于A、B、C分班，学生已有的知识和实验水平均有差距。

有些学生仅仅对公式的表面理解会做套公式的题，对物理公式的内涵理解不是很透彻，所以讲解时需要详细。

五、教学方法讲授法、讨论法、问题法、实验法。

六、课前准备1．学生的学习准备：预习已学过的两个公式（1）速度公式（2）位移与时间公式2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

实验一 研究匀变速直线运动一、实验目的1．练习使用打点计时器，学会用打上点的纸带研究物体的运动情况．2．会利用纸带求匀变速直线运动的速度、加速度．3．利用打点纸带探究小车速度随时间变化的规律，并能画出小车运动的v －t 图象，根据图象求加速度．二、实验原理1．打点计时器(1)作用：计时仪器，交流电频率为50 Hz 时，每隔0.02 s 打一次点．(2)工作条件⎩⎨⎧电磁打点计时器：4 V ～6 V 交流电源电火花计时器：220 V 交流电源(3)纸带上点的意义：①表示和纸带相连的物体在不同时刻的位置．②通过研究纸带上各点之间的距离，可以判断物体的运动情况．③可以利用纸带上打出的点来确定计数点间的时间间隔．2．利用纸带判断物体是否做匀变速直线运动的方法设x 1、x 2、x 3、x 4…为纸带上相邻两个计数点之间的距离，假如Δx ＝x 2－x 1＝x 3－x 2＝x 4－x 3＝…＝常数，即连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体做匀变速直线运动．3．由纸带求物体运动速度的方法根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度v n ＝(x n ＋x n ＋1)/2T .4．由纸带求物体运动加速度的方法(1)逐差法：即根据x 4－x 1＝x 5－x 2＝x 6－x 3＝3aT 2(T 为相邻两计数点之间的时间间隔)，求出a 1＝(x 4－x 1)3T 2，a 2＝(x 5－x 2)3T 2，a 3＝(x 6－x 3)3T 2，再算出a 1、a 2、a 3的平均值a＝(a1＋a2＋a3)3＝(x4＋x5＋x6)－(x1＋x2＋x3)9T2，即为物体的加速度．(2)图象法：求出打各个计数点时纸带的瞬时速度，再作出v－t图象，图象的斜率即为物体做匀变速直线运动的加速度．三、实验器材电火花计时器(或电磁打点计时器)，一端附有定滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片．四、实验步骤1．仪器安装(1)把附有滑轮的长木板放在实验桌上，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)把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下边挂上合适的钩码，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面．实验装置见下图所示，放手后，看小车能否在木板上平稳地加速滑行．2．测量与记录(1)把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，后放开小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，换上新纸带，重复三次．(2)从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的点，从后边便于测量的点开始确定计数点，为了计算方便和减小误差，通常用连续打点五次的时间作为时间单位，即T＝0.1 s．正确使用毫米刻度尺测量每相邻两计数点间的距离，并填入设计的表格中．(3)利用某一段时间的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度求得各计数点的瞬时速度．(4)增减所挂钩码数，再重复实验两次．五、数据处理及实验结论1．由实验数据得出v－t图象(1)根据表格中的v、t数据，在平面直角坐标系中仔细描点，如右图所示可以看到，对于每次实验，描出的几个点都大致落在一条直线上．(2)作一条直线，使同一次实验得到的各点尽量落到这条直线上，落不到直线上的点，应均匀分布在直线的两侧，这条直线就是本次实验的v－t图象，它是一条倾斜的直线．2. 由实验得出的v－t图象进一步得出小车运动的速度随时间变化的规律，有两条途径进行分析(1)分析图象的特点得出：小车运动的v－t图象是一条倾斜的直线，如图所示，当时间增加相同的值Δt时，速度也会增加相同的值Δv，由此得出结论：小车的速度随时间均匀变化．(2)通过函数关系进一步得出：既然小车的v－t图象是一条倾斜的直线，那么v随t变化的函数关系式为v＝kt＋b，显然v与t成“线性关系”，小车的速度随时间均匀变化．六、注意事项1．平行：纸带、细绳要和木板平行．2．两先两后：实验中应先接通电源，后让小车运动；实验完毕应先断开电源，后取纸带．3．防止碰撞：在到达长木板末端前应让小车停止运动，防止钩码落地和小车与滑轮相撞．4．减小误差：小车的加速度宜适当大些，可以减小长度的测量误差，加速度大小以能在约50 cm的纸带上清楚地取出6～7个计数点为宜．5．作出速度—时间图象，通过图象的斜率求解物体的加速度．6．剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度．七、误差分析1．小车运动时摩擦不均匀，打点不稳定引起的系统误差．2．