第二章直线运动.doc

第二章 直线运动第一节 几个基本概念教学目标知识目标1、知道什么是机械运动，什么是参考系，知道运动和静止的相对性2、理解质点的概念，知道质点是用来代替实际物体的有质量的点，是一种理想化的物理模型，知道是否能把研究对象看作质点要根据研究的问题决定3、知道时间和时刻的区别与联系4、理解位移的概念，知道位移是表示质点位置变化的物理量，是矢量，能够区别位移和路程能力目标1、培养学生自主学习的能力，训练学生发现问题，提出问题，解决问题的能力情感目标1、激发学生学习兴趣，培养学生良好的意志品质教学重点难点分析本节教材主要有以下一些概念：参考系，质点，时刻和时间间隔，位移和路程，重点是质点和位移的概念，难点是位移概念教材在本章开始处列举了大量的实例，给出机械运动的概念，在本节一开始，也是通过生动的实例，给出参考系的概念，接着从研究对象的角度，学习质点的概念，渗透理想化思维方法；再进一步学习时刻与时间，位移和路程等概念每一小节重点突出，又相互关联，实例鲜明，配图恰当，便于学生的接受，是进一步学习的基础本节教材的特点是概念较多，很多知识初中时学过，并且这些知识与生活实际密切相关，建议让同学自学讨论的方法进行，可让同学提前预习或课上给出时间看书，教师提出一些问题，或让同学看书后提出问题，展开讨论，达到掌握知识，提高能力的目的，并结合多媒体资料加深理解和巩固.教学过程一、参考系：（一）提出问题，引起思考和讨论1、什么叫机械运动？请举一些实例说明2、描述物体是否运动，先要选定什么？看什么量是否在改变？什么叫参考系？为什么说运动是绝对的，静止是相对的？3、同一运动，如果选取的参考系不同，运动情况一般不同，请举例说明4、选择参考系的原则是什么？（虽然参考系可以任意选取，但实际上总是本着观测方便和使运动的描述尽可能简单的原则选取）（二）展示材料，加深理解（穿插在讨论问题之间进行）1、太阳系资料：行星绕太阳运转情况2、银河系资料：星系旋转情况3、电子绕原子核运转情况4、飞机空投物资情况二、质点：（一）提出问题，引起思考和讨论：1、投掷手榴弹时怎样测量投掷距离？把教室的椅子从第五排移到第一排怎样测量椅子移动的距高？汽车绕操场一周怎样测量它经过的距离？以上几种情况用不用考虑这些物体的形状和大小？2、什么叫质点？3、小物体一定能看成质点吗？大物体一定不能看成质点吗？请举例说明？4、什么叫轨迹？什么叫直线运动？什么叫曲线运动？（二）展示材料，加深理解1、火车（200米长）穿山洞（100米长）情况2、地球公转及自转情况（三）总结提高：1、对于什么样的物体才可以看成质点的问题，关键在于对物体的运动情况进行具体分析，在我们研究的问题中，物体的形状、大小，各部分运动的差异等，如果对我们研究的问题影响不大，就可以把该物体看成一个质点2、学习质点概念时，要有意识地向学生介绍一种科学抽象的方法，我们抓住问题中物体的主要特征，简化对物体的研究，把物体看成一个点，这是实际物体的一种理想化模型，是实际物体的一种近似三、时刻和时间间隔提出问题，引起思考和讨论1、“上午8时开始上课”，到“8时45分下课”，这里“8时”和“8时45分”的含义各是什么？“每一节课45分”的含义又是什么？2、“现在是北京时间8点整”中“8点”的含义是什么？3、校百米纪录是10.21s、第2s末、第2s内的含义各是什么？4、找一份旅客列车时刻表分析一下趟列车全程运行的总时间？各站点的停留时间？相邻两站间的运行时间？四、位移和路程（一）提出问题引起思考和讨论：1、说“物体由A点移动500米到达B点”，清楚吗？2、如何描述物体位置的变化？3、什么叫位移？为什么说位移是矢量？4、位移和路程有什么区别？它们之间有关系吗？（二）展示材料，加深理解1、从天津到上海，海、陆、空三种路线抵达情况2、在400米跑道上进行200米跑和400米跑情况例题分析一辆汽车从A点出发，向东行驶了40km，到达C点，又向南行驶了30km到达B点，此过程中它通过的路程多大？它的位移大小、方向如何？