高中物理必修一第一章第3课《运动快慢的描述》精品学案

- 1 -新人教版高中物理必修一第一章第 3 课运动快慢的描述精品学案课 题 1.3 运动快慢的描述速度学案 课 型 新授课教学目标 知识技能1理解物体运动的速度知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性2理解平均速度的意义，会用公式计算物体运动的平均速度，认识各种仪表中的速度3理解瞬时速度的意义能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。4区别平均速度大小，平均速率的区别。过程方法 1了解从平均速度求瞬时速度的思想方法，体会数学与物理间的关系2通过速度理解物理变化率的方法，了解和体会比值定义法。情感态度价值观 体会对比方法在物理学习中的应用。重点速度、平均速度、瞬时速度、平均速度大小、速率、平均速率的准确含义及联系区别知知识主干1、坐标变化量2、速度学 生 学 习 设 计一、坐标与坐标的变化量（空间位置及空间位置的变化量）1.1讨论与交流 阅读“坐标与坐标的变化量”部分以百米赛跑为例，你参加赛跑的跑道是笔直的，你能说明“坐标”与“坐标的变化量”有何不同，又有何联系?1.课堂训练福娃在遥控一玩具小汽车，她让小汽车沿一条东西方向的笔直路线运动，开始时在某一标记点东 2 m 处，第1s 末到达该标记点西 3m 处，第 2s末又处在该标记点西 1m 处分别求出第 1s 内和第 2s 内小车位移的大小和方向( 对应的时刻怎样表示 )坐标的正负表示坐标变化量的正负表示在这一过程中的位移和路程分别是二、速度2.1 讨论：戴龙罗伯斯（ Dayron Robles） ，古巴田径运动员，是近一两年在男子 110米栏项目上进步最明显的年轻选手，由于年纪轻，上升空间大，罗伯斯已经成为刘翔的头号竞争对手。北京时间 2008 年 6 月 13 日凌晨消息，21 岁的古巴小将罗伯斯在捷克俄斯特拉发田径大奖赛男子 110 米栏的比赛中跑出了 12 秒 87，打破了刘翔 2 年前创造的 12 秒88 原世界纪录，刘翔原世界纪录是 2006 年在瑞士洛桑大奖赛创造的。8 月 21 日，罗伯斯在北京奥运会男子 110 米栏决赛中以 12 秒 93 的成绩夺得金牌。那么请问我们怎样比较哪位运动员跑得快呢?有几种方法呢?试举例说明总结：运动的快慢跟运动的时间及通过的位移都有关系物理学中用速度来描述物体运动的快慢程度2.讨论与交流以下有四个物体，请同学们来比较一下它们运动的快慢程度初始位置(m) 经过时间(s) 末了位置(m)A自行车沿平直道路行驶 0 20 100- 2 -3、平均速度 瞬时速度B公共汽车沿平直道路行驶 0 10 100C 火车沿平直轨道行驶 500 30 1 250D飞机在天空直线飞行 500 10 2 500如何比较 A 和 B、B 和 D、B 和 C 的运动快慢?为了比较物体的运动快慢，可以用位移跟发生这个位移所用时间的比值，表示物体运动的快慢，这就是速度2.速度公式 v= （比值定义式）2.初中也学过速度，不过那时是路程跟时间的比值它们一样吗?（提示位移和路程的区别）速度不仅有大小，而且有 。速度的大小在数值上等于单位时间物体位移的大小；速度的方向就是 的方向 三、平均速度和瞬时速度3.1 平均速度：用位移和发生这段位移的时间来描述物体的运动，平均速度是指运动物体在某段时间内的 与发生这段位移所用 的比值3.2 平均速度是矢量，它的方向由 的方向决定，它的大小表示这段时间内运动的平均快慢程度，与一段位移和时间相对应，为过程量。3.3 平均速度是在描述变速直线运动的情况下，能粗略描述物体运动快慢的物理量3.3讨论与交流美国田径运动员刘易斯，在 1991 年的世界田径锦标赛上创下了 986s 的百米跑世界纪录，下表中给出了当时的实测记录请算出每个 10m 内的平均速度，并填入表中在每个 10m 内的平均速度不同，那么我们在求平均速度的时候应该注意什么?全程的平均速度？3.4课堂训练)一辆汽车沿平直的公路行驶，第 1s 内通过 5m 的距离，第 2s 内和第 3s 内各通过 20 m的距离，第 4s 内又通过了 15 m 的距离求汽车在最初 2s 内的平均速度和这 4s 内的平均速度各是多少?