纸带上计数点间距测量以及作v－t图象引起的偶然误差．考点一实验原理及操作[典例1]在“研究匀变速直线运动”的实验中，某同学的操作中有以下实验步骤，其中错误或遗漏的步骤有________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(指出错误并改正，遗漏步骤可编上序号G、H、…)A．拉住纸带，将小车移至靠近打点计时器处，先放开纸带，再接通电源B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，下面吊着适当重的钩码D．取下纸带E．将平板无滑轮的一端抬高，轻推小车，使小车能在平板上做匀速运动F．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔将以上步骤完善后按合理顺序填写在横线上________．解析A中应先接通电源，再放开纸带，C中应调整滑轮的高度，使细绳与平板平行，D中应先断开电源，使打点计时器停止工作再取下纸带，E属于多余步骤．应补充G，换上新纸带，重复操作两次．H，断开电源，整理好器材．正确合理的顺序应为B、F、C、A、D、G、H.答案见解析考点二实验数据处理[典例2]实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间的时间间隔T＝0.1 s.(1)根据纸带可判定小车做____________________运动．(2)根据纸带计算各点瞬时速度：v D ＝________ m/s ，v C ＝________ m/s ，v B ＝________ m/s.在如图所示坐标中作出小车的v －t 图线，并根据图线求出纸带的加速度a ＝________.(3)将图线延长与纵轴相交，交点的速度是________ m/s ，此速度的物理意义是______________________________．解析 (1)根据纸带提供的数据可知x BC －x AB ＝x CD －x BC ＝x DE －x CD ＝12.60 cm ，故小车做匀加速直线运动．(2)根据v t 2＝v 可知v D ＝x AE －x AC 2T ＝(105.60－27.60)×10－20.2m/s ＝3.90 m/s v C ＝x AD －x AB 2T ＝(60.30－7.50)×10－20.2m/s ＝2.64 m/s v B ＝x AC 2T ＝27.60×10－20.2m/s ＝1.38 m/s 如图所示描点连线得v －t 图线，由图线斜率知纸带的加速度a ＝12.60 m/s 2.(3)由图知交点的速度约为0.12 m/s ，表示小车经过A 点的速度．答案 (1)匀加速直线(或匀加速) (2)3.90 2.64 1.38 12.60 m/s 2 见解析图 (3)0.12 表示小车经过A 点的速度考点三 实验改进 拓展创新高考实验题一般源于教材而不拘泥于教材，即所谓情境新而知识旧．因此做实验题应注重迁移创新能力的培养，用教材中实验的原理、方法和技巧处理新问题．1．实验器材的改进↓ ↓由遮光片的宽度d 和遮光片挡光时间Δt 求速度v ＝d Δt 由纸带求速度2．获得加速度方法的改进长木板倾斜靠重力获得加速度，如图甲、乙所示――→替代靠重物的拉力获得加速度．[典例3] 某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数．已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz ，物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示，图中标出了五个连续点之间的距离．(1)物块下滑时的加速度a ＝________ m/s 2，打C 点时物块的速度v ＝________ m/s ；(2)已知重力加速度大小为g ，为求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是________(填正确答案标号)．A ．物块的质量B ．斜面的高度C ．斜面的倾角解析 (1)打点计时器的打点周期T ＝0.02 s ，根据纸带数据可知，加速度a ＝(x CD ＋x DE )－(x AB ＋x BC )4T 2＝3.25 m/s 2；打C 点时物块的速度v C ＝x BD 2T ＝1.79 m/s.(2)由牛顿第二定律得加速度a ＝g sin θ－μcos θ，所以要求出动摩擦因数，还必须测量的物理量是斜面的倾角．答案 (1)3.25 1.79 (2)C1．光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a 、b 分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a 、b 间通过时，光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来．现利用图乙所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数，图中MN 是水平桌面，Q 是长木板与桌面的接触点，1和2是固定在长木板适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出，长木板顶端P 点悬有一铅锤．实验时，让滑块从长木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10－2 s和4.0×10－3 s．