分析与解：路程为标量，是质点运动轨迹的长度，故汽车在上述过程中通过的路程为 ，即70km；位移为矢量，可用从初位置A到末位置B的有向线段AB来表示，故汽车在上述过程中的位移大小为 km， ，即汽车位移方向为东偏南成 的角 练习题1、下列关于质点的说法中正确的是（ D F ）A、只有体积很小的物体才能看成是质点B、只有质量很小的物体才能看成是质点C、质点一定代表一个小球D、质点不一定代表一个很小的物体E、无论大物体还是小物体，在机械运动中一律看成质点。F、当物体的大小远小于运动的距离时，可以把物体看成质点2、关于位移和路程，下述说法正确的是（ D ）A、位移的大小与路程相等，只是位移有方向B、位移比路程小C、位移用来描述直线运动，路程用来描述曲线运动D、位移取决于物体始末位置间的距离和方向3、沿平直公路行驶的汽车中，坐着两位乘客，试说明选择哪个物体为参考系，两位乘客都是运动的？选择哪个物体作参考系，两位乘客都是静止的？4、 把一个皮球由距地面2m高处释放，球接触水平地面后又跳起到距地面1m高处，在这个过程中，球的位移大小和路程各是多少？5、 一位同学沿着东西方向的马路向西走了400m，买了信封、信纸，又向东走了100m来到邮局，他总共走了多少路程？邮局离他出发点直线距离多远？他的位移大小和方向如何？ 第二节：位移和时间的关系教学目标知识目标知道什么是匀速直线运动，什么是变速直线运动理解位移时间图像的含义，初步学会对图像的分析方法.能力目标 培养自主学习的能力及思维想象能力.情感目标培养学生严肃认真的学习态度.教学重点难点分析匀速直线运动是一种最简单的运动，教材通过汽车运行的实例给出定义，且下定义时没有用“在任何相等时间里”这种过于数学化的说法，适合高一同学的学习情况本节的重点是由匀速直线运动的定义，用图像法研究位移与时间的关系，本节教材没出现任何公式，而是利用图26形象地描述了一辆汽车的运动情况，图上还标了位移和时间的测量结果教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的结果教材用表格的形式记录下测量数据，取平面直角坐标（横轴表示时间，纵轴表示位移，取单位，定标度），再根据记录数据描点，最后画出表示汽车运动的位移图像为一直线，这个程序体现了我们研究问题的一种方法，要让学生领会本节的第二个知识点是变速直线运动的定义，教材也是通过生活常识直接给出定义，本节的最后对图像法做了一个简介，能够引起同学们的重视本节内容不多，但学习了一种新的处理问题的方法：即根据实验数据作出图像，图像反映物理规律，这是我们通过实验探求自然规律的一要重要的基本的途径应在学生充分预习的基础上，真正让学生自己能画出图像，并练习分析图像所代表的过程或规律学生容易把位移图像看成物体的运动轨迹，我们要注意强调它们是根本不同的两个东西，如果学生基础较好，我们应该尽量使学生看到物体的位移图像能想象出物体的运动情况，也应该使学生根据物体的运动情况正确地画出物体的位移图像教学重点：匀速直线运动的位移时间图像的建立教学难点：对位移图像的理解教学过程一、匀速直线运动：（一）思考与讨论：1、书中给出的实例，汽车每经过100m的位移所用的时间大致为多少？2、什么叫匀速直线运动？3、如何建立位移时间图像？根据图像如何分析物体的运动规律？4、如图一个物体运动的位移时间图像如图所示，分析物体各段的运动情况？（二）练习：给出另一个物体做匀速直线运动的例子，让同学自己画出位移图像（三）教师小结位移时间图像的有关知识1、图像是描述物理规律的一种常用方法2、建立图像的一般步骤：采集实验数据，建立表格记录数据，建立坐标系，标明坐标轴代表的物理量及标度，描点做图3、分析图像中的信息：（轴的含义，一个点的含义，一段线的含义等）二、变速直线运动（一）提问：什么是变速直线运动？请举例说明（二）展示多媒体资料：汽车启动及进站时的情况例题分析如图所示的位移图像，回答下列问题：（1）物体在04s内，48s内，810s内，1012s内各做的是什么运动？（2）04s内，1012s内发生的位移？请思考：物体在什么时刻速度方向发生变化？在什么时刻回到出发点？什么时候离出发点最远？练习题 1、如图为某学生骑自行车的位移图像，由图像可知：（1）线段OA表示自行车在 min内的位移大小为 km；（2）线段AB段表示自行车在 min内位移大小为 km；（3）线段BC表示自行车在 min内位移大小为 km 2、小李讲了一个龟兔赛跑的故事，按照小李讲的故事情节，兔子和乌龟的位移图像如图所示，请你依照图像中的坐标，并结合物理学的术语来讲述这个故事在讲故事之前，先回答下列问题A、小李故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发？