高一物理第二单元——匀变速直线运动的规律教学设计

1、精选优质文档-倾情为你奉上第二单元 匀变速直线运动的研究 一、内容及其解析 (一)内容 本单元的内容如下: 匀变速直线运动的规律速度时间公式位移时间公式自由落体运动竖直上抛运动（扩展）匀变速直线运动规律的相关推论运动学中的“追及和相遇”问题匀变速直线运动规律解决多过程问题初速度为0的匀加速直线运动的特点匀变速直线运动的规律物体只在重力作用下的直线运动 本单元主要内容：速度公式、位移公式及其推论、匀变速直线运动规律的应用。核心内容：匀变速直线运动规律的应用 （二）解析1、对核心内容的分析匀变速直线运动就是一种最简单的变速运动。本单元在学习了参考系、坐标系、时间、位移、速度、加速度和x-t图、v-

2、t图的基础上，进一步研究匀变速直线运动的规律，研究匀变速直线运动中速度、时间、加速度、位移这几个物理量之间的定量关系。本单元首先研究速度时间公式和位移时间公式这个两个基本公式，然后再由这两个基本公式进行变换推导出一系列结论，最后是分类进行专题练习对公式的运用加强练习。本章同时也注重对公式的推导过程，不仅是锻炼学生的逻辑关系，更重要的是让学生通过推导公式，加深对公式的理解记忆，最终能运用公式。所以本单元从每个公式的推导就开始立足于公式的应用，因此规律的应用 是本单元的核心内容，应用的前提是熟练公式的使用条件，然后分类进行公式的应用，在应用中贯穿不同的物理分析方法，特别是在初速度为零的匀加速直线运

3、动的特点的应用中重点使用逆向思维分析物理题目，在追击相遇问题中贯穿物理中临界问题的处理方法。2.对有关公式的解析（1）速度时间公式主要研究匀变速直线运动中速度随时间变化的定量关系，v是末速度，v0是初速度，a为加速度。在此公式推导中切不可直接将加速度的定义式直接变形得到，因为加速度定义式适用于任何运动，而仅适用于与匀变速直线运动，可以从速度时间图像利用两点之间之间的初、末速度以及两点之间的时间间隔结合加速度定义式进行推导，这样更有利于学生认识的适用条件和加深对速度时间图像的认识。本公式为矢量式，在应用中要在明确正方向的基础上确定v,v0,a的正负关系，并且注意由于方向的不明确性导致的多解问题。

4、利用本公式不仅可以计算末速度，还可以计算初速度、时间、加速度，在初速度为零的匀加速直线运动中可以推导特定时间的速度比值。特别注意此公式在现实刹车问题中的应用，切不可盲目带入时间计算末速度。（2）位移时间公式 主要研究物体的位移随时间的变化的关系，x是位移，v0为初速度，a为加速度。该公式同样是利用匀变速直线运动的速度时间图像的面积计算结合得到，仅适用于匀变速直线运动。此公式为矢量式，特别注意匀加速和匀减速直线运动中加速度的正负选取，在应用中主要用于计算一段时间内的位移，但是在刹车问题中要注意速度减为零的时间计算，利用该时间计算刹车位移。（3）速度位移公式，该公式是由和合并消去时间得到，是矢量式

5、，公式中全部物理量均是矢量，应该注意在正方向的基础上速度与加速度方向的选取，利用此公式的显著特点是没有涉及时间，可以在不同条件下计算末速度、初速度、加速度或者位移。在刹车问题中若末速度为零，利用此公式较为方便。（4）平均速度公式，表示做匀变速直线运动的物体的平均速度等于某过程中初末速度矢量和的一半。该公式由，和合并消去加速度、位移和时间得到。此公式严格局限于匀变速直线运动使用，该公式特点在于没有涉及加速度，应用中可以根据初末速度求出平均速度进而计算位移。（5）中间时刻瞬时速度，表示做匀变速直线运动的物体在一段时间t内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间内初末速度矢量和的一半

