高中物理 2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系教案B 新人教版必修1(1).doc

2014-2015学年高中物理 2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系教案b 新人教版必修1 教案 b教学目标一、知识与技能理解匀变速直线运动的速度与位移的关系及其应用。二、过程与方法1.通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较。2.感悟一些数学方法的应用特点。三、情感、态度与价值观1.经历公式法推导速度与位移关系，培养自己动手能力，增加物理情感。2.体验成功的快乐和方法的意义。教学重点、难点教学重点表达式的导出。运用公式解决具体问题。教学难点公式中各物理量的理解与准确应用。教学过程一、导入新课教师活动：上节课我们学习了匀变速直线运动的位移，知道了匀变速直线运动的速度时间图象中，图线与时间轴所围面积等于运动的位移；并推导出了匀变速直线运动的位移时间公式。这节课我们探究匀变速直线运动的速度与位移的关系。二、进行新课（一）匀变速直线运动的速度与位移的关系教师陈述：我们分别学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系、速度与时间的关系，有时还要知道物体的速度与位移的关系，请同学们做下面的问题：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5103m/s2，枪筒长x=0.64m，计算子弹射出枪口时的速度。并推出物体的速度与位移的关系式。学生活动：学生做题并推导出物体的速度与位移的关系： 。点评：培养学生在解答题目时简化问题的能力和推导能力；在解答匀变速直线运动的问题时，如果已知量和未知量都不涉及时间，应用公式 求解，往往会使问题变得简单，方便。 教师总结：、和是解答匀变速直线运动规律的三个重要公式，同学们要理解公式的含义，灵活选择应用。（二）实例探究例1. 火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8kmh，1min后变成 54kmh，再经一段时间，火车的速度达到 64 .8kmh。求所述过程中，火车的位移是多少？分析：10.8kmh=3m/s， 54kmh=15m/s，64 .8kmh=18m/s，由可知，从54kmh增加到64 .8kmh需用15s。火车一直做匀加速运动，其位移可由多种不同方法求解。解法1： 整个过程的平均速度时间t=75s，则火车位移。解法2： 由得位移。点拨： （1）运动学公式较多，故同一个题目往往有不同求解方法；（2）为确定解题结果是否正确，用不同方法求解是一有效措施。例2. 在平直公路上，一汽车的速度为15ms，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度运动，问刹车后10s末车离开始刹车点多远？提示：车做减速运动，是否运动了10s，这是本题必须考虑的。分析：初速度 v0=15ms，a =-2ms2，分析知车运动 7 .5s就会停下，在后 2 .5s内，车停止不动。解：设车实际运动时间为t，v t=0，a= -2ms2。由知运动时间s，所以车的位移。或者车的末速度为零，由。得车的位移。点评：计算题求解，一般应该先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表达未知量的关系式，然后再把数值代入式中，求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也比较简便。例3 . 有一个做匀变速直线运动的质点，它在两段连续相等的时间内通过的位移分别为24和64，连续相等的时间为4，求质点的初速度和加速度大小。提示；由匀变速直线运动的位移公式求解。解析：两段连续相等的时间t=4s，通过的位移分别为x1=24m， x2=64m。设质点运动的初速度为v0，加速度为a，对前一过程和整个过程分别应用匀变速直线运动的位移公式，可得， x1+ x2= v02t+a（2t）2，由以上两式解得质点的加速度m/s2=2.5m/s2，质点的初速度 m/s=1m/s。点悟：在应用匀变速直线运动的规律解题时，要注意研究过程的选取，尽可能少设未知量。本题若分别对两段连续相等的时间应用位移公式，则将涉及中间时刻的速度，须多设一个未知量，从而多建立一个方程才能求解。本题也可直接由公式=at2，得，解出加速度a，然后再由位移公式得到初速度v0。（三）课堂练习1关于物体运动的下述说法中正确的是（ ）。a物体运动的速度不变，在相等时间内位移相同，通过路程相等b物体运动的速度大小不变，在相等时间内位移相同，通过路程相等c匀速直线运动的物体的速度方向不会改变d在相等的时间内通过的路程相等，则此运动一定是匀速直线运动2某一施工队执行爆破任务，已知导火索的火焰顺着导火索燃烧的速度是0.8 cm/s，为了使点火人在导火索火焰烧到爆炸物以前能够跑到离点火处120 m远的安全地方去，导火索至少需要多少厘米才行。（假设人跑的速率是4 m/s）（ ）。a30 b150 c24 d123两物体都做匀变速直线运动，在给定的时间间隔内（ ）。a加速度大的，其位移一定也大b初速度大的，其位移一定也大c末速度大的，其位移一定也大d平均速度大的，其位移一定也大4一物体以5 m/s的初速度、-2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，在4 s内物体通过的路程为（ ）。a4 mb36 mc625 md以上答案都不对参考答案：1.a c 2.c 3d 4c三、课堂小结通过两节课的学习，掌握了匀变速直线运动的三个基本公式，、和，这是解答匀变速直线运动规律的三个重要公式，同学们要理解公式的含义，灵活选择应用。在利用公式求解时，一定要注意公式的矢量性问题。一般情况下，以初速度方向为正方向：当a与v0方向相同时，a为正值，公式即反映了匀加速直线