2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》第三课时
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§2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
一、设计思想
本节课的教学任务拟用两个课时来完成。第一课时的中心内容是匀变速直线运动的位移规律,以位移公式为载体,采用“导学式”的教学方法,让学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,利用v-t图象,渗透极限思想,得出“tv图象与时间轴所围的面积表示位移”的结论,然后在此基础上让学生通过计算“面积”发现几道位移公式,培养学生的发散思维能力。最后用实验方法对公式进行验证,培养学生科学的探究能力和严谨的科学态度。
第二课时是学习匀变速直线运动的位移与速度的关系,初步学会用匀变速直线运动的位移公式来解决实际问题,体验知识的应用。
二、教学设计流程图——设计思路
花接木
三、学情分析
知识与技能
1、会推导atvv0,掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式及其应用.。
2、理解tv图象与时间轴所围的面积表示位移。
3、能推导2021attvx并掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系式及其应用。
4、初步了解微积分的思想,从斜率——微分和面积——积分的角度了解微元法。
过程与方法
1、了解类比推理、函数、微积分等数学思想方法在物理学中的应用。
2、渗透极限思想、微元法,体验用数学方法解决物理问题的高效、实用; 匀速直线运动的图像 匀速直线运动的速度特点 分析上节小车运动图像
加速度不变
匀变速直线运动的概念 通过理论推导或数形结合两种途径得出atvv0 理论结合实际——
通过例题加深理解且学以致用
匀速直线运动的位移vtx对应着tv图象中的矩形面积 启发学生讨论匀变速直线运动的位移与其tv图象有什么关系 用例题来巩固通过实例推导位移与速度的关系式 用例题巩固位移公式、位移与速度的关系式 运用极限的思想通过tv图象推导出位移公式 3、通过推导速度、位移公式的过程,体验的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与此比较.
4、让学生初步了解科学探究、研究性学习的方法.
第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系
☆知识导航 我们知道,在v-t图象中,匀速直线运动的物体对应于一条平行于时间轴的直线,直线下面的面积对应于物体的位移,即x=vt;对于做匀变速直线运动的物体,它的v-t图象是一条倾斜的直线,试想做匀变速直线运动的物体的位移与其v-t图象之间是否也存在这样的关系呢?
这节课我们就从研究最简单的匀速直线运动的位移开始,进一步研究物体做匀变速直线运动的位移随时间的变化规律。
☆学习目标 知道匀速直线运动的位移与时间的关系;了解位移公式的推导方法,掌握位移公式2021attvx;理解匀变速直线运动位移与时间的关系及其应用;理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。
☆重点难点 【重点】理解匀变速直线运动的位移与时间的关系2021attvx。【难点】v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移;微元法推导位移时间关系式;匀变速直线运动的位移与时间的关系2021attvx及其灵活应用。
☆预习检测
前面我们学习了匀变速直线运动速度随时间的变化规律,对于运动的问题,人们不仅关注物体的速度随时间的变化规律,而且还希望知道物体运动的位移随时间的变化规律。
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.匀变速直线运动的 v-t 图象是________________,其中图象的斜率表示物体的__________,图象与坐标轴所围面积是物体的______________。
3.如果物体以初速度v0做加速度为a的匀变速直线运动,经过时间t后,物体的速度为v= ,位移为x= ,这就是匀变速直线运动的位移与时间的公式.
第1页 共9页 §2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
1.某物体做匀变速直线运动,下列说法正确的是(C)
A.物体的末速度必与时间成正比
B.物体的位移必与时间的二次方成正比
C.物体的速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比
D.匀加速运动,位移和速度随时间增加,匀减速运动位移和速度随时间减小
2.某质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2,x与t的单位分别是m和s,则质点的初速度和加速度分别是(C)
A.4 m/s和2 m/s2 B.0和4 m/s2
C.4 m/s和4 m/s2 D.4 m/s和0
3.一物体在水平面上做匀变速直线运动,其位移与时间的关系为x=24t-6t2,则它的速度等于零的时刻t为(B)
A.16 s B.2 s C.6 s D.24 s
4.甲、乙两物体沿同一直线运动的v-t图象如图所示,则下列说法正确的是( BD
)
A.在2 s末,甲、乙两物体的速度不同,位移不同
B.在2 s末,甲、乙两物体的速度相同,位移不同
C.在4 s末,甲、乙两物体的速度相同,位移不同
D.在4 s末,甲、乙两物体的速度不同,位移相同
5.某物体做变速直线运动,其vt图象如图所示,在0~t1时间内物体的平均速度(
B )
A.等于v0+v2 B.大于v0+v2
C.小于v0+v2 D.条件不足,无法判断
6.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度—时间图象,根据图线得出如下几个判定,正确的是( BCD ) 第2页 共9页
A.物体始终沿正方向运动
B.物体先沿负方向运动,在t=2 s后开始沿正方向运动
C.运动过程中,物体的加速度保持不变
D.4 s末物体回到出发点
7.如图是物体做直线运动的vt图象,由图象可得到的正确结果是(
1 §2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
涟水中学 王成超
设计思想
本节课的教学任务拟用两个课时来完成。第一课时的中心内容是匀变速直线运动的位移规律,以位移公式为载体,采用“导学式”的教学方法,让学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,利用v-t图象,渗透极限思想,得出“v-t图象与时间轴所围的面积表示位移”的结论,然后在此基础上让学生通过计算“面积”发现几道位移公式,培养学生的发散思维能力。最后用实验方法对公式进行验证,培养学生科学的探究能力和严谨的科学态度。
第二课时是学习匀变速直线运动的位移与速度的关系,初步学会用匀变速直线运动的位移公式来解决实际问题,体验知识的应用。
教学目标
1、知识与技能
知道v-t图象与时间轴所围的面积表示位移;
初步掌握匀变速直线运动的位移公式。
2、过程与方法
经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,感悟科学探究的方法;
渗透极限思想,尝试用数学方法解决物理问题;
通过v-t图象推出位移公式,培养发散思维能力。
3、情感态度与价值观
激发学生对科学探究的热情,体验探究的乐趣。
学情分析
学科知识分析:
本节内容是学生在已学过的瞬时速度、匀变速直线运动的速度与时间的关系的基础上,探究位移与时间的关系,在上一章中用极限思想介绍了瞬时速度与瞬时加速度,学生已能接受极限思想。
学生能力分析:
要求学生能在老师的引导下,探究出匀变速直线运动的位移与时间的关系,在介绍v—t图线与时间轴所围的面积代表匀变速直线运动的位移时,又一次应用了极限思想。要让学生初步认识极限思想,并不要求会计算,旨在渗透这种思想。
教学重点
使学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,学习科学的探究方法。
教学难点
极限思想的渗透。 2 教学过程
(教师活动)复习讨论引入新课:
问题:在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中得到下面的一条纸带,我们应如何测出小车在D点时的瞬时速度?