高中物理《运动快慢的描述——速度》教案14 新人教版必修1

用心 爱心 专心 1 运动快慢的描述运动快慢的描述 2 理解平均速度 知道瞬时速度的概念 3 知道速度和速率以及它们的区别 二 能力目标二 能力目标 1 比值定义法是物理学中经常采用的方法 学生在学生过程中掌握用数学工具描述物 理量之间的关系的方法 2 培养学生的迁移类推能力 抽象思维能力 三 德育目标三 德育目标 由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向 培养学生认识事物的规律 由简单到复杂 教学重点教学重点 平均速度与瞬时速度的概念及其区别 教学难点教学难点 怎样由平均速度引出瞬时速度 教学方法教学方法 类比推理法 教学步骤教学步骤 一 导入新课一 导入新课 质点的各式各样的运动 快慢程度不一样 那如何比较运动的快慢呢 二 新课教学二 新课教学 一 出示本节课的学习目标 一 出示本节课的学习目标 1 知道速度是描述运动快慢和方向的物理量 2 理解平均速度的概念 知道平均不是速度的平均值 3 知道瞬时速度是描述运动物体在某一时刻 或经过某一位置时 的速度 知道瞬时 速度的大小等于同一时刻的瞬时速率 二 学生目标完成过程 二 学生目标完成过程 1 速度 1 古代 人用视觉判断物体运动的快慢 不可靠 2 100m 短跑比赛 裁判是如何判出运动员的快慢的 中途观众是是怎么判断的 学生讨论 结论 结论 1 在相同的位移 比较所用的时间 2 在相同的时间内 比较通过的位移 物体运动的快慢与位移和时间都有关系 例例 1 1 百米赛跑时 运动员甲 10s 跑完全程 运动员乙 11s 跑完全程 运动员甲与乙谁 快 汽车 A 在 2h 内的位移是 108km 汽车 B 在 2h 内的位移是 170km 汽车 A 与 B 谁运动的快 解 解 运动员甲比乙快 相同的位移 甲所用的时间少 汽车 A 比 B 慢 相同的时间 A 通过的位移少 如何比较运动员甲与汽车 A 谁快 物体学中 用单位时间内物体通过的位移来表示 物体运动快慢 即算出它们在 1s 内 的位移 运动员甲 1s 内的位移是 m 等于 10m 100 10 用心 爱心 专心 2 运动员甲 1s 内的位移是 m 等于 15m 108 103 2 3600 则汽车 A 比运动员甲快 在相同时间 1s 内 汽车的位移是 15m 15m 10m 综上所述 可以用位移与时间的比值来表示物体的运动快慢 伽俐略将这个比值定义为 速度 板书 1 定义 位移 S 与发生这段位移的所用的时间的比值 叫速度 它是表示运动 快慢的物理量 2 公式 速度 v 位移 时间 s t 3 单位 国际单位制 IS 中 m s km h cm s 读法 提问学生 4 矢量性 速度不但有大小 表示运动快慢 而且有方向 表示速度的方向 是矢量 速度的方向就是物体运动的方向 2 平均速度 在匀速直线运动中 在任何相等的时间里位移都是相等的 那 v s t 是恒定的 那么 如果是变速直线运动 在相等的时间里位移不相等 那又如何描述物体运动的快慢呢 那么 就用在某段位移的平均快慢即平均速度来表示 例 百米运动员 10s 时间里跑完 100m 那么他 1s 平均跑多少呢 生 每秒平均跑 10m 师 对 这就是运动员完成这 100m 的平均快慢速度 板书 一致方向 与物体运动方向 体运动的快慢物理意义 粗略描述物 移 的平均速度 用叫这段时间 或这段位 所用时间的比值 中 运动物体的位移和大小 在变速直线运动 速度t s v 说明 说明 对于百米运动员 谁也说不来他在哪 1 秒跑了 10 米 有的 1 秒钟跑 10 米多 有 的 1 秒钟跑不到 10 米 但它等效于运动员自始至终用10m s 的速度匀速跑完全程 所以就用 这平均速度来粗略表示其快慢程度 但这个v 10m s 只代表这100 米内 或 10 秒内 的平均 速度 而不代表他前50 米的平均速度 也不表示后50 米或其他某段的平均速度 例 一辆自行车在第一个 5 秒内的位移为 10 米 第二个 5 秒内的位移为 15 米 第三个 5 秒内的位移为 12 米 请分别求出它在每个 5 秒内的平均速度以及这 15 秒内的平均速度 学生计算得出 smvsmvsmvsmv 5 2 4 2 3 2 4321 由此更应该知道平均速度应指明是哪段时间内的平均速度 结论 结论 某一段时间 位移 内的平均速度只是粗略地表示这段时间 位移 内的总体运 动快慢 不能精确表示变速直线运动各时刻的运动快慢 平均速度也是矢量 不仅有大小 而且有方向 方向与位移方向相同 例例 2 2 一物体做直线运动 