B、乌龟做的是什么运动？C、兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次？D、哪一个先通过预定位移 到达终点？第三节：运动快慢的描述 速度教学目标知识目标1、理解平均速度的概念：（1）知道平均速度是粗略描述变速运动的快慢的物理量（2）理解平均速度的定义，知道在不同的时间内或不同的位移上的平均速度一般是不同的（3）会用平均速度的公式解答有关的问题2、理解瞬时速度的概念（1）知道瞬时速度是精确描述变速运动快慢和方向的物理量（2）知道瞬时速度是物体在某一时刻的速度或在某一位置时的速度3、理解用比值法定义物理量的方法能力目标培养学生自主学习的能力情感目标培养学生认真思考问题的习惯教学重点难点分析速度的定义是高中物理中第一次向学生介绍用比值定义物理量的方法，教材的讲述比较详细，通过两种通俗的比较运动快慢的方法，过渡到一个统一标准，自然地给出比值法定义速度对平均速度和瞬时速度的讲述也非常便于学生的接受，且适时给出了速率的概念；课后给出的“阅读材料”和“做一做”对加深概念的理解和扩展思维有很大的好处 在学生看书自学的基础上，启发学生，要让学生参与速度的定义过程，通过一些讨论突破瞬时速度这个难点，配合一些多媒体资料加深理解和巩固在引入速度概念时，也可采用，给出两个具体的匀速直线运动的实例，让同学体会，介绍一种运动要抓住其本质，本质应是相对不变的，位移是变化的，时间是变化的，观察位移与时间的比值，此比值是不变的分析比值的含义，由此得到速度的定义讲述平均速度时，最好给出一个具体的实例来说明教学重点：速度的定义，平均速度，瞬时速度的理解教学难点：对瞬时速度的理解教学过程一、 速度：如何比较物体运动快慢？【方案一】1、提问：在百米赛跑中，如何比较运动员跑得快慢？（展示媒体资料：运动会上百米赛跑的资料）2、提问：两辆汽车都行驶2h，如何比较哪辆车更快？3、提问：如果两物体运动的时间不同，发生的位移也不同，如何比较它们谁运动的更快？4、提问：什么叫速度？速度的物理意义？速度的单位？速度的方向？5、讨论：如何在位移图像中求速度【方案二】 1、给出如图所示的甲、乙两辆汽车做匀速直线情况，请同学观察它们的特点2、引导同学思考与讨论：（1）如何向别人介绍这两个的运动？谁运动得更快？（2）只比较两车的位移，或只比较两车的运动时间，能知道哪辆车运动底快吗？为什么？（3）引导：在介绍某一事物时要抓住其本质，本质应是相对不变的位移是变化的、时间是变化的，观察位移与时间的比值，此比值是不变的，分析比值的含义，得到速度的定义3、讨论速度的单位、矢量性等4、讨论：如何利用位移图像求速度二、平均速度和瞬时速度：（一）平均速度：1、提问：匀速直线运动的速度有什么特点？2、提问：如何粗略地描述变速直线运动的快慢？什么叫平均速度？3、提问：在百米跑的过程中，前半程和后半程的平均速度相同吗？4、练习：在百米跑的过程中，某运动员10s钟到达终点，观察记录得知，他跑到50m处时，用时5.5s经过5s时跑到45m处，分别求全程的平均速度、前半程和后半程的平均速度、前一半时间和后一半时间的平均速度（二）瞬时速度：1、引导启发：某人静止在A位置，与慢走经过A位置，或快跑经过A位置，情况是不同的（运动状态不同），这种不同需要用瞬时速度来描述，第一种情况瞬时速度为零，第二种情况的瞬时速度小于第三种情况的瞬时速度2、引导启发：百米赛跑运动员，若全程用10s，则10s内的平均速度为10m/s，若测出每一秒内的位移，如第1秒内的位移为8m，则 m/s，第二秒内的位移为9m，则 m/s，第3秒内的位移为11m，则 m/s，这样对运动员的情况就了解得比较细致了，若能知道每个0.1s内的位移，则对运动情况的了解就更细致了，若能知道每个0.01s内的位移，则对运动情况的了解就更细致了要更精确的掌握物体的运动情况，则需要知道物体各个时刻的速度3、提问：什么叫瞬时速度？什么叫速率？