【精选】人教版高中物理必修一2.2《匀变速直线运动的速度与时间的关系》ppt教学设计-物理知识点总结

高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中物理新课标教学设计 2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系 【学习者分析】 本阶段的学生学习掌握了加速度，在前一阶的实验中又认识了V-t图像。但是学生通过已有的知识创造出新的概念、理论的能力较弱。 【教材分析】 《匀变速直线运动运动的速度与时间的关系》这节主要介绍了匀变速直线运动的定义，并在此基础上推导出匀变速直线运动速度与时间的关系。本节是在前一节探究小车速度随时间变化的实验基础上进行的，并对第一章所学的加速度进行深化和加强，也为后续章节匀变速直线运动位移与时间的关系、位移与速度的关系的研究提供基础。因此本节课在整个章节中起着承上启下的作用，是研究匀变速直线运动规律的重要开端。 【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运动规律及tv图象的特点，知道直线 倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度，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式，会推导，能进行 有关计算。 2.过程与方法： （1）引导学生通过研究匀变速直线运动tv图象的特点及运动规律的过程，总结匀变速直线运动的速度与时间的关系的方法。

3.情感态度与价值观： （1）激发学生探索自然规律的兴趣； （2）体验同一物理规律的不同描述方法，培养科学价值观； （3）将所学知识与实际生活相联系，增加学生学习的动力和欲望。 【重点难点】 重点：（1）理解匀变速直线运动的tv图象的物理意义；

(2)匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。 难点：(1)学会用tv图象分析和解决实际问题； （2）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式的推导过程并会运用atvv0解决简单的实际问题。

【设计思想】 通过本节教学，不但要使学生掌握匀变速直线运动的规律，而且要通过对问题的研究，使学生了解和体会物理学研究问题的方法，运用图象、公式处理实验数据的方法，这一点可能对学生更为重要。讲解问题从实际出发，尽量用上一节的实验测量数据。运用图象这种数学工具，相对强调了图象的作用和要求。 在本节教材最后，通过图象提出了一般变速运动（非匀变速运动）的问题，这是对问题自然的扩展和引伸，目的是开阔学生思路，并不是要深入讲解非匀变速运动。教学中对基础较好的学生要求掌握，以利因材施教，使学生各得其所。

【教学环节】 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图

（一） 新课导入

上一节课，我们用实验探究了小车的速度随时间的变化规律，并描绘小车运动的tv图象。那么，小车在重物的牵引下运动的tv图象表面小车在做什么样的运动呢？v与t之间又存在什么关系呢？当课我们学了本节内容后，同学们就清楚了，下面我们就从tv图象入手，一起来学习2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系。 回顾上节课作出的小车运动的tv图象 引起学生的注意

（二）匀变速直线运动的概念

提问1：请同学们观察下面的v-t图象（课件逐个展示），它们分别表示物体在做什么运动？ ① ② ③ 提问2：现在，请同学们仔细观察图②，也就相当于上节课我们作出的小车运动的tv图象。那么，小车速度的增加有什么特点或规律呢？ 生1：①中物体运动的tv图象是一条平行于时间轴的直线，速度的大小和方向都不随时间变化，说明物体在做匀速直线运动。 生2：②中物体的速度随时间不断增大，说明物体在做加速运动。 生3：③中物体的速度随时间的不断增加在不断的减小，说明物体在做减速运动。 时间为0时速度为0v，并且速度是随时间的增加在增大的。 培养学生通过图象分析、解决问题的能力

培养学生的实际动手能力。 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 我们要研究速度随时间变化有什么规律，那么，我们就取几段相等的时间间隔，看速度是怎样变化的。 下面，就请同学们自己画出图来试一试。 用课件投影，进一步加以阐述。 解释:从图象上可以看出，物体运动的tv图线是一条倾斜的直线。对于同一条直线，倾斜程度是相同的，我们设为k 。我们取21tt之间的时间间隔为t，43tt之间的时间间隔也为t。那么，21tt时间内对应的直线的斜率为tvk， 43tt时间内对应的直线的斜率为tvk。则有tvtv，所以vv。也就是：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t选在什么区间，对应的速度v的变化量v与时间的变化量t之比都是相同的。而在第一章第五节我们已经学过tv就表示物体运动的加速度。因此，tv为一恒定的值就表示物体的加速度保持不变。 学生自己画图，动手操作。 理解定义的含义，并记好笔记。

