高中物理 匀变速直线运动的位移与时间关系教案 新人教版必修1

用心 爱心 专心1 备备 课课 日日 期期课堂类型课堂类型新授备课累计备课累计 课课 题题 2 3 2 3 匀变速直线运动的位移与时间关系匀变速直线运动的位移与时间关系 知识与技能知识与技能 1 知道匀速直线运动的位移与时间的关系 2 理解匀变速直线运动的位移及其应用 3 理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 4 理解 v t 图象中图线与 t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运 动的位移 过程与方法过程与方法 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 教学教学 目目 情感 态度价值观情感 态度价值观 1 经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系 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 重重 点点 理解匀变速直线运动的位移与时间的关系 2 0 1 2 xvat 及其应用 理解匀变速直线运动的位移与速度的关系 22 0 2vvax 及其应用 难难 点点匀变速直线运动的位移与时间的关系及其灵活运用 教教 具具 授课时间授课班级班级人数缺席人员作业反馈 月 日第 节 备 注 月 日第 节 备 注 月 日第 节 本本 教教 案案 使使 用用 情情 况况 备 注 教教 学学 过过 程程具体教法具体教法 教教 学学 内内 容容 一一 引入新课引入新课 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 2 0 2 1 attvx 这节课我们继续 探究匀变速直线运动的位移与速度的关系 二二 新课教学新课教学 出示例题出示例题 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作是匀加速直线运动 假设子弹的加速度 是 52 5 10 am s 枪筒长0 64xm 计算子弹射出枪口时的速度 求解过程 子弹的初速度为 0 所以位移时间公式变为 2 1 2 xat 可 用心 爱心 专心2 教教 学学 内内 容容 先求出时间 t 然后根据vat 既可求出子弹离开枪口时的速度 v 解 由位移公式 2 1 2 xat 解得 2x t a 由vat 2 2 x aax a 所以 5 22 5 100 64 800 vaxm sm s 仔细分析 会发现此题中时间 t 只是一个中间量 可不可以通过速度 公式 0 vvat 和位移公式 2 0 1 2 xv tat 消掉时间 t 从而直接找出位移 与速度之间的关系呢 生 推导 0 vvat 2 0 1 2 xv tat 消去 t 后解得 22 0 2vvax 点评点评 上式的特点是不涉及时间 t 而只反映了位移 速度和加速度三 者之间的依赖关系 因此如果在所解的问题中的已知量和待求量中都不如果在所解的问题中的已知量和待求量中都不 涉及时涉及时间间 t 我们就可以利用位移位移 速度关系式速度关系式 22 0 2vvax 直接进行 求解 而且较方便 总结总结 atvv 0 2 0 2 1 attvx axvv2 2 0 2 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 注意公式的矢量性问题 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 代入 公式求解时 与正方向相同的代人正值 与正方向相反的物理量应代入 负值 三三 典例分析典例分析 例例 1 关于关于 Vt 2与与 Vx 2问题问题 若匀变速直线运动的初速度为 v0 末速度为 v 则某段时间中间时刻 的速度为 2 0 vv vt 2 那么 匀变速直线运动某段位移中间位置的速度 2s v又为多大呢 试比较在匀加速和匀减速情况下两者大小 解 解 设该段位移为 x 由匀变速直线运动的速度 位移关系式可得 在前 后两半段分别有 2 2 2 0 2 2 x avvx 2 2 22 2x x avv 由以上两式可解得 2 22 0 2x vv v 比较方法 1 分 2 种情况 匀加速 匀减速 利用 x t 图象图象比较 用心 爱心 专心3 教教 学学 内内 容容 复习图象意义 注重理解 比较方法 2 分 2 种情况 匀加速 匀减速 利用 v t 图象图象比较 位移 面积 复习图象意义 与上对比 巩固 面积 特殊意义 结论 结论 无论何种匀变速直线运动 Vx 2 2 Vt 2 例例 2 公式的基本应用公式的基本应用 一个质点在以 8m s 的初速度上抛的过程中做匀减速运动 加速度的大 小为 2 10 m s 求小球上升的最大高度 平均速度法和位移速度公式 例例 3关于刹车时的误解问题关于刹车时的误解问题 在平直公路上 一汽车的速度为 15m s 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 读题指导读题指导 车做减速运动 是否运动了 10s 这是本题必须考虑的 例例 4关于先加速后减速问题 图像的巧妙应用 关于先加速后减速问题 图像的巧妙应用 从车站开出的汽车 做匀加速直线运动 走了 12s 时 发现还有乘客 没上来 于是立即做匀减速运动至停车 汽车从开出到停止总共历时 20s 行进了 50 m 求汽车的最大速度 分析 汽车先做初速度为零的匀加速直线运动 达到最高速度后 立 即改做匀减速运动 可以应用解析法 也可应用图象法 方法 1 设最高 速度为 vm 由题意 可得方程组 2 222 2 11 2 1 2 1 tatvtax m 21 ttt 11t avm 22 0tavm 方法 2 用平均速度公式求解用平均速度公式求解 方法 3 应用图象法 做出运动全过程的 v t 图象 v t 图线与 t 轴围成三角形的面积与位移大小等值 课课