4、展示资料：汽车速度计及理程计，让瞬时速度的概念更加具体化5、练习书后“做一做”，模拟打点计时器例题分析做变速直线运动的汽车，通过第一个100m用了10s，通过第二个100m用了20s,求汽车在第一个100m内和第二个100m内的平均速度各是多大？汽车在这200m内的平均速度是多大？练习题 1、下列说法中正确的是：（ A ）A、匀速运动就是匀速直线运动B、对于匀速直线运动来说，路程就是位移C、物体的位移越大，平均速度一定越大D、物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大2、关于瞬时速度，下述说说法正确的是（ B、D ）A、是物体在某段时间内的速度B、是物体在某一时刻的速度C、是物体在发生某一段位移过程中的速度D、是物体通过某一位置时的速度3、物体沿一条直线运动，下列说法正确的是（ B ）A、物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在1s内一定走3mB、物体在某1s内的平均速度是3m/s，则物体在这1s内的位移一定是3mC、物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s内的位移一定是3mD、物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s4、甲、乙两物体分别沿同一直线做匀速直线运动，甲的速度 ，乙的速度 ，比较两物体速度的大小， 5、在真空中光的传播速度是 ，求10s内光传播的距离？已知太阳距地球 远，求光从太阳传到地球需要多少秒？6、某人骑自行车走了10min，前2min走了720m，最后2min走了600m，中间一段时间走了1440m，求它在各段时间内的平均速度和全程的平均速度？7、如图所示为某物体运动的位移图像，根据图像求出（1）0 2s内，2s 6s内，6s 8s内物体各做的什么运动？各段速度多大？（2）整个8s内的平均速度多大？前6s内的平均速度多大？第四节：速度和时间的关系 教学目标知识目标1、初步理解速度时间图像.2、理解什么是匀变速直线运动.能力目标进一步训练用图像法表示物理规律的能力.情感目标渗透从简单问题入手及理想化的思维方法.教材重点难点分析本节内容是本单元的基础，是进一步学习加速度概念及匀变速运动规律的重要前提教材主要有两个知识点：速度时间图像和匀变速直线运动的定义教材的编排自然顺畅，便于学生接受，先给出匀速直线运动的速度时间图像，再根据具体的实例（汽车做匀加速运动），进一步突出了“图像通常是根据实验测定的数据作出的”这一重要观点，并很自然地给出匀变速直线运动的定义，最后，阐述了从简单情况入手，及理想化的处理方法，即有些变速运动通常可近似看作匀变速运动来处理对速度时间图像的学习，要给出物体实际运动的情况，让学生自己建立图像，体会建立图像的一般步骤，并与位移图像进行对比对匀变速直线运动的概念的学习，也要通过分析具体的实例，认真体会“在相等的时间内速度变化相等”的特点，教师也可以给出速度变化相同，但是所用时间不等的例子，或时间相同，速度变化不等的例子，让学生判断是否是匀变速直线运动.教学重点：速度时间图像，匀变速直线运动的定义 教学难点：对图像的处理教学过程1、展示课件：教材图215的动态效果（配合两个做匀速运动的物体）体会速度时间图像的建立过程2、提问：如何从速度时间图像中求出物体在一段时间内的位移？3、上述两个运动的位移时间图像是怎样的？（让同学自己画出，并和速度时间图像进行对比）4、展示课件图217的动态效果配合做匀加速运动的汽车运行情况（显示速度计）引导同学：采集实验数据，建立坐标系，描点做图5、展示课件图218的动态效果（配合做匀减速运动的汽车）引导同学：画出它的速度时间图像6、提问：上述两个汽车运动过程有什么特点？引导同学发现“在相等的时间内速度的改变相等”的特点7、举例：速度改变相等，所用时间不等的情况经过相同时间，速度改变不相等的情况8、小结：什么是匀变速直线运动？什么是匀加速直线运动？什么是匀减速直线运动？ 