高一物理公开课教案
- 格式:doc
- 大小:163.00 KB
- 文档页数:6
高一物理上册必修一公开课教案4篇高一物理上册必修一公开课教案1教学准备教学目标1.知识与技能⑴体会伽利略的理想实验思想。
⑵理解牛顿第一定律的内容及意义;理解力和运动的关系。
⑶理解惯性的概念,知道质量是惯性大小的量度。
2.过程与方法⑴通过回顾历史探究过程理解牛顿第一定律的形成过程。
⑵理解理想实验是科学研究的重要方法。
3.情感态度与价值观⑴通过运动和力的关系的历史探究过程,使学生体会规律的形成都有一个从感性到理性、从低级到高级的产生、发展和演变的过程。
⑵通过理想斜面的教学,体会理想实验的魅力。
教学重难点【重点】加深对牛顿第一定律和惯性的理解。
【难点】转变经验概念,明确惯性是物体的一种属性,任何物体都具有,牛顿定律是惯性现象的规律总结。
教学过程(一)创设游戏,引入课题撕纸游戏猜一猜:1.一张纸已剪成两截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?2.现在把纸剪成三截,但未完全剪断,如果迅速用力撕两边,纸会断成几截?大家不要动手,先猜一猜。
3.如果在中间的纸下面夹一个夹子,然后迅速撕两边,纸会断成几截?请大家想一想:为什么是这样一个结果呢?怎样解释我们的游戏呢?其实,在我们的游戏中还涉及到一个古老的话题──力和运动:用力撕纸,纸条断开运动起来。
运动和力之间到底有什么关系呢?带着这些问题,我们一起来体验古人的探究过程,学习古人的探究方法,进一步理解论述运动和力关系的牛顿第一定律。
(二)回顾历史,探究定律1.情景设问,经验猜想在人类历史的长河中,运动和力如影随形,总是和人们的生活、生产密切相关。
比如:马拉车则车前进,不再拉,前进的车会停下来;人象推车则车前进,不再推,前进的车会停下来;踢球,球沿草地向前滚动,不再踢,滚动的球会慢慢停下来。
思考:运动和力之间有什么关系呢?最早提出这个问题并给出经验猜想的是古希腊学者亚里士多德。
他根据生活生产经验猜想:必须有力作用在物体上,物体才能运动;没有力的作用,物体就要静止在一个地方。
高一物理教案(优秀6篇)高一物理优质教案篇一教学目标:1、知识与技能(1)解释速度的概念,能够概括速度的定义、公式、符号、单位和物理意义。
(2)解释平均速度、瞬时速度的定义并学会辨析。
(3)能够说出速率的概念并辨认速度与速率。
2、过程与方法(1)在概念转变的教学过程中形成全面、正确的关于速度的概念。
(2)通过平均速度引出瞬时速度的过程,锻炼使用极限思维。
(3)通过对平均速度与瞬时速度、速度与速率的区别和分辨,学会运用辨析的方法。
3、情感态度与价值观(1)对速度全面正确地解释来积极培育自身科学严谨的态度。
(2)积极将自己的观点及见解与老师、同学进行交流。
(3)通过本节课的学习尝试体会物理学中蕴含的对立统一。
课型:新授课课时:第一课时学情分析:一般而言,高一学生在经历了初中阶段的学习后,思维能力得到了较好的发展,抽象逻辑思维逐渐取代形象思维占据主要地位、学生的一般特征主要表现为以下几个方面:(1)学生能够按照探究性学习的过程利用假设思维进行学习;(2)学生在学习过程中自我调控能力得到了进一步加强,学习过程更加具有目的性;(3)在某种程度下学生思维不再是“抱残守缺”,而是较为容易接受新事物;(4)学生学习动机由兴趣支撑逐渐转变为由意志支撑,学习的目的性更加明确;(5)学生之间的交流对于学生学习具有一定的影响、关于“速度”的学习,学生在初中阶段科学学科中所接受的定义是,单位时间内通过的路程、这与高中对于“速度”的定义截然不同,学生虽然通过初中阶段的学习具备了一定的基础,但这个基础里大部分仍然是迷思概念、如何将初中阶段所接受到的关于“速度”的迷思概念转变为科学概念,达到一个新的认知平衡是本节课的一条主线、同时也应该认识到学生在初中阶段的学习以及前面关于“位移”、“路程”的学习为本节课奠定了一个很好的基础。