用精度为0.05 mm的游标卡尺测量滑块的宽度d，其示数如图丙所示．(1)滑块的宽度d＝________ cm.(2)滑块通过光电门1时的速度v1＝________ m/s，滑块通过光电门2时的速度v2＝________ m/s.(结果保留两位有效数字)(3)由此测得的瞬时速度v1和v2只是一个近似值，它们实质上是通过光电门1和2时的________，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将________的宽度减小一些．解析：(1)d＝10 mm＋0.05 mm×2＝10.10 mm＝1.010 cm.(2)v1＝dt1＝1.010×10－21.0×10－2m/s≈1.0 m/sv2＝dt2＝1.010×10－24.0×10－3m/s≈2.5 m/s.(3)v1、v2实质上是通过光电门1和2时的平均速度，要使瞬时速度的测量值更接近于真实值，可将滑块的宽度减小一些．答案：(1)1.010(2)1.0 2.5(3)平均速度滑块2．研究小车匀变速直线运动的实验装置如图甲所示，其中斜面倾角θ可调．打点计时器的工作频率为50 Hz.纸带上计数点的间距如图乙所示，其中每相邻两点之间还有4个记时点未画出．(1)部分实验步骤如下：A ．测量完毕，关闭电源，取出纸带B ．接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车C ．将小车停靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连D ．把打点计时器固定在平板上，让纸带穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：________(用字母填写)．(2)图乙中标出的相邻两计数点的时间间隔T ＝________ s.(3)计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v 5＝________.(4)为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a ＝________.解析：(1)实验步骤的正确顺序是D 、C 、B 、A.(2)电源的工作频率f ＝50 Hz ，所以打点周期T 0＝1f ＝150 s ＝0.02 s ，相邻两计数点的时间间隔T ＝5T 0＝0.1 s.(3)计数点5对应的瞬时速度等于计数点4、6间的平均速度，故v 5＝x 4＋x 52T .(4)为了减小误差，计算小车的加速度利用逐差法，即x 4－x 1＝3a 1T 2，x 5－x 2＝3a 2T 2，x 6－x 3＝3a 3T 2，a ＝a 1＋a 2＋a 33＝(x 6＋x 5＋x 4)－(x 3＋x 2＋x 1)9T 2. 答案：(1)DCBA (2)0.1 (3)x 4＋x 52T(4)(x 6＋x 5＋x 4)－(x 3＋x 2＋x 1)9T 2高效演练 跟踪检测1．如图所示是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz ，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．(2)A 、B 、C 、D 是纸带上4个计数点，每两个相邻计数点间有4个点没有画出．从图中读出A 、B 两点间距s ＝________；C 点对应的速度是________．(计算结果保留3位有效数字)解析：(1)打点计时器电源频率50 Hz ，故打相邻两点的时间间隔T 0＝1f ＝0.02s.(2)相邻两计数点间的时间间隔T ＝0.02×5 s ＝0.1 s ，由图读出s ＝0.70 cm.C点对应的速度v C ＝s BD 2T ＝2.002×0.1cm/s ＝0.100 m/s. 答案：(1)0.02 s (2)0.68～0.72 cm 0.100 m/s2．如图所示是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O 、A 、B 、C 、D 和E 为纸带上6个计数点．加速度大小用a 表示．(1)OD 间的距离为________cm.(2)下图是根据实验数据绘出的s －t 2图线(s 为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示____________，其大小为________ m/s 2(保留3位有效数字)解析：物体做的是匀变速直线运动，物体从某一点开始运动的位移s ＝v 0t ＋12at 2，s －t 2图线是一条过原点的倾斜直线，因此v 0＝0，得s ＝12at 2，所以s －t 2图线的斜率为12a ，通过图线可求得斜率为0.460.答案：(1)1.18～1.22 (2)12a 0.458～0.4643．图甲是某同学探究小车的速度和加速度的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B 点，A 、B 两点间的距离为12.50 cm.用重物通过细线拉小车，让小车做直线运动．(1)若用游标卡尽测出遮光条的宽度d ，如图乙所示，则d ＝________ cm. (2)实验时将小车从图甲中位置A 处由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间Δt ＝2.28×10－2 s ，则小车经过光电门时的速度为________ m/s ，小车的加速度为________ m/s 2.