例题分析如图是一个物体运动的速度图像，请你根据此图说出物体在这24s内的运动情况 分析与解答：0 4s内物体做匀加速直线运动，速度由0增加至4m/s；4s 16s内物体做匀速直线运动，速度保持4m/s不变；16s 24s内，物体做匀减速直线运动，速度由4m/s减至0请思考：（1）本题中物体速度的方向是否发生了变化？（2）若本题图中纵轴改为s/t即变为位移图像，物体运动的情况又怎样？速度方向是否发生了变化？练习题1、如图所示的几个图像分别描述的是什么运动？ 2、有两个物体，从同一点开始向相同方向做匀速直线运动，速度分别为2m/s和4m/s，画出它们的位移图像和速度图像，并根据这两种图像分别求出它们在5s内的位移3、试分析如图所示图像，物体在各段的运动情况第五节：速度改变快慢的描述 加速度 教学目标知识目标1、知道加速度是描述速度变化快慢的物理量，是矢量2，理解加速度的定义，会用公式 解决有关问题，能区分 ，知道加速度的国际单位制单位是米每二次方秒（ ）3、知道匀加速直线运动的加速度a与速度v方向相同；匀减速直线运动的加速度a与初速度 方向相反能力目标培养学生理论联系实际的思想和能力教学重点难点分析加速度是物理学中非常重要的概念，也是高一学生最难搞懂的概念之一，教材为了减小难度，对加速度概念的要求比较低，没有区分平均加速度和瞬时加速度，而是在前几节学过匀变速直线运动、速度等问题后学生知道了物体的运动通常情况下，速度在改变，很自然的引出速度变化也有快慢之分，进而引入加速度概念；加速度的矢量性，教材的处理也比较通俗易懂，最后又给出一些物体运动的加速度图表，给学生一些直观、生动的印象节后又对速度、加速度做了一对比，有助于学生理解这些概念，对变化率的分析与解析也恰到好处通过生动形象的实例或课件，让学生逐步体会，做变速运动的物体，速度在变，速度的变化需要时间，速度的变化有快慢之区别，且速度变化的快慢是了解物体运动情况的重要指标，为引入加速度做好铺垫这里是高中物理第二次用比值定义物理量，可以让学生回顾引入速度概念的过程加速度的单位要让学生按规定的读法读，即读成米每二次方秒；加速度的方向是个很重要的内容，但是由于学生刚刚接触加速度这一比较难理解的概念，加之学生对矢量的运算又不熟悉，所以只对匀变速直线运动加以解释，由于匀变速直线运动加速度只有两个方向，与速度同向，或与速度反向，因此当规定速度方向为正方向时，加速度的方向就可以有正负号反映，注意正负号仅仅反映的是加速度的方向教学重点：加速度的概念教学难点：加速度概念的引入及加速度的方向教学过程一、复习讨论：1、什么叫匀变速直线运动？请举两个实例（提问）2、匀变速直线运动的特点？（提问）二、展示课件，深入讨论1、展示课件：两物体（如汽车）同时匀加速起动情况第一个：5秒内速度由0增到10m/s，后匀速第二个：2s内速度由0增到6m/s后匀速2、提问讨论：（1）两物体最终速度哪个大？（2）一秒末时哪个速度大？（3）第1s内，第2s内，两物体速度变化各多大？（4）两物体，哪个启动性能更好？哪个速度改变得快？（5）怎样能描述出速度改变的快慢？3、看书29页第一自然段，及第二自然段，讨论：（1）加速度是描述什么的物理量？（2）加速度的定义式如何？公式中各个量的含义是什么？如： 的含义？（3）计算一下课件中所给两物体的加速度大小（练习）4、看书29页第三、四、五自然段，讨论：（1）加速度的单位是什么？（2）在变速直线运动中，加速度的方向一定与速度方向相同吗？请举例说明（引导学生各举一匀加速和匀减速的实例）（3） 比 的加速度小，对吗？（4）如何从 图像中求物体的加速度？5、阅读30页上部分内容讨论：（1）速度越大，加速度越大对吗？举例说明（2）速度变化越大，加速度越大，对吗？举例说明（3）速度变化越快，加速度越大，对吗？（4）速度变化率越大，加速度越大，对吗？（5）有没有速度很大，而加速度很小的情况？ （展示课件：飞机水平匀速飞行）（6）有没有速度很小，而加速度很大的情况？