本节课可能存在的问题有两个,一是学生根据初中阶段的学习积累对于“速度”难以产生正确、客观的认识,其中所存在的迷思概念需要在教学过程中进行转变;二是学生对于“平均速度”、“瞬时速度”两个概念可能会有所混淆,教师应该利用课堂呈现的问题情境引导学生进行有效区分。
高一物理优秀教案5篇一、教学目的:1.理解重力势能的概念,会用重力势能的定义式进行计算.2.理解重力势能的变化和重力做功的关系.知道重力做功与路径无关.3.知道重力势能的相对性.4.了解弹性势能.二、重点难点:1.重力势能以及重力势能的变化与重力做功的关系.2.理解重力势能的相对性.三、教学方法:演示实验、分析推理、讲授讨论.四、教具:轻重不同的重锤一个、木桩、沙箱、橡皮筋.五、教学过程:(一)引入新课:大家知道水力发电站是利用水来发电的,水是利用什么能来发电的呢?学习这节课后,我们将会了解这个问题。
通过前面对功和能的关系的学习,我们知道怎样判断一个物体具有能量:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。
演示重锤从高处落下,把木桩打进沙箱中,说明重锤对木桩做了功,举高的重锤具有能量。
我们把重锤由于被学举高而具有的能量叫做重力势能。
本节课将学习重力势能的有关知识。
(二)进行新课:重力势能的大小与什么因素有关呢?演示实验1:演示由质量不同的重锤从相同高度落下,木桩被打进沙箱的深度不同,引导学生分析得出:质量越大的重锤具有的重力势能越大。
演示实验2:演示用同一重锤从不同高度落下,木桩被打进沙箱的深度不同,引导学生得出:重锤高度越大,具有的重力势能越大。
怎样定量地表示重力势能呢?把一个物体举高,要克服重力做功,同时物体的重力势能增加。
一个物体从高处下落,重力做功,同时重力势力能减小。
可见重力势能跟重力做功有密切关系。
如图1所示,设一个质量为的物体,从高度为h1的A点下落到高度为h2的B 点,重力所做的功为:WG=gΔh=gh1-gh2我们可以看出WG等于gh这个量的变化。
在物理学中就用这个物理量表示物体的重力势能。
重力势能用EP来表示。
1.重力势能1定义:由于物体被举高而具有的能量。
2重力势能的计算式:EP=gh.即物体的重力势能等于物体的重量和它的高度的乘积。
3重力势能是标量,其单位与功的单位相同,在国际单位中都是焦耳()2.对EP=gh的理解:1式中h应为物体重心的高度。
高一物理教案6篇高一物理教案篇一1、知识与技能(1)认识匀速圆周运动的概念,理解线速度的概念,知道它就是物体做匀速圆周运动的瞬时速度;理解角速度和周期的概念,会用它们的公式进行计算;(2)理解线速度、角速度、周期之间的关系:v=rω=2πr/T;(3)理解匀速圆周运动是变速运动。
2、过程与方法(1)运用极限法理解线速度的瞬时性。
掌握运用圆周运动的特点如何去分析有关问题;(2)体会有了线速度后。
为什么还要引入角速度。
运用数学知识推导角速度的单位。
3、情感、态度与价值观(1)通过极限思想和数学知识的应用,体会学科知识间的联系,建立普遍联系的观点;(2)体会应用知识的乐趣。
激发学习的兴趣。
教学重难点教学重点:线速度、角速度、周期的概念及引入的过程,掌握它们之间的联系。
教学难点:理解线速度、角速度的物理意义及概念引入的必要性。
新课导入建议在我们周围,与圆周运动有关的事物比比皆是,像机械钟表的指针、齿轮、电风扇的叶片、收音机的旋钮、汽车的车轮……在转动时,其上的每一点都在做圆周运动。
你即使坐着不动,其实也在随着地球的自转做圆周运动。