6、。该公式仅利用取前半段时间和后半段时间即可推导出。可以根据该公式计算匀变速直线运动中某过程中间时刻的瞬时速度。（6）中间位置的瞬时速度，此公式根据对某过程前一半位移和后一半位移分别列式即可推导出，利用此公式可计算匀变速直线运动某过程中间位置的瞬时速度。（7）逐差公式，表示在匀变速直线运动中任意两个连续相等时间t内的位移之差是一个常量，此公式也是由对时间t内和2t内分别列公式求两式之差即可得到，此公式常常在实验中结合纸带的数据判断物体是否做匀变速直线运动以及计算物体的加速度。（8）初速度为零的匀加速直线运动的几个推论a.1t末，2t末，3t末，nt末瞬时速度之比： ： =1 ：2 ：3 ：b.1

7、t内，2t内，3t内，nt内位移之比 ： ： ： ：=1 ：4 ：9 ：C.第1个t内，第2个t内，第3个t内，第n个t内，位移之比 ： ： ： ：=1：3：5：，：（2n-1）d.通过连续相等位移所用时间之比t1：t2：t3：tn=1： 二、目标及其解析（一）目标1、单元目标 （1）经历匀变速直线运动的规律的推导过程，理解匀变速直线运动的规律。 （2）能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学和图像在研究物理问题中的重要性。 （3）掌握匀变速直线运动的相关规律的应用，能够根据不同的问题灵活选择不同的公式解决相关问题。2、课堂教学目标 （1）通过“匀变速直线运动的速度与时间的关系”的教学，理解

8、匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会用结合图象解决有关匀变速直线运动问题。 （2）通过“匀变速直线运动的位移与时间的关系”的教学，理解匀变速直线运动的位移与图象中四边形面积的对应关系，使学生体会利用极限思想解决物理问题的科学思维方法；理解匀变速直线运动的位移与时间的关系，能够利用结合图象解决有关问题。 （3）通过“匀变速直线运动的速度与位移的关系”的教学，理解匀变速直线运动的速度与位移的关系，掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度之间的相互关系，会用公式解匀变速直线运动的问题。（4）通过“匀变速直线运动规律的推论”教学，让学生能根据不同的公式推导出相关的推论，并且能够利用推论解决相关的匀变速

9、直线运动的问题。 （5）匀变速直线运动规律在多过程问题中的应用，让学生经历的每个运动过程的分析，养成利用示意图帮助分析物理题目的习惯，会根据每个过程的不同条件选择不同的公式进行应用。（6）匀变速直线运动规律在追及相遇问题中的应用，理解追及相遇的临界条件，并且掌握在解决该问题中需要找到的物理关系。（7）物体只在重力作用下的匀变速直线运动（自由落体运动和竖直上抛运动），利用一般的匀变速直线运动规律分析此类特殊的匀变速直线运动。（二）解析1.理解匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会用结合图象解决有关匀变速直线运动问题是指知道公式中每一个物理量的意义，公式是一个矢量式，公式仅适用于匀变速直线运动。在

10、应用中要在明确正方向的基础上确定v,v0,a的正负关系，一般规定初速度方向为正方向。知道公式与图象的对应关系。能够利用本公式根据不同条件计算末速度、初速度、时间、加速度或者结合图某时刻的瞬时速度或者瞬时加速度。能够用计算刹车问题中刹车时间以及双向可逆运动中的时间或者加速度。2.理解匀变速直线运动的位移与图象面积的对应关系，使学生体会利用极限思想解决物理问题的科学思维方法；理解匀变速直线运动的位移与时间的关系，能够利用结合图象解决有关问题是指让学生经历由图象推导的过程，体会数学中的极限思想在物理中的应用，知道公式中每个物理量所表示的意义以及公式与图像的对应关系，并且能根据公式计算匀变速直线运动某