（展示火箭发射升空过程的资料）例题分析例题1已知某段时间内速度的变化求解加速度做匀加速直线运动的物体，5s内速度由10m/s增至20m/s求5s内物体的速度变化和加速度解 设初速度方向为正方向5s内物体的速度变化为 ，即速度变化的大小为10m/s， 为正值表示速度变化的方向与初速度的方向相同物体的加速度为即加速度大小为 ，a为正值表示加速度方向与初速度方向相同例题2求解减速运动物体的加速度做匀减速直线运动的物体，10s内速度由20m/s减为5m/s求10s内物体的速度变化和加速度解 设初速度方向为正方向10s内物体的速度变化为 即速度变化的大小为15m/s， 为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反物体的加速度为即加速度的大小为 ，a为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反练习题1、下面说法中正确的是（ ）A、匀变速直线运动就是速度不变的运动B、匀变速直线运动就是速度不断增加的直线运动C、匀变速直线运动就是加速度不变的直线运动D、匀变速直线运动就是加速度和速度都不变的运动2、关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是（ ）A、物体的速度越大，则加速度也越大B、物体的速度变化越大，则加速度越大C、物体的速度变化越快，则加速度越大D、物体加速度的方向，就是物体速度的方向3、某物体某时刻速度 ，加速度 ，它表示该物体的速度与加速度方向 ，速度将 ，位移将 4、某轿车行驶的最大速度是某卡车最大速度的2倍，它们由静止开始做匀加速直线运动并达到最大速度，卡车所用时间是轿车所用时间的3倍，求轿车的加速度与卡车的加速度大小之比5、做匀变速直线运动的物体，在前5s内速度由零增至20m/s，在后5s内速度由20 m/s 减至5m/s，求物体在前5s内和后5s内的加速度6、如图所示的速度时间图像中，质点A，B，C运动的加速度分别为 ，其中 的加速度最大在 s时 的速度最大，在 s时 的速度最大，在 s时，A、B的速度一样大第六节：匀变速直线运动的规律 教学目标知识目标1、掌握匀变速直线运动的速度公式 ，并能用来解答有关的问题2、掌握匀变速直线运动的位移公式 ，并能用来解答有关的问题能力目标体会学习运动学知识的一般方法，培养学生良好的分析问题，解决问题的习惯教学重点难点分析匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一，为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用，教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式，紧接着配一道例题加以巩固意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识，前后联系起来 匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点推导位移公式的方法很多，中学阶段通常采用图像法，从速度图像导出位移公式用图像法导位移公式比较严格，但一般学生接受起来较难，教材没有采用，而是放在阅读材料中了本教材根据 ，说明匀变速直线运动中 ，并利用速度公式 ，代入整理后导出了位移公式 这种推导学生容易接受，对于初学者来讲比较适合给出的例题做出了比较详细的分析与解答，便于学生的理解和今后的参考另外，本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律，就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律，有了公式就可以预见以后的运动情况为了使学生对速度公式获得具体的认识，也便于对所学知识的巩固，可以从某一实例出发，利用匀变速运动的概念，加速度的概念，猜测速度公式，之后再从公式变形角度推出，得出公式后，还应从匀变速运动的速度时间图像中，加以再认识对于位移公式的建立，也可以给出一个模型，提出问题，再按照教材的安排进行对于两个例题的处理，要引导同学自己分析已知，未知，画运动过程草图的习惯教学重点：两个公式的建立及应用教学难点：位移公式的建立教学过程一、速度和时间的关系1、提问：什么叫匀变速直线运动？什么叫加速度？2、讨论：若某物体做匀加速直线运动，初速度为2m/s，加速度为 ，则1s内的速度变化量为多少？1s末的速度为多少？2s内的速度变化量为多少？