地球绕太阳公转的速度为每秒29.79km,公转一周所用时间为1年,月亮绕地球运转速度为每秒1.02km,运转一周所用时间为27.3天,有人说月亮比地球运动得快,有人说月亮比地球运动得慢,你怎� 若篮球正绕指尖所在的竖直轴旋转,那么篮球上不同高度的各点的角速度相同吗?线速度相同吗?提示篮球上各点的角速度是相同的。
但由于不同高度的各点转动时的圆心、半径不同,由v=ωr可知不同高度的各点的线速度不同。
1.基本知识(1)圆周运动物体沿着圆周的运动,它的运动轨迹为圆,圆周运动为曲线运动,故一定是变速运动。
(2)描述圆周运动的物理量比较2.思考判断(1)做圆周运动的物体,其速度一定是变化的。
(√)(2)角速度是标量,它没有方向。
(×)(3)圆周运动线速度公式v=Δt(Δs)中的Δs表示位移。
高一必修一物理精彩公开课教案实验是物理学的基础,物理学的理论知识需要实验进行论证。
通过实验还可以培育学生独立思考、分析解决问题、动手实践的能力,所以要想学好高中的物理知识必须要进行相对应的物理实验。
今天在这给大家整理了一些高一必修一物理精彩公开课教案,我们一起来看看吧!高一必修一物理精彩公开课教案1教学目标知识与技能1.知道合力与分力、合成等概念,体会等效思想,建立替代意识;2.掌握力的平行四边形定则及探究的方法,了解矢量合成的普遍意义;3.能利用力的平行四边形定则解决有关问题,分析日常问题;方法与过程1.参加实验探究力的合成法则的过程,体会实验归纳的方法;2.参加实践,培育动手能力.情感态度与价值观1.进展学生对科学的好奇心和求知_,培育学生科学探究的精神和参加科技活动的热情;2.培育仔细、仔细、实事求是的科学态度.教学重难点教学重点:探究求解合力的方法;教学难点:从实验中归纳总结出平行四边形定则。
教学过程新课引入:以“一指断钢丝”实验引入课题(学生参加)基本概念:引导学生看书明确:什么是合力?什么是分力?引导学生回答合力和分力。
(展示PPT、板书:合力和分力)关键词是什么?启发学生用生活的实例说明。
学生举生活中的实例说明等效可替代。
(展示PPT、板书:等效替代)老师根据学生所举实例,点明等效、合力与分力。
展示提水的例子。
老师可再举正反两例进一步强化并总结力的合成概念。
如果一个物体受到多个力作用,比如刚才的水桶,我总能找到一个力能够等效替代它们,这个力就是合力。
这个寻找合力的过程我们称为力的合成。
(展示PPT、板书:力的合成)寻求求合力的方法:通过实验验证不共线的两力合成不符合代数运算关系(板书:二、寻求求合力的方法)老师演示实验。
利用我们桌子的器材来设计方案寻找力的合成关系:问题:1、选择谁为讨论对象?2、怎样保证两次作用的效果相同?3、怎样记录和描述每个力?学生讨论。
老师提问。
老师总结:总的说来:先表示出三个力,再来找它们关系。
高一物理教案设计(6篇)高一物理优秀教案篇一教学目标:1、理解麦克斯韦电磁场理论的两个支柱:变化的磁场产生电场、变化的电场产生磁场。
了解变化的电场和磁场相互联系形成同一的电磁场。
2、了解电磁场在空间传播形成电磁波。
3、了解麦克斯韦电磁场理论以及赫兹试验在物理学进展中的奉献。
体会两位科学家讨论物理问题的思想方法。
教学过程:一、宏大的预言说明:法拉第发觉电磁感应现象那年,麦克斯韦在苏格兰爱丁堡四周诞生,从小就表现出了惊人的数学和物理天赋,他从小喜爱科学,喜爱思索,1854年从剑桥大学毕业后,细心研读了法拉第的著作,法拉第关于“场”和“力线”的思想深深吸引了麦克斯韦,但麦克斯韦也发觉了法拉第定性描述的弱点,那就是不能定量的描述电场和磁场的关系。
因此,这位初出茅庐的科学家打算用他的数学才能来弥补。
1860年初秋,麦克斯韦特意去访问法拉第,两人虽然在年龄上相差四十岁,在性情、爱好、特长方面也迥然各异,可是对物质世界的看法却产生了共鸣。