培养学生分析、解决问题的能力

延伸知识，启发学生思考。

v高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 投影出示匀变速直线运动的定义: 沿着一条直线运动 ，且加速度保持不变的运动，叫做匀变速直线运动. 在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动。 提问3：那大家现在能说出上图中③是什么运动吗？ 很好，经过前面的学习，同学们已经能够区分匀加速直线运动和匀减速直线运动了。所以，我们就说：如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动就叫做匀减速直线运动。 提问4：请同学们再思考一下，下图中三条直线的交点表示什么？ 现在我们先不给图中的交点表示什么下结论，我们一起来对图象进行分析。在tv图象中，我们可以看出，三条直线的交点所对应的时间和速度都是相同的。我们就说在这一时刻，物体运动的速度是相同的。所以，tv图线的交点仅表示物体的速度相等，并不表示相遇，同学们不要 我知道了，刚才图③的速度随时间均匀减小，表示的就是物体在做匀减速直线运动。 生1：是相遇！ 生2：不是相遇，应该表示在同一时刻，三者的速度相等。

培养学生动口、动脑的能力。

培养学生结合图象和理论知高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 tv把图象与tx图象相混淆。 请同学们打开教材，思考第35页的“说一说”。 提问5：这条曲线表示物体的速度怎样变化？在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等的吗？物体在做匀加速或匀减速直线运动吗? 没错。在相同的时间间隔内，物体的加速度不同，也就是说曲线上每一点的加速度是不相同的，曲线上每一点的加速度我们将它叫做瞬时加速度。那我们怎么找某一点的瞬时加速度呢？ 非常好。我们可以做曲线上某点的切线，这一点的切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度。 速度增加，但在相等的时间 间隔内，速度的变化量越来越小，说明tv逐渐减小，即加速度减小，加速度不是恒量，所以，物体的运动就不是匀加速直线运动，也不是匀减速直线运动。 讨论并回答：是做切线吗？ 识来分析、处理

问题问题及语言表达的能力。

前面我们使用图象来表示物体的速度与时间的关系的。那么，除了图象外，我 st/0v)/(1smv

1v4v

3v

2v

4t3t

2t

1t

t

t2v1v

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高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结 （三）匀变速直线运动速度与时间的关系表达式 们是否可以用公式表示物体运动的速度与时间的关系呢？ 从运动开始（这时0t）到时刻t，时间的变化量0tt,速度的变化量0vvv,因为加速度tva是一个恒量，所以00tvvtva 解出速度v, 得到 atvv0 这就是匀变速直线运动的速度与时间的关系式。 该公式中v 、0v 是矢量，t是标量，因此a也是矢量，该式为一个矢量式，应用时应选正方向。atvv0对匀加速直线运动成立，对匀减速直线运动也同样成立。只是在匀加速直线运动中a与0v同方向，在匀减速直线运动中a与0v反方向。 提问6：想一想，在atvv0中，at表示什么，在数值上又等于什么？ 提问7：能否直接结合图象和有关数学知识得到速度与时间的关系式? 跟随老师的思路一起完成匀变速直线运动的速度与时间关系式的数学表达式的推导，同时做好笔记。 a在数值上等于单位时间内速度的变化量，再乘以t，就表示物体在0—t时间内速度的变化量。 at再加上0v就是t时刻的速度了。 学生对图象进行分析： 分析：因为匀变速直线运动的tv图象是一条倾斜的直线， 锻炼学生的逻辑思维能力，培养良好的学习习惯。

正确理解atvv0

的物理意义。 高中数学、数学课件、高中数学教案、数学试卷试题、数学知识点总结

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所以v与t是线性关系。或者说v是t的一次函数，应符合bkxy的形式：其中k是图线的斜率，在数值上等于匀变速直线运动的加速度。b是纵轴上的截距，表示0t时对应的速度，在数值上等于匀变速直线运动的初速度0v，所以atvv0 让学生从多方位去理解同一个问题，以加强学生的思维能力，并达到举一反三的效果。

（四）匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。 例题1：汽车以40km/h的速度行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？ 教师引导学生明确已知量待求量，确定研究对象和研究过程 要求学生画出草图并进行自主解题 师：投影出示规范步骤 解：初速度smhkmv/11/400，加速度2/6.0sma，时间t=10s，10s后的速度为 atvv0

hkmsmssmsm/61/1710/6.0/112

例题2：某汽车在紧急刹车时加速度的大小是62/sm，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？ 让学生分析出题目中的已知量和待求量确定研究对象和研究过程，并以此画出示意图，并在示意图上标明各物理量。结合示意图和公式进行解答。 教师整体讲解： 我们来看题目，研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程。在这个过程中汽车加速度的大小是62/sm，所以，汽车在做匀减速直线运动，加速度的方向与速度的方向是相反的。沿汽车运动的方向建立坐标轴，则汽车的加速度取负号（2/6sma）。在这个过程