(保留2位有效数字)解析：(1)主尺上的读数为1.1 cm ，游标尺上第8条刻线与主尺刻线对齐，故游标尺上读数为8×0.05 mm ＝0.40 mm ＝0.040 cm ，所以两部分之和为1.140 cm.(2)小车通过光电门时的速度可近似认为不变，则v ＝d Δt ＝1.140×10－22.28×10－2 m/s＝0.50 m/s，由v2＝2ax得，a＝v22x＝0.5022×12.50×10－2m/s2＝1.0 m/s2.答案：(1)1.140(2)0.50 1.04．某同学用如图甲所示的实验装置研究匀变速直线运动．实验步骤如下：A．安装好实验器材．B．让小车拖着纸带运动，打点计时器在纸带上打下一系列小点，重复几次，选出一条点迹比较清晰的纸带，从便于测量的点开始，每五个点取一个计数点，如图乙中a、b、c、d等点．C．测出x1、x2、x3….结合上述实验步骤，请你继续完成下列任务：(1)(多选)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下列仪器和器材中，必须使用的有________．(填选项代号)A．电压合适的50 Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．秒表D．刻度尺E．天平F．重锤G．弹簧测力计(2)如果小车做匀加速运动，所得纸带如图乙所示，则x1、x2、x3的关系是________，已知打点计时器打点的时间间隔是t，则打c点时小车的速度大小是________．解析(1)实验中打点计时器要使用50 Hz的低压交流电源；测量x1、x2、x3要使用刻度尺；实验中无需使用秒表、天平、重锤和弹簧测力计，故选A、D.(2)因小车做匀加速直线运动，所以相邻相等时间内的位移之差是恒量，故x3－x2＝x2－x1；c点是bd段的时间中点，则c点的瞬时速度等于该段的平均速度，即v c＝x2＋x32×5t＝x2＋x310t.答案(1)AD(2)x3－x2＝x2－x1x2＋x3 10t5．在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如图甲所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G 7个计数点，每相邻两个计数点间还有4个点图中没有画出，电火花计时器接220 V、50 Hz 交流电源．他经过测量并计算得到电火花计时器在打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如下表：(1)设电火花计时器的周期为T，计算v F的公式为v F＝________；(2)根据(1)中得到的数据，以A点对应的时刻为t＝0，试在图乙所示坐标系中合理地选择标度，作出v－t图象．(3)利用该图象求得物体的加速度a＝________ m/s2；(结果保留2位有效数字)(4)如果当时电网中交变电流的电压变成210 V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比________．(选填“偏大”“偏小”或“不变”)解析：(1)匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，电火花计时器的周期为T ，所以从E 点到G 点时间为10T ，有v F ＝d 6－d 410T .(2)根据表中数据，利用描点法作出图象如图所示：(3)图象斜率大小等于加速度大小，故a ＝ΔvΔt ＝0.40 m/s 2.(4)打点计时器的打点频率与交流电源的频率相同，电源电压降低不改变打点计时器打点周期，所以对测量结果没有影响．答案：(1)d 6－d 410T (2)图见解析 (3)0.40 (4)不变 6.利用如图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动．当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t .改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s ，记下相应的t 值；所得数据如下表所示.(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a 、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v t 、测量值s 和t 四个物理量之间所满足的关系式是________________________________________________；(2)根据表中给出的数据，在图给出的坐标纸上画出st －t 图线；(3)由所画出的st －t 图线，得出滑块加速度的大小为a ＝________m/s 2.(保留两位有效数字)解析 (1)滑块沿斜面向下做匀加速运动，其逆过程为初速度为v t 、加速度为a 的沿斜面向上的匀减速运动，由位移公式有s ＝v t t －12at 2，也可表示为s t ＝－12at ＋v t .(2)根据表中数据描点连线可得st －t 图线，如图所示．(3)由关系式s t ＝－12at ＋v t 可得，图线的斜率k ＝－a2，由图线求出k ＝－1.0，故a ＝－2k ＝2.0 m/s 2.答案(1)st＝－12at＋v t⎝⎛⎭⎪⎫或s＝－12at2＋vtt(2)见解析(3)2.0(在1.8～2.2范围内都可)。