从 A 经 B 到 C 又返回到 B 其中 AB BC 若 A 到 B 的平均速 度为 2m s 从 B 到 C 的平均速度为 4m s 从 C 返回到 B 的平均速度为 4m s 则 1 AC 这段的平均速度 2 全程 A 到 C 再返回 B 的平均速度 用心 爱心 专心 3 V V V V V 解 令 AB 的位移为 S 则 BC 的位移大小也是 S 1 8 38 3 m s 2s t1 t2 2 1m s 2s t1 t2 t3 错解 认为平均速度是速度的平均值 V 3 m s v1 v2 2 认为平均速度是这段路程与通过这段路程的时间的比值 V 3 m s 这是平均速率 路程与通过这段路程的时间的比值 它是标量 只有大小没有方向 它不一定等于平均速度的大小 例例 3 3 如图 甲 乙两物体从 A 同时出发 同时到达 B 甲 则这段时间内的平均速度 A VB B 要精确描述变速直线运动 就要知道物体经过 乙 某一时刻 某一位置 的速度 就即瞬时速度 3 瞬时速度 如果要精确地描述变速直线运动的快慢 应怎样描述呢 那就必须知道某一时刻 或经 过某一位置 时运动的快慢程度 这就是瞬时速度 板书 瞬时速度 运动的物体在 经过 某一时刻 或某一位置 的速度 比如 骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示 若认为以某一速度开始做匀速运动 也 就是它前一段到达此时的瞬时速度 在直线运动中 瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向 所以瞬时速度是矢量 通常我们只强调其大小 把瞬时速度的大小叫瞬时速率 简称为速率 是标量 4 巩固训练 一物体从甲地到乙地 总位移为 2s 前一 s 内平均速度为 v1 第二 s 内平均开速度为 v2 求这个物体在从甲地到乙地的平均速度v 师生共评 有的同学答案为 2 21 vv v 这是错误的 平均速度不是速度的平均值 要严 格按照平均速度的定义来求 用这段总位移与这段位移所用的时间的比值 也就只表示这段 位移内的平均速度 三 小结三 小结 1 速度的概念及物理意义 2 平均速度的概念及物理意义 3 瞬时速度的概念及物理意义 4 速度的大小称为速率 拓展 拓展 本节课后有阅读材料 怎样理解瞬时速度 同学们有兴趣的话 请看一下 这里运用 了数学的 极限 思想 有助于你对瞬时速度的理解 四 作业四 作业 P26练习三 3 4 5 五 板书设计五 板书设计 用心 爱心 专心 4 物理意义 概念 瞬时速度 物理意义 概念 平均速度 物理意义 概念 速度 矢量 标量 速率 只表示速度的大小 第二课时第二课时 典型例题典型例题 例题例题 做变速直线运动的汽车 通过第一个 100m 用了 20s 通过第二个 100m 用了 10s 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 分析与解答 分析与解答 m s 通过第一个 100m 的平均速度 是 m s m s 通过第二个 100m 的平均速度 m s m s 通过 200m 的平均速度 是 m s 有的同学认为汽车在 200m 位移内的平均速度 是 m s 这是错误的 习题精选习题精选 一 选择题一 选择题 1 下列说法中正确的是 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 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 A 物体在某时刻的速度为 3m s 则物体在 1s 内一定走 3m B 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 3m C 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 3m D 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 s 答案答案 1 A 2 B D 3 B 用心 爱心 专心 5 二 填空题和计算题二 填空题和计算题 1 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 2 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 3 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 4 如图所示为某物体