2.2匀变速直线运动的速度与时间关系(听课)
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第2.2课 匀变速直线运动的速度与时间的关系一、匀变速直线运动1.定义:沿着一条直线,且________不变的运动.2.v -t 图象:匀变速直线运动的v -t 图象是一条___________.3.分类:(1)匀加速直线运动:a 和v 同向,速度随时间_________. (2)匀减速直线运动:a 和v 反向,速度随时间_________. 二、速度与时间的关系式 1.速度公式:v =_______.2.意义:做匀变速直线运动的物体,在t 时刻的速度v 等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量答案:加速度 倾斜的直线 均匀增加 均匀减小考点一 对匀变速直线运动概念的理解如果一个运动物体的v-t 图象是直线,则无论△t 取何值,对应的速度变化量△v 与时间△t 的比值v t ∆∆都是相同的,由加速度的定义va t∆=∆可知,该物体实际是做加速度恒定的运动.这种运动叫匀变速直线运动.(1)定义:沿着一条直线,且加速度不变的运动. (2)特点:速度均匀变化,即2121v v v t t t -∆=∆-为一定值. (3)v-t 图象说明凡是倾斜直线的运动一定是匀变速直线运动,反之也成立,即匀变速直线运动的v-t 图象一定是一条倾斜的直线. (4)匀变速直线运动包括两种情形: a 与v 同向,匀加速直线运动,速度增加; a 与v 反向,匀减速直线运动,速度减小.考点二 匀变速直线运动的两个重要推论(1)某段路程的平均速度等于初、末速度的平均值.即01()2t v v v =+. 注意:该推论只适用于匀变速直线运动.(2)某段过程中间时刻的瞬时速度,等于该过程的平均速度,即1021()2t v v v v ==+.注意:该推论只适用于匀变速直线运动,且以后在处理用打点计时器研究匀变速直线运动物体的速度时,可用此式精确求解打某点时物体的瞬时速度.考点三 对速度公式0v v at =+的进一步理解(1)公式中的0v 、v 、a 均为矢量,应用公式解题时,一般取0v 的方向为正方向,a 、v 与0v 的方向相同时取正值,与0v 的方向相反时取负值。
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。
第二节 匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习目标 细解考纲】1、掌握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动的v -t 图象特点2、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。
3、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行有关的计算.【学习重点】1、理解匀变速直线运动的速度及其应用2、理解匀变速直线运动的速度与时间的关系及其应用【学习过程】一、匀变速直线运动问题1、我们学过的匀速直线运动的v -t 图象是怎样的?从图象中你还能找到什么信息?问题2、上节课的试验中,我们绘制的小车运动的v -t 图象是一条倾斜直线,它表示小车做什么样的运动呢?问题3、这种运动的特点是什么保持不变?讨论归纳:(1)匀变速直线运动的概念是 。
(2)可分为 和 两种类型。
探究:图像的倾斜程度反映了什么?例、如图所示为一质点做直线运动的v -t 图象,试分析质点的运动情况,并求出以下加速度。
(1)第一秒内;(2)第1s 末到第3s 末;(3)第4s 内。
二、速度与时间的关系式问题3 从v -t 图象中我们可以读出什么信息?问题4 请根据图象中读出的信息写出加速度的表达式?分析:=∆t =∆v由加速度的定义式数学推理可得如果把课本图2.2-2中的图象从纯数学角度来分析,你可以写出相应的函数表达式吗?你发现了什么?问题5 式中各符号是矢量还是标量?直线运动中正负各表示什么意思?公式的理解:公式使用注意:(1)搞清楚各个物理量表示什么,v0是,a是物体的,t 是,v则是的速度(是速度)。
(2)公式中有三个矢量,除时间t 外都是矢量,所以,代入数值计算时要特别注意方向性。
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,方向与规定正方向相同时,矢量取正值,方向与规定方向相反时,矢量取负值。
一般我们都取物体的运动方向或初速度的方向为正,教材例题:[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?[例题2]某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6m/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?巩固训练:1.关于图象,以下说法正确的是( )A.匀速直线运动的速度—时间图线是一条与时间轴平行的直线B.匀速直线运动的位移—时间图线是一条与时间轴平行的直线C.匀变速直线运动的速度—时间图线是一条与时间轴平行的直线D.非匀变速直线运动的速度—时间图线是一条倾斜的直线2.下图所示是几个质点的速度—时间图象,其中是匀变速运动的是( )A C DB3.对速度与加速度的关系,正确的说法是( )A.速度大的加速度大 B.速度变化大的加速度大C.速度变化率大的加速度大 D.速度不变,加速度也不变4.足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度为( )A.-200 m/s2 B.200 m/s2 C.-100 m/s2 D.100 m/s25.汽车在一条平直公路上行驶,其加速度方向与速度一致。
2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系学科物理授课年级高一学校东海白塔高级中学教师姓名马兆田【教案背景】本教案根据新课标的理念和教材的内容安排,及高一学生的一般学习心理特征来设计的,强调物理知识生活化,体现“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课标教学理念;体现“学生自主学习”的原则,教师只要是适当的引导,主要是学生亲自推导,独立解决问题。
【教学目标】1.知识与技能(1) 掌握匀变速直线运动的概念;(2) 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,会根据图象分析解决问题;(3) 掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行有关的计算。
2.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。
3.情感态度与价值观(1) 培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
(2) 培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识。
(3) 培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识解决物理问题的能力:【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。
应对策略:通过思考和讨论,举例分析来加深学生对知识的理解。
【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-时间公式的理解及计算。
应对策略:让学生充分讨论和交流,通过理论推导和数形结合两种方法得出速度与时间的关系式,有利于培养学生的发散性思维。
【设计思路】从研究匀速直线运动开始,由其V-t图像入手,先分析匀速直线运动的特点;再分析匀变速直线运动的特点(斜率不变,加速度不变),从而得出匀变速直线运动的概念;并通过数形结合和公式推理两种途径得出匀变速直线运动的速度与;最后通过例题加深和巩固学生对该公式的理解。