11、段时间内的位移，在双向直线运动中的计算相同位移所用时间的多解问题特别注意在刹车问题中应该用速度减为零所用时间计算位移。 3.理解匀变速直线运动的速度与位移的关系，掌握匀变速直线运动的位移、速度、加速度之间的相互关系，会用公式解匀变速直线运动的问题是指知道公式每个物理量的意义以及适用条件，能根据公式在没有时间的条件下计算末速度、初速度、加速度或者位移4. 让学生能根据不同的公式推导出相关的推论，并且能够利用推论解决相关的匀变速直线运动的问题是指让学生掌握每个推论的过程，并且能够在不同的问题中灵活选择基本公式或者推论解决问题，在解决问题的过程中有的题目可以有多种解决方法，通过不同的方法所选的公式进

12、行对比，从而体会相关推论在解决问题时的优越性，在推论中包含了初速度为0的匀加速直线运动的特点，在此类问题中注意特别强调逆向思维在本单元中的应用。 5.匀变速直线运动规律在多过程问题中的应用，让学生经历的每个运动过程的分析，养成利用示意图帮助分析物理题目的习惯，会根据每个过程的不同条件选择不同的公式进行应用是指在物理题目中多数情况会遇到研究对象经过两个或两个以上的过程的情况，此时应该让学生清楚的认识到每一个过程的运动情况，并且如果没有题目没涉及图时应根据题目情境做出示意图帮助分析，在分析过程中找到各个过程的联系，并且能够选用不同的规律对每个过程进行分析。6.匀变速直线运动规律在追及相遇问题中的应

13、用，理解追及相遇的临界条件，并且掌握在解决该问题中需要找到的物理关系是指在运用公式解决之前首先在示意图的基础上找到两个相互追及物体的时间关系和空间位移关系，以及理解在满足速度相等这个临界条件的基础上，两个物体之间的距离关系（最大、最小、恰好追上或者恰好追不上等），并且让一般学生能够利用 公式法解决此类问题，在此进一步利用速度时间图像帮助学生分析追击相遇问题，让一部分学生也能够利用速度时间图像解决此类问题。7.物体只在重力作用下的匀变速直线运动（自由落体运动和竖直上抛运动），利用一般的匀变速直线运动规律分析此类特殊的匀变速直线运动是指在研究自由落体运动的基础上进一步研究竖直上抛运动。对于自由落体

14、运动，通过实验演示让学生理解自由落体运动的性质，并且通过频闪照相法研究重力加速度的取值，并且让学生知道重力加速度的取值，然后由一般的匀变速直线运动的规律推导出自由落体运动的规律，进而结合规律利用速度时间图象和位移时间图象反映自由落体运动的规律。对于竖直上抛运动可以整体研究运动规律也可分过程（竖直向上的匀减速和竖直向下自由落体）研究，同时可借助图象帮助理解在上升过程和下降过程速度和时间的对称性。三、教学问题诊断分析在本单元教学中可能遇到的主要困难是运动过程分析和公式的选择应用，本单元是学生入学以来第一次学习以前从未接触过的一些公式，并且能够利用公式分析不同运动过程，公式多且陌生导致了在选择公式解

15、决具体的物理问题时造成了困难，往往拿到一个问题不知道如何分析运动过程也不清楚什么时候该选择什么公式解决问题，要解决这个困难，就要帮助学生理解公式的基础上记住公式，解例题的过程中带领学生做出物体运动的示意图，让学生体会高中物理注重过程分析的思想，根据问题找出物理情景中涉及到的物理量，最后根据要求解的物理量和题目提供的物理量来选取公式。4、 教学支持条件分析 本单元主要利用ppt中的投影功能展示课堂练习和动画功能进行一些实验演示帮助学生更好理解课堂内容。五、教学过程设计 2.1 匀变速直线运动的速度与时间的关系 问题一 如何利用数学公式表示右图中速度随时间的变化关系？ 设计意图：通过公式的推导，让

16、学生加深对速度时间图象的理解，同时明白公式各个物理量的含义以及适用条件。师生活动：如果学生在学生不知道如何推导，可根据以下问题引导：1. 非匀变速直线运动图象的特点？2. 匀变速直线运动图象的特点？3. 匀速直线运动图象的特点？4. 在图象中任意时刻的末速度与初速度和时间有什么关系？5. 观察速度时间公式有何特点？6. 公式适用于任何直线运动吗？例1 汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以的加速度加速，10s后速度达到多少？设计意图：初步感知如何利用公式计算末速度以及计算中单位的统一，在此简单做示意图。例2 某汽车在紧急刹车时加速度的大小是 ，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过