法拉第鼓舞麦克斯韦:“你不应停留在数学解释我的观点”,而应当突破它。
说明:麦克斯韦学习了库仑、安培、奥斯特、法拉第、亨利的讨论成果,结合了自己的制造性工作,最终建立了经典电磁场理论。
说明:法拉第电磁感应定律告知我们:闭合线圈中的磁通量发生变化就能产生感应电流,我们知道电荷的定向移动形成电流,为什么会产生感应电流呢?肯定是有了感应电场,因此,麦克斯韦认为,这个法拉第电磁感应的实质是变化的磁场产生电场,电路中的电荷就在这个电场的作用下做定向移动,产生了感应电流。
即使变化的磁场四周没有闭合电路,同样要产生电场。
变化的磁场产生电场,这是一个普遍规律说明:自然规律存在着对称性与和谐性,例如有作用力就有反作用力。
既然变化的磁场能够产生电场,那么变化的电场能否产生磁场呢?麦克斯韦大胆地假设,变化的电场能够产生磁场。
问:什么现象能够说明变化的电场能够产生磁场?(例如通电螺线管中的电流发生变化,那么螺线管内部的磁场要发生变化)说明:依据这两个根本论点,麦克斯韦推断:假如在空间在空间某区域中有不匀称变化的电场,那么这个变化的电场能够引起变化的磁场,这个变化的磁场又引起新的变化的电场。
高一物理教案通用优秀7篇高一物理教案通用篇1一、教学目标知识与技能:1、理解力的分解概念。
2、知道力的分解是合成的逆运算,并知道力的分解遵循平行四边形定则。
3、学会按力的实际作用效果分解力。
4、学会用力的分解知识解释一些简单的物理现象。
过程与方法:1、通过生活情景的再现和实验模拟体会物理与实际生活的密切联系。
3、通过对力的实际作用效果的分析,理解按实际作用效果分解力的意义,并感受具体问题具体分析的方法。
情感、态度与价值观:1、通过联系生活实际情景,激发求知欲望和探究的兴趣。
2、通过对力的分解实际应用的分析与讨论,养成理论联系实际的自觉性,培养解决生活实际问题的能力。
二、教学重点难点教学重点:理解力的分解的概念,利用平行四边形定则按力的作用效果进行力的分解。
教学难点:力的实际作用效果的分析。
三、教学过程(一)引入:1、观察一幅打夯的图片,分析为什么需要那么多人一起打夯。
2、模拟打夯,指出用多个力的共同作用来代替一个力的作用的实际意义,突出等效替代的思想。
3、引出力的分解的概念:把一个力分解成几个分力的方法叫力的分解。
(二)一个力可分解为几个力?由打夯的例子可以看出一个力的作用可以分解为任意几个力,最简单的情况就是把一个力分解为两个力。
(三)一个力分解成两个力遵循什么规则?力的分解是力的合成的逆运算,因此把一个力分解为两个分力也遵循平行四边形定则。
(四)力的分解实例分析以一个力为对角线作平行四边形可以作出无数个平行四边形,因此把一个力分解为两个力有无数组解,但如果已知两个分力的方向,那力的分解就只有唯一解了。
如何确定两个分力的方向呢?在解决实际问题时要根据力的实际作用效果确定分力的方向。
一、斜面上重力的分解[演示]用薄塑料片做成斜面,将物块放在斜面上,斜面被压弯,同时物块沿斜面下滑.[结论]重力G产生两个效果:使物体沿斜面下滑和压紧斜面.[分析]重力的两个分力大小跟斜面的倾斜角有何关系?[结论]通过作图和实验演示可看出倾角越大,下压分力越小而下滑分力越大。
高一物理教案(精选7篇)高一物理教案全册篇一一,教材分析(1) 教材的地位与作用机械波是高中物理教材一册(必修)的第五章机械振动和机械波的第七节内容。
机械波是机械运动中比较复杂的运动形式。
它作为周期性变化的运动,广泛地涉及物理学的各个领域。
上好这节课不仅可以巩固以前学过的有关运动学和动力学的知识,还可为今后学习电磁振荡,电磁波和光的本性打下良好的基础。
通过本节课的教学,学生初步认识到学习波动知识时重要的是要会确定波的总的运动情况,即由波长,频率和波速等物理量来表征运动情况,而不是确定单个质点在某一时刻的位置,速度和加速度。