2s末的速度多大？ts内的速度变化量为多少？ts末的速度如何计算？3、请同学自由推导：由 得到 4、讨论：上面讨论中的 图像是什么样的？从中可以求出或分析出哪些问题？5、处理例题：（展示课件1）请同学自己画运动过程草图，标出已知、未知，指导同学用正确格式书写二、位移和时间的关系：1、提出问题：一中第2部分给出的情况若求1s内的位移？2s内的位移？t秒内的位移？怎么办，引导同学知道，有必要知道位移与时间的对应关系2、推导：回忆平均速度的定义，给出对于匀变速直线运动 ，结合 ，请同学自己推导出 若有的同学提出可由图像法导出，可请他们谈推导的方法3、思考：由位移公式知s是t的二次函数，它的图像应该是抛物线，告诉同学一般我们不予讨论4、例题处理：同学阅读题目后，展示课件2，请同学自己画出运动过程草图，标出已知、未知、进而求解 例题分析关于匀变速直线运动规律的应用一个物体做匀减直线运动，初速度为15m/s，加速度大小为 ，求：（1）3s末速度的大小？（2）物体的速度减为零所经历的时间？（3）2s内的位移？（4）第2s内的位移？分析与解答（1）已知 和t，求 ，如图所示由于物体做减速运动，a和 两者方向相反，以初速度 的方向为正方向，a为负值，有（2）已知 和 ，求 ，如图所示由 得 （3）已知 和 ，求 ，草图如下根据位移公式，物体在2s内的位移大小为： （4）已知 ，t求S草图如下：物体运动至 s末的速度，即为第2s内运动的初速度根据速度公式，物体运动至 s末的速度为 根据位移公式，物体在第2s内的位移大小为（t=1s）s= t t 思考：（1）本题的第（4）问有没有其它方法解决？ （2）若第（1）问所求为 s时速度需注意什么问题？练习题 1、某质点做匀加速直线运动，加速度为 ，那么在任意1S内（ ）A、此质点的末速度一定等于初速度的0.5倍B、此质点的末速度一定比初速度大0.5m/sC、此质点的速度变化为0.5m/s D、此质点在这1s内的初速度一定比前1s内的速度增加0.5m/s2、某物体做匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）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平方成正比C、物体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少3、自行车以10m/s的初速度开始做匀减速直线运动，加速度的大小为 ，求：（1）经过6s，自行车的速度变为多大？（2）经过多长时间，自行车速度变为零？（3）自行车在6s内的位移多大？4、如图为一个做直线运动物体的速度图像（1）试画出物体运动过程草图（2）求各段运动的加速度（3）求前4s内的位移5、物体做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为 ，求物体在第一个3s内位移的大小6、电梯从静止开始匀加速上升了8s，它的速度达到了3m/s，然后以这个速度匀速上升了10s，最后又做匀减速运动上升了4s后停止，试求出这22s内电梯上升的高度第七节：匀变速直线运动规律的应用 教学目标知识目标1、通过例题的讨论学习匀变速直线运动的推论公式 及 。2、了解初速度为零的匀加速直线运动的规律。3、进一步体会匀变速直线运动公式中矢量方向的表示方法。能力目标1、培养学生分析运动问题的能力以及应用数学知识处理物理问题的能力。教学重点难点分析教材通过例题1自然的引出推论公式，即位移和速度关系 ，通过思考与讨论对两个基本公式和推论公式做了小结，启发学生总结一般匀变速直线运动问题涉及到五个物理量，由于只有两个独立的方程式，因此只有在已知其中三个量的情况下，才能求解其余两个未知量，引导同学思考和总结初速度为零的匀加速直线运动的特殊规律教材通过例题2，实际上给出了对于匀变速直线运动的平均速度特点 ，强调由两个基本公式入手推导出有用的推论的思想，培养学生分析运动问题的能力和应用用数学处理物理问题的能力通过例题或练习题的讨论，让学生自己分析题目，画出运动过程草图，动手推导公式，教师适时地加以引导和总结，配合适当的课件，加强学生的认识 在推导位移公式时直接给出的，在这里应向学生说明，实质上它也是匀变速直线运动的两个基本公式的推论教学重点：推论公式的得出及应用教学难点：初速度为零的匀变速直线运动的比例关系教学过程一、例题1的处理：1、让学生阅读题目后，画运动过程草图，标出已知条件， ，a，s，待求量 2、请同学分析解题思路，可以鼓励学生以不同方法求解，如“先由位移公式求出时间，再利用速度公式求 ”等3、教师启发：上面的解法，用到两个基本公式，有两个未知量t和 ，而本题不要求求出时间t，能否有更简单的方法呢？