17、多少？设计意图：掌握公式的矢量性，一般以初速度方向为正方向，若加速度与初速度同向则加速度取正号，若加速度与初速度反向则加速度取负号。例3 以18的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为6.求：（1）汽车在刹车2s末的速度； （2）汽车在刹车6s末的速度。设计意图：减速运动中加速度方向的选取；将公式应用于实际的减速运动，由于此时速度减为零后不再返回，此后便静止不动，故计算速度时切不可盲目将时间带入公式计算。所以在刹车问题中首先应该计算车停止所用的时间，再跟题目中所给的时间进行比较。练习1.一质点从静止开始以的加速度匀加速运动了5 s，然后做匀速运动经过了2s，最后2 s的时间

18、质点做匀减速运动直至静止，则：（1）质点匀速运动时的速度是多大?（2）减速运动时的加速度是多大?（3）把题目所描述的情景转化为图象？设计意图：通过练习熟练掌握运动过程的分析，熟悉应用速度公式求中任意一个量。能够实现公式与图像的相互转化。2. 以18的速度运动的物体冲上光滑斜面，其加速度大小为6.求：（1） 物体在2s末的速度；（2） 物体在6s末的速度；（3） 物体速度大小变为3所用的时间。设计意图：本题为双向直线运动，物体速度减为零不会停止，与例3严格区别，所以本题不用考虑减速时间，只用直接将时间带入计算即可，但是通过本题还要加强学生在应用公式时加速度方向的选取问题（加速度方向以规定初速度方

19、向为正方向选取）以及在双向直线运动中由于速度方向的不明确导致的时间多解问题。3.（多选）右图是某质点运动的速度时间图象，下列说法正确的是（ ）v/m·s-110203040O5101550-5-10A.物体在第5s末的速度是10B.物体在第35s末的速度是-7.5C.物体在第45s末的速度是-5D.物体在30s-40s内和40s-50s内的加速度相同E.物体在50s末离出发点最远t/sF.物体在第40s速度方向改变设计意图：通过本题，让学生能够把速度时间公式与图象相结合计算图象中某时刻的瞬时速度，从而加深对图象的理解以及公式与图象结合解决有关问题的能力。vOtv0vtt12.2匀变速

20、直线运动位移与时间的关系式问题二 根据右图所示结合速度时间公式推导出位移随时间的变化规律？设计意图：让学生在速度时间图象理解的基础上通过极限思维把图象无限细分，如果把每一小段t内的运动看做匀速运动，则矩形面积之和等于各段匀速直线运动的位移，显然不等于匀变速直线运动在该时间内的位移但时间越小，各匀速直线运动位移和与匀变速直线运动位移之间的差值就越小，当t0时，各矩形面积之和趋近于vt图象下面的面积可以想象，如果把整个运动过程划分得非常细，很多小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移了，位移的大小等于图丙中梯形的面积。师生活动：如果较难理解公式的推导过程，可以根据以下问题进行引导：1. 在匀速运动中

21、如何根据图像计算位移？2. 当速度值为正值和为负值时，它们的位移有什么不同？由此可以得出什么结论？3. 把上诉方法迁移至匀变速直线运动中的vt图象，应该如何计算位移?4. 试分析位移时间公式所对应的函数图像？5.位移时间公式中包含哪些物理量？哪些是矢量，哪些是标量？因为公式中有矢量，用此公式解决问题时该注意哪些地方？6.该公式是物体做匀变速直线运动的情景下推出，那么是否适用于非匀变速直线运动？例1 一质点以一定初速度沿竖直方向抛出，得到它的速度一时间图象如图所示试求出它在前2 s内的位移，后2 s内的位移，前4s内的位移。设计意图：本题可以根据面积法直接求出位移，也可以利用公式分段计算位移，所