对培养学生科学的思维,研究方法,发展学生智力有着特殊的意义。
(2) 教学目标根据学生的认知基础,心理特征及本节课教材大纲要求,拟定下列教学目标。
知识目标明确机械波的产生条件;掌握机械波的形成过程及波动传播过程的特征;了解机械波的种类及其传播特征;初步了解描述机械波的物理量。
能力目标培养学生观察分析,逻辑思维及归纳总结的自主学习能力;培养学生的时空观念。
3,德育目标培养学生用辨证的观点探究物理过程及其规律,对学生进行唯物世界观和科学方法论的教育。
(2) 重点,难点分析机械波的形成过程及描述是本节课的重点和难点。
因为波动过程的细节不容易体现出来,教学过程通过课件模拟物理过程的方法进行重点难点的突破,使学生获得较直观的信息,充分调动学生的主观能动作用,以激发学生研究物理问题的浓厚兴趣。
二,教法与学法现代教育理论认为,科学教学须让学生们参与以探究为目标的研究活动,使他们同老师和学生一起在相互启发相互促进。
对从学生们所亲历的事物中产生的一些实际问题进行探究,是科学教学所要采取的主要做法。
基于这种理念,本节课主要采用指导——自主学习法,通过课件和实验演示,引导学生进行问题探究和讨论,以期达到教学目标。
有着丰富生活体会的学生往往对波动形成的物理过程有着浓厚的兴趣。
为了使学生能认识机械波这一特殊的运动形式,教学中可以渗透指导——自主学习的教改思想,鼓励学生积极参与,突出学法指导,思维启发,和师生的情感交流。
高一物理课程教案(优秀7篇)合理地组织教材教案,突出重点,解决难点,便于同学理解并把握系统的学问。
恰当地选择和运用教学方法,调动同学学习的乐观性。
我为大家细心整理了高一物理课程教案(优秀7篇),期望能够赐予您一些参考与挂念。
高一物理教学工作方案篇一一、基本状况分析:1、同学状况分析:同学刚刚进入高中,对于物理的学习还停留在学校的生疏水平。
很多同学由于物理好学,从而轻视物理的学习。
2、教材分析:我们使用的是人教版《高一物理必修一》是依据新课标的标准编写的教材,教材突出了同学的自主学习及探究式教学的教学模式,强化了同学的主体地位,这对同学的自学力量、规律思维力量、抽象思维力量、动手力量等都有了较高的要求。
另外,必修一的学习内容是运动学和静力学,是整个物理学的基础。
这一部分的学习,有利于培育同学的分析物理情景和物理过程的力量,对同学抽象思维力量、动手力量以及自然唯物主义人生观的培育都有着举足轻重的作用。
二、教学目的及任务:1、认真学习《高中物理教学大纲》,深刻领悟大纲的基本精神,以全面实施素养教育为基本动身点,使每一个同学在高中阶段都能得到良好的进展和进步。
2、认真钻研教材内容,深刻体会教材的编写意图,留意争辩同学的思维特点、学习方法以及爱好爱好等因素。
要依据教材和同学的实际状况深化争辩和科学选择教学方法。
特殊留意在高一学习阶段培育同学良好的学习习惯和思维习惯。
提高同学的基本素养和基本力量。
3、对高一同学来讲,物理课程无论从学问内容还是从争辩方法方面相对于学校的学习要求都有明显的提高,因而在学习时会有肯定的难度。
同学要经过一个从学校阶段到高中阶段转变的适应过程,作为老师要急躁地挂念同学完成这个适应过程。
首先要乐观培育和爱护同学学习物理的爱好和乐观性,其次要留意联系实际,为同学搭建物理思维的平台。
第三,要留意学问与力量的阶段性,不要急于求成,对课堂例题和习题要细心选择,不要求全、求难、求多,要求精、求活。
高一物理公开课教案课题:匀变速直线运动的速度和时间的关系时间:2010 年10月21日
班级:高一(3)
授课人:***
§2.2匀变速直线运动的速度和时间的关系
教学目标
知识与技能
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.