《匀变速直线运动的规律》物理教案《匀变速直线运动的规律》物理教案「篇一」教学目标：一、知识目标1、掌握匀变速直线运动的速度、位移公式2、会推出匀变速直线运动的位移和速度的关系式，并会应用它进行计算二、能力目标提高学生灵活应用公式解题的能力三、德育目标本部分矢量较多，在解题中要依据质点的运动情况确定出各量的方向，不要死套公式而不分析实际的客观运动。

教学重点：匀变速直线运动规律的应用教学难点：据速度和位移公式推导得到的.速度和位移关系式的正确使用教学方法：讲练法、推理法、归纳法教学用具：投影仪、投影片、CAI课件课时安排1课时教学过程：一、导入新课上节课我们学习了匀变速直线运动的速度、位移和时间之间的关系，本节课我们来学生上述规律的应用。

二、新课教学（一）用投影片出示本节课的学生目标1、会推导匀变速直线运动的位移和速度的关系式2、能应用匀变速直线运动的规律求解有关问题。

3、提问灵活应用公式解题的能力（二）学生目标完成过程：1、匀变速直线运动的规律（1）学生在白纸上书写匀变速直线运动的速度和位移公式：（2）在实物投影仪上进行检查和评析（3）据，消去时间，同学们试着推一下，能得到一个什么关系式。

（4）学生推导后，抽查推导过程并在实物投影仪上评析。

（5）教师说明：一般在不涉及时间的前提下，我们使用刚才得到的推论求解。

（6）在黑板上板书上述三个公式：2、匀变速直线运动规律的应用（1）a．用投影片出示例题1：发射炮弹时，炮弹在枪筒中的运动可以看作是匀加速运动，如果枪弹的加速度是，枪筒长0.64m，枪弹射出枪口时的速度是多大？ b：用CAI课体模拟题中的物理情景，并出示分析思考题： 1）枪筒的长度对应于枪弹做匀加速运动的哪个物理量？ 2）枪弹的初速度是多大？ 3）枪弹出枪口时的速度对应于枪弹做匀加速运动的什么速度？ 4）据上述分析，你准备选用哪个公式求解？ C：学生写出解题过程，并抽查实物投影仪上评析。

（2）用投影片注视巩固练习I：物体做匀加速运动，初速度为v0＝2m/s，加速度a＝0.1 ，求 A：前4s内通过的位移 B：前4s内的平均速度及位移。

第二章 匀变速直线运动的研究（复习）★新课标要求1、通过研究匀变速直线运动中速度与时间的关系，位移与时间的关系，体会公式表述和图象表述的优越性，为进一步应用规律奠定基础，体会数学在处理问题中的重要性。

通过史实了解伽利略研究自由落体所用的实验和推论方法，体会科学推理的重要性，提高学生的科学推理能力。

2、在掌握相关规律的同时，通过对某些推论的导出过程的经历，体验物理规律“条件”的意义和重要性，明确很多规律都是有条件的，科学的推理也有条件性。

★复习重点匀变速直线运动的规律及应用。

★教学难点匀变速直线运动规律的实际应用。

★教学方法复习提问、讲练结合。

★教学过程（一）投影全章知识脉络，构建知识体系图象位移－时间图象意义：表示位移随时间的变化规律应用：①判断运动性质（匀速、变速、静止）②判断运动方向（正方向、负方向）③比较运动快慢④确定位移或时间等速度－时间图象意义：表示速度随时间的变化规律应用：①确定某时刻的速度②求位移（面积）③判断运动性质④判断运动方向（正方向、负方向）⑤比较加速度大小等 主要关系式：速度和时间的关系：匀变速直线运动的平均速度公式： 位移和时间的关系： 位移和速度的关系： at v v +=02v v v +=2021at t v x +=ax v v 2202=-匀变速直线运动 自由落定义：物体只在重力作用下从静止开始下落的运动特点：初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动 定义：在同一地点，一切物体在自由落体运动中的加速度都相同，这个加速度叫做自由落体加速度 自由落体加速（二）本章复习思路突破Ⅰ物理思维方法l、科学抽象——物理模型思想这是物理学中常用的一种方法。

在研究具体问题时，为了研究的方便，抓住主要因素，忽略次要因素，从而从实际问题中抽象出理想模型，把实际复杂的问题简化处理。

如质点、匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等都是抽象了的理想化的物理模型。

2、数形结合思想本章的一大特点是同时用两种数学工具：公式法和图象法描述物体运动的规律。