高中物理 第2章 第4节 匀变速直线运动规律的应用教学参考 沪教版必修1.doc

匀变速直线运动规律的应用-教学参考思路分析1培养学生将已学过的数学规律运用到物理当中，将公式、图象及物理意义联系起来加以运用2培养学生运用数学工具解决物理问题的能力 3培养学生要具体问题具体分析 合作与讨论1试证明做匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量2初速度为零的匀加速直线运动，在相邻的相等时间间隔内的瞬时速度之比为多少?3初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等时间间隔内的位移之比是多少?4初速度为零的匀加速直线运动，在连续的相邻相等时间间隔内的位移之比是多少?5初速度为零的匀加速直线运动，从静止开始通过连续相等的位移所用时间之比是多少?知识总结变速直线运动几个公式的应用对培养应用数学工具研究物理问题的能力有很大帮助，但能力的培养要循序渐进要先做一些简单的练习以熟悉公式，理解公式的物理意义然后总结出对一般匀变速直线运动涉及到的物理量共有五个：v0、vt，t、a、s，一般说已知其中的三个量可以求出其余的一个或两个物理量因为有两个基本方程，所以这一类问题是能够解决的，应牢固掌握好某一段匀变速直线运动的求解方法，养成认真审题、弄清题意，明确已知物理量和要求的物理量，再选择合适公式去解题的习惯要了解，解物理题不是简单地套公式应该特别强调，解决物理问题时非常重要的是分析清楚物理过程，在这里就是要分析清楚物体的速度、位移随时间变化的具体情况，这样才能正确地应用公式，并对问题的结果进行必要的检验、讨论有了一定的基础后，再接触一些比较灵活、困难的问题总之，在解决实际问题的过程中，特别重要的是反复体会怎样用位移、速度、加速度概念和匀变速直线运动的几个公式，去分析题意、分析问题的物理过程，明确已知的物理量和要求的物理量只有这样解题，才能巩固、加深对概念、规律的理解，才能培养正确的科学思维方法用简单的示意图表示物体的运动过程是很有用的方法，值得推荐这就是画草图帮助理解题意，分析物理过程相关链接物理图象在教学中的应用物理学是一门实验科学，许多规律都是在实验的基础上，对测量数据进行综合分析归纳得出的其中，图象是一种重要的分析归纳手段，图象的突出优点是直观因此，在物理教学中，教会学生运用图象研究物理问题、解决物理问题，是十分重要的环节之一1运用图象的直观性，帮助学生正确理解物理规律现行高中教材，很多物理规律是用定律、公式表示的，而有些公式又往往是由数学推导得到的这种情况，对于刚从初中升入高中的许多同学，常常因抽象思维能力不强，就只能死记公式，而对公式中字母、符号的内涵缺乏真正的理解针对这种情况，在讲述书上的推理过程时，要尽量结合图象，运用图象的直观性，帮助学生正确地理解物理规律例如，在“测定匀加速直线运动的加速度”的实验中，课本用位移公式导出了st2这一计算加速度的公式由于教材是用数学公式推理得出的，学生对公式中的s、t等的内涵往往不易真正理解，运用图象可较好地帮助学生理解如下图是初速度为v0加速度为a的匀加速直线运动的速度图象，在横轴，上截取任意相等的时间区间（0，a）（a，b）（b，c）（c，d）（d，e）设此时间区间值为t，则图中梯形oaaa、aabb，bbcc的“面积”分别是相应的时间t内的位移，分别用s1、s2、s3表示这样，这些连续相等时间内的位移差s2s1，s2s2在图象中就是阴影小长方形1、2、3、4的“面积”由图看出这些“面积”是相等的，根据长方形面积公式，得s2s1而就是任意时间间隔t，是t时间内的速度增加量即at，所以可得ss2s1tatat2，ss3s2tatat2这样既加深了用速度图象求位移的知识，又直观地揭示了做匀速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间内的位移之差s是相等的，其数值为at2书本上又用逐差法导出了s4s13at2，s5s23st2的公式学生对原来的at2变为3at2的原因，也只是死记而已运用速度图象，可直接看出s2s2就是图中4，3，2三块小长方形的面积，所以s5s23at2，s4s13st2，从而可以推理得出通式snsm（nm）at22运用图象的直观性，提高学生解题能力例：甲、乙两车行驶在一条平直的公路上，甲在后做匀速直线运动，速度为v，乙在前做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动开始两车相距s，则v、a、s满足什么关系两车可相遇两次?运用速度图象来解，可以带来许多好处解：由题意可在st，图中作出甲乙两车的位移一时间图线，甲为通过原点的直线，乙为抛物线，如右图所示由图可直接看出，当甲图线的斜率即v小于tan时，两车不会相遇，当甲图线的斜率v等于tan时，两车仅相遇一次，当甲图线的斜率大于tan时，直线将与抛物线有两个交点b、b，说明相遇两次即vtan不相遇；vtan相遇一次；vtan相遇两次由图可得tan，又sasat2tan十at十vt又vttan，因此tan所以当v时可相遇两次讲解上述解法，可使学生加深对用位移一时间图象的优越性的印象用位移一时间图象讨论可直观地看到在什么情况下相遇两次，在什么情况下不相遇，以及在怎样的条件下只相遇一次3利用图象的直观性，提高解题速度正确使用图象的又一好处，是可以简化运算，提高解题速度例：一质点由a出发，沿直线ab运动，开始时做加速度为a的匀加速运动，接着以负加速度为a做匀减速运动，到达b点恰好停止已知ab间的距离为s，论证质点完成位移s所用的时间t通常，本题可通过解方程组来解，但运用图象法可以这样解：根据题意，质点运动的速度一时间图象如图所示，图中v为最大速度，ta为加速运动的时间，tta为减速运动的时间由图象可得：质点在时间t内完成的位移svt加速时加速度大小atan 减