过程与方法
1.培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力.
2.引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念.
3.引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义.
情感态度与价值观
1.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.
2.培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识.
教学重点、难点
教学重点
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.
教学难点
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
探究、讲授、讨论、练习
教学过程
[新课导入]
师:匀变速直线运动是一种理想化的运动模型.生活中的许多运动由于受到多种因素的影响,运动规律往往比较复杂,但我们忽略某些次要因素后,有时也可以把它们看成是匀变速直线运动.例如:在乎直的高速公路上行驶的汽车,在超车的一段时间内,可以认为它做匀加速直线运动,刹车时则做匀减速直线运动,直到停止.深受同学们喜爱的滑板车运动中,运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动,笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动.我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v—t图象,它表示小车做什么样的运动呢?小车的速度随时间怎样变化?我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢?
[新课教学]
一、匀变速直线运动
[讨论与交流]
师:请同学们思考速度一时间图象的物理意义.
生:速度一时间图象是以坐标的形式将各个不同时刻的速度用点在坐标系中表现出来.它以图象的形式描述了质点在各个不同时刻的速度.
(展示)匀速直线运动的v—t图象,如图2—2—1所示.
师:请同学们思考讨论课件展示的两个速度一时间图象.在v—t图象中能看出哪些信息呢?思考讨论图象的特点,尝试描述这种直线运动.
学生思考讨论后回答.
师:请大家先考虑左图.
生1:我们能从速度一时间图象中得出质点在各个不同时刻的速度,包括大小和方向.生2:我从左图中能看出这个直线运动的速度不随时间变化,在不同的时刻,速度值都等于零时刻的速度值.不随时间变化的速度是恒定的,说明质点在做匀速直线运动.速度大小为10m/s,方向与规定的正方向相同.
师:匀速直线运动是速度保持不变的直线运动,它的加速度呢?
生(众生):零.
师:大家观察右图,与左图有什么不同和相似的地方?
生3:在这个图中的速度值大小也是10m/s,但它却是负值,与规定的正方向相反,因为速度值也保持不变,所以它也是匀速直线运动.
生4:匀速直线运动的速度一时间图象是一条平行于时间轴的直线.
师:你能断定这两个图象中所表示的运动方向相反吗?
生5:是的,它们肯定相反,因为一个是正值,与规定的正方向相同,一个是负值,与规定的正方向相反.
老师及时引导,提示.
师:它们是在同一个坐标系中吗?这样的信息对你确定它们的方向有没有帮助?
生6:显然不是啊,这有什么用啊?
生7:有了,有了,两个坐标系中规定的正方向一定是相同的吗?对了,不一定相同,所以不能断定它们的方向一定相反.
师:是的,在两个不同的坐标系中不能确定它们的方向关系.
(展示)上节课我们自己实测得到的小车运动的速度一时间图象,如图2—2—2所示.
师:请大家尝试描述它的运动情况.
生:图象是一条过原点的倾斜直线,它是初速度为零的加速直线运动.
师:大家尝试取相等的时间间隔,看它们的速度变化量.
学生自己画图操作后回答.
生:在相等的时间间隔内速度的增加量是相同的.
老师进一步加以阐述.
师:我们发现每过一个相等的时间间隔,速度的增加量是相等的.所以无论Δt(选在什么区间,对应的速度v的变化量△v与时间t变化量△t之比Δx/Δt是一样的,即这是一种加速度不随时间(时间间隔)改变的直线运动.
师:质点沿着一条直线运动,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动.它的速度一时间图象是一条倾斜的直线.
在匀变速直线运动中,如果物体的加速度随着时间均匀增大,这个运动就是匀加速直线运动;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动就是匀减速直线运动.(展示)展示各种不同的匀变速直线运动的速度一时间图象,让学生说出运动的性质,以及速度方向、加速度方向.如图2—2—4至图2—2—8所示.