22、以本题旨在让学生掌握根据v-t图象求解位移的方法，并且在由图象结合公式计算相应物理量的方法。例2 一物体做匀加速直线运动，初速度为v05m/s，加速度为a0.5m/s2，求：(1)物体在3s内的位移；(2)物体在第3s内的位移设计意图：让学生感知如何利用位移时间公式计算位移，并且掌握运用公式需要注意的地方，（1） 分析运动类型，是匀速或者是匀变速（2） 分析题目中所给的物理量，包括已知量和未知量（3） 规定正方向（一般以初速度方向为正方向），然后判断个矢量的正负带入公式计算。例3一个滑雪的人，从85m长的山坡上匀变速直线滑下，初速度是1.8m/s，末速度是5.0m/s，他通过这段山坡需要多长时

23、间？设计意图：通过本题让学生学会做出运动示意图并且利用位移时间公式计算运动时间。例4 以10m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，加速大小为2m/s2,求：（1） 汽车在2s末的位移；（2） 汽车在6s末的位移；（3） 若将题目中行驶的汽车改为物快冲上光滑的斜面，则计算物快在2s末的位移和6s末的位移；设计意图：通过应用让学生区分匀减速运动中的两类特殊问题，实际刹车问题和双向可逆运动。例5一电梯在启动时匀加速上升，加速度为，再以最大速度匀速上升，制动时匀减速上升，加速度为，楼房高52m。（1）若电梯上升时的最大速度为，求该电梯上升到楼顶的时间；（2）若全过程共用时间为16s,求：

24、电梯上升时的最大速度 。设计意图：学习利用公式法和图象法求解位移。小结：利用匀变速直线运动的规律解题的基本步骤：1、 画出物体的运动草图，分析物体的运动情况（、等）2、 明确物体运动的参考系，规定矢量的正方向，注意会造成问题的多解性。3、 合理选择公式、规律，列方程求解。4、 分析计算结果的合理性。5、 注意：对于多个运动阶段的运动过程问题，应分析各阶段的运动特点及运动参量之间的联系是解题的关键。练习 1.一质点沿一直线运动，t0时，位于坐标原点，图为质点做直线运动的速度一时间图象。由图可知：(1)该质点的位移随时间变化的关系式是 ；(2)在时刻t= s时，质点距坐标原点最远；(3)从t0到t

25、20 s内质点的位移是 ；通过的路程是 ；设计意图：进一步加深对速度时间图象与位移时间公式结合应用的理解。2.一物体运动的位移与时间的关系式为x6t4t2(t以s为单位)，则()A这个物体的初速度为12m/sB这个物体的初速度为6m/sC这个物体的加速度为8m/s2D这个物体的加速度为8m/s2设计意图：通过应用让学生直接从公式中出所求相应的物理量。3.汽车正以20m/s的速度做匀速直线运动，发现情况后以大小为5m/s2的加速度刹车，自刹车开始6s内的位移是()A30mB40mC10m D0设计意图：进一步加强对刹车问题中位移的计算的方法。2.3 匀变速直线运动规律的推论推论一 匀变速直线运动

26、速度与位移的关系问题一 某航母跑道长为200m，飞机在滑行前，借助弹射系统可获得10m/s的初速度，飞机在航母上滑行的最大加速度为，则航母静止时，飞机离开跑道时的起飞速度。设计意图：该题不涉及时间，用速度时间公式结合位移时间公式可以解出，但相对较为麻烦。所以通过本题让学生尝试推导出不含有时间的公式，然后来解决该题。师生活动：1. 请解出此题？2. 请推导出速度位移公式（不含时间）？3. 用速度位移公式解决该题？4. 速度位移公式有什么特点？5. 试用该公式解决以下问题：例1（1）某飞机起飞的速度是50m/s，在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4m/s2，求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度