可以启发学生两个基本公式的 消去，能得到什么结论呢？4、让学生自己推导，得到 ，即位移和速度的关系，并且思考：什么条件下用这个公式更方便？5、用得到的推论解例题二、思考与讨论的处理1、 （1） （2） （3）三个公式中共包括几个物理量？各个公式在什么条件下使用更方便？2、用三个公式解题时，至少已知几个物理量？为什么？（知三求二）因为三个公式中只有（1）（2）两个是基本公式，是独立的方程，（3）为推论公式，所以最多只能求解两个未知量3、如果物体的初速度等于零，以上三个公式是怎样的？请同学自己写出：三、例题2的处理1、让学生阅读题目后，画运动过程草题，标出已知量 、 、 ，待求量为 2、放手让同学去解：可能有的同学用公式（3）和（1）联立先解出a再求出t；也可能有的同学利用前面学过的 ，利用 求得结果；都应给予肯定，也可能有的同学受例1的启发，发现本题没让求加速度a，想到用基本公式（1）（2）联立消去a，得到 3、得到 后，告诉学生，把它与 对比知，对于匀变速直线运动 ，也可以当作一个推论公式应用，此公式也可由 ，将位移公式代入利用 求得（请同学自己推证一下）4、用 或 解例2四、讨论教材练习七第（5）题1、请同学根据提示，自己证明2、根据课件，展开讨论：（1）1秒末，2秒末，3秒末速度比等于什么？（2）1秒内，2秒内，3秒内位移之比等于什么？（3）第1秒内，第2秒内，第3秒内位移之比等于什么？（4）第1秒内，第2秒内，第3秒内平均速度之比等于什么？（5）第1个1米，第2个1米，第3个1米内所用时间之比等于什么？例题分析关于刹车时间的确定自行车刹车后匀减速滑行，它滑行的初速度为10m/s，加速度的大小为 ，求：自行车要滑行多远才能停下来？从开始滑行经过6秒时所经过的位移？分析与解答：画出物体运动轨迹的草图：自行车做匀减速运动，设初速度为正，则 由推论公式 得： 即为滑行的距离先分析自行车经多长时间停下来：由速度公式 知： 题中所给时间 大于5s，说明自行车已停下1s所以用位移公式计算时，时间应取 则 请同学思考：第问若取 代入位移公式，发现 为什么？本题为什么需先判断停下所用时间？说明：解运动学问题的基本要求：1、画出物体运动过程中，运动轨迹的草图（图中最好标出已知量和待求量）2、确定运动过程中物体的运动性质3、根据运动性质选用公式或画出 图象，分析已知量和待求量间的关系4、对解进行讨论练习题1、从静止开始以 的加速度匀加速直线运动的物体，2s末的速度为 ，2s内的位移为 ，第2s内的位移为 ，第2s内的速度变化量为 ，第2s内的平均速度为 ，速度达到10m/s所用时间为 ，发生16m的位移所用时间为 ，发生25m的位移时的速度为 ，相邻的两个1s内的位移差为 2、一辆汽车从静止开始以 的加速度，匀加速地行驶10s，求汽车在这10s内的平均速度3、骑自行车的人以5m/s的初速度匀减速地上一个斜坡，加速度大小是 ，斜坡长30m，骑自行车的人通过斜坡要用多长时间？4、以10m/s的速度行驶的汽车，紧急刹车后加速度的大小是 ，求刹车后4s内的位移？5、子弹在射中墙壁时的速度是400m/s，射进墙壁的深度为20cm，子弹在墙壁内的运动可以当作匀减速运动求子弹在墙壁内的运动时间和加速度？6、一辆汽车正在以15m/s的速度行驶，在前方20m处突然亮起红灯，司机立即刹车，刹车过程中汽车的加速度大小是 ，求刹车后3s汽车的速度和车距红绿灯有多远？7、一辆做匀加速直线运动的汽车，在5s内先后通过路旁相距50m的电线杆，若汽车经过第2根电线杆时的速度为15m/s，求它在第一根电线杆处的速度？汽车的加速度？第八节：自由落体运动教学目标知识目标1、知道什么是自由落体运动2、知道什么是重力加速度，知道重