生1:图2—2—4是初速度为v0的匀加速直线运动.
生2:图2—2—5是初速度为v0的匀减速直线运动.速度方向为正,加速度方向与规定的正方向相反,是负的.
生3:图2—2—6是初速度为零的匀加速直线运动,但速度方向与规定的速度方向相反.生4:图2—2—7是初速度为v0的匀减速直线运动,速度为零后又做反向(负向)匀加速运动。
生5:图2—2—8是初速度为v0的负向匀减速直线运动,速度为零后又做反向(正向)匀加速运动。
教师及时总结和补充学生回答中出现的问题.
师:下面,大家讨论后系统总结我们能从速度一时间图象中得出哪些信息?
生:质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻.
生:比较速度的变化快慢.
生:加速度的大小和方向.
[交流与讨论]
速度图象的两个应用
(1)图2—2—14中给出了A、B、C三辆小车的v-t图象,不用计算,请你判断小车的加速度谁大谁小?然后再分别计算三辆小车的加速度,看看结果与判断是否一致.
二、速度与时间的关系式
师:数学知识在物理中的应用很多,除了我们上面采用图象法来研究外,还有公式法也能表达质点运动的速度与时间的关系.
从运动开始(取时刻t=0)到时刻t,时间的变化量就是t,所以△t=t一0.
请同学们写出速度的变化量.
让一位学生到黑板上写,其他同学在练习本上做.
学生的黑板板书:△v=v一v0.
因为a=△v/△t不变,又△t=t一0
所以a=△v/△t =(v-v0)/△t ,于是解得:v=v0+at
教师及时评价学生的作答情况,老师的规范作答.
教师强调本节的重点,说明匀变速直线运动中速度与时间的关系式.
师:在公式v=v0+at中,我们讨论一下并说明各物理量的意义,以及应该注意的问题.生:公式中有起始时刻的初速度,有t时刻末的速度,有匀变速运动的加速度,有时间间隔t
师:注意这里哪些是矢量,讨论一下应该注意哪些问题.
生:公式中有三个矢量,除时间t外,都是矢量.
师:物体做直线运动时,矢量的方向性可以在选定正方向后,用正、负来体现.方向与规定的正方向相同时,矢量取正值,方向与规定的正方向相反时,矢量取负值.一般我们都取物体的运动方向或是初速度的方向为正.
教师展示图2—2—16.
师:我给大家在图上形象地标出了初速度,速度的变化量.请大家从图象上来进一步加深对公式的理解.
生:at是0~t时间内的速度变化量△v,加上基础速度值-------初速度v o,就是t时刻的速度v,即v=v o+at.
师:类似的,请大家自己画出一个初速度为v0的匀减速直线运动的速度图象,从中体会:在零时刻的速度询的基础上,减去速度的减少量at,就可得到t时刻的速度v。
学生自己在练习本上画图体会.
[例题剖析]
例题1:汽车以40km/h的速度匀速行驶,现以0.6m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?加速多长时间后可以达到80km/h?
例题2:某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是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?
例题3:一质点从静止开始以l m/s2的加速度匀加速运动,经5 s后做匀速运动,最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止,则质点匀速运动时的速度是多大?减速运动时的加速度是多大?
[小结]
本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式v=v o+at的掌握.对于匀变速直线运动的理解强调以下几点:
1.任意相等的时间内速度的增量相同,这里包括大小方向,而不是速度相等.
2.从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式:v=v o+at,t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上,加上速度变化量△v=at得到.
3.对这个运动中,质点的加速度大小方向不变,但不能说a与△v成正比、与△t成反比,a决定于△v 和△t 的比值.
4.a=△v/△t 而不是a=v/t ,a=△v/△t =(v t-v0)/△t即v=v o+at,要明确各状态的速度,不能混淆.
5.公式中v、v o、a都是矢量,必须注意其方向.
作业
教材第39页“问题与练习”.
板书设计
§2.2匀速直线运动的速度和时间的关系
1.匀变速直线运动沿着一条直线运动,且加速度不变的运动
2.速度一时间图象是一条倾斜的直线
3.速度与时间的关系式v=v o+at。