温馨提示：计算平均速度应明确是那个过程的平均速度，这一过程的时间和位移。3.6 讨论与交流问题：在上面我们讨论的美国田径运动员刘易斯的百米赛跑记录中，我们要想知道他在前 10m 内的平均速度已经可以求出来了，我们还可以求出他在前 9 m 内的平均速位移 sm 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100时间 ts 0 188 296388471561646730831900986通过每 10 m的时间ts 188108092083 0.90085084083087086每 10 m 内的平均速度v(m s-1)- 3 -4、速率平均速率本节小结：度前 8 m 内的平均速度前 2m 内的平均速度，最初 1m 内的平均速度，等等在这些求出的速度中，哪一个能更准确地描述刘易斯在起跑时的速度?3.8 瞬时速度，运动物体在某一 (或某一位置)的速度准确地讲，瞬时速度是物体在某时刻前后无穷短时间内的平均速度是矢量，大小反映了物体 的运动快慢，它的方向就是物体此时刻的运动方向，即物体运动轨迹在该点的 方向瞬时速度的大小叫做瞬时速率平均速度和瞬时速度之间的关系。3.9课堂训练下列关于瞬时速度的说法中正确的是( )A.瞬时速度可以精确地描述物体运动的快慢，但不能反映物体运动的方向B.瞬时速度就是运动的物体在一段非常非常短的时间内的平均速度C.瞬时速度的方向与位移的方向相同 D某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止四、速度和速率 4.1 阅读教材相应部分的知识点，总结速度既有大小，又有方向，是矢量，速度的大小叫 ，观察汽车的速度计，讨论后说出你从表盘上获取的有用信息。牛刀小试：半径为 50m 的圆形跑道，一人以不变的速率绕操场半周用时 100 秒，计算到达终点时的瞬时速度，在这一过程中的平均速度、平均速率。另一人用时 300 秒跑完一周，试计算到达终点时的瞬时速度，在这一过程中的平均速度、平均速率。温馨提示：速度是矢量，解题时必须说明方向；平均速度、平均速率的求解方法在坐标系中描述位置和位置变化、位移、路程。描述运动快慢的方法：相同时间比位移，相同位移比时间。速度定义：选择第一种，即用比值定义来描述物理量的变化率，必须是位移比时间；大小、方向（规定） ，矢量性。几种速度：平均速度、瞬时速度之间的联系（取极限） ，平均速度大小、平均速率、速率（瞬时速度大小） 。一定要明确他们的区别！作业：教材第 18 页问题与练习札记：- 4 -【跟踪监测】1一物体从 t 时刻运动到 t 时刻，发生的位移是 30m，已知 t 时刻的位置坐标是12 2x =10m.试确定物体在 t 时刻的位置坐标。212下面几个速度中表示平均速度的是（ ）A子弹出枪口的速度是 800m/sB汽车从甲站行驶到乙站的速度是 40km/h.C汽车通过站牌的速度是 72km/hD小球三米末的速度是 6m/s3关于匀速直线运动，下列说法正确的是（ ）A瞬时速度不变的运动一定是匀速直线运动B速率不变的运动，一定是匀速直线运动C相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动D瞬时速度的方向始终不变的运动，一定是匀速直线运动4. 物体沿直线运动，下列说法正确的是（ ）A 物体在某一秒内的平均速度是 5m/s，则物体在这一秒的位移一定是 5mB 物体在第一秒末的速度是 5m/s，则物体在这 1s 内的位移一定是 5mC 物体在 10s 内的平均速度是 5m/s，则物体在其中 1s 内的位移一定是 5mD 物体通过某位移的平均速度是 5m/s，则物体在这段位移一半时速度一定是 2.5m/s5. 短跑运动员在百米竞赛中，测得他 5s 末的速度为 10.2m/s，10s 末到达终点的速度为10.4m/s。则运动员在全程中的平均速度为（ ）A .10.3m/s B. 10.4m/s C. 10.2m/s D. 10m/s6物体由 A 点沿直线运动到 B 点，前一半时间做速度为 v 的匀速运动，后一半