27、为多少？（2） 某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长100m。通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。对于该型号的舰载飞机，弹射系统必须使它具有多大的初速度？设计意图：让学生学会做运动示意图，从示意图根据不同题目条件灵活运用速度位移公式计算初速度、末速度、位移或者加速度练习 射击时，火药在枪简内燃烧燃气膨胀，推动弹头加速运动我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动，假利设子弹的加速度是，枪筒长；，请计算射出枪口时的速度设计意图：继续学习根据物理情景

28、画出物体运动的示意图，学习用速度位移公式解决具体的物理题。推论二 匀变速直线运动的平均速度等于始末速度的平均值。问题二 证明匀变速直线运动的平均速度等于始末速度的平均值。设计意图：通过推导过程灵活运用速度时间公式、位移时间公式。师生活动：1. 请写出推导过程？2. 观察该公式的特点及适用条件？3. 请用该公式解决以下例题：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l0.8 kmh，1 min后变成54kmh，再经一段时间，火车的速度达到64.8 kmh试用基本公式和平均速度公式两种方法求所述过程中，火车的位移是多少?设计意图：让学生掌握在物理计算中转换单位，即统一成国际单位，并且灵

29、活运用平均速度公式解决有关问题。并且比较此题利用平均速度公式和基本公式解决该题时平均速度的优越性。例2一辆正在匀加速行驶的汽车在5s内先后经过路旁两个相距50m的电线杆。它经过第2根的速度为15m/s，试用基本公式和平均速度公式两种方法求它经过第1根电线杆的速度及行驶的加速度。设计意图：让学生体会一题多解的方法，并且比较此题利用平均速度公式和基本公式解决该题时平均速度的优越性。从而体会在不同的题目中会根据不同的条件选择比较便捷的公式。练习1 汽车从甲地由静止出发，沿直线运动到丙地，乙地在甲丙两地的中点，汽车从甲地匀加速直线运动到乙地，经过乙的速度为60km/h，接着又从乙地匀加速到丙地，到丙地

30、时的速度为120km/h，求汽车从甲地到丙地的平均速度。设计意图：通过练习让学生加强做题时示意图的绘制以及会根据题目条件灵活运用平均速度公式解题。推论三 做匀变速直线运动的物体，在某段时间内中间时刻的瞬时速度在数值上等于该段时间内的平均速度，等于某段时间初末速度矢量和的一半。问题三 试证明做匀变速直线运动的物体，在某段时间内中间时刻的瞬时速度在数值上等于该段时间内的平均速度。设计意图：让学生熟练运用速度时间公式进行变换根据示意图推导出公式。师生活动：1. 请写出该公式的推导过程？2. 观察该公式的特点及适用条件？3. 请利用该公式分析下列题目：例1 某飞机从静止开始做匀加速直线运动，达到起飞速

31、度v所需时间为t，则t/2时刻的速度为 设计意图：初步体会本推论公式的运用。例2 有一个做匀变速直线运动的物体，它在两段连续相等时间内通过的位移分别是24m和64m，连续相等时间为4s，请用基本公式法和本推论公式求质点的初速度和加速度大小。设计意图：加强学生做示意图的能力，并根据示意图利用不同方法解题，并且比较其优越性。练习1.以10m/s的速度匀速行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，若汽车刹车后第2s内的位移为6.25m，则刹车6s内的位移为 。设计意图：利用中间时刻的速度解决刹车问题。2. 一辆小车做匀加速直线运动，历时5s。已知小车前3s内的位移是7.2m，后3s内的位移为16.8m，试

32、求小车的加速度。3.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移x所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2.则物体运动的加速度为 ()A. B. C. D.设计意图：利用中间时刻的速度计算加速度。推论四 匀变速直线运动中，某段位移中点瞬时速度等于初速度和末速度平方和一半的平方根问题四 试证明匀变速直线运动中，某段位移中点瞬时速度等于初速度和末速度平方和一半的平方根。设计意图：熟练运用速度位移公式并且根据运动示意图证明该结论师生活动：1. 做出示意图并且写出该公式的推导过程2. 观察该公式有何特点以及明确适用条件3. 结合中间时刻速度公式和中间位置速度公式证明在匀变速直线运动中，无论匀加

33、速还是匀减速，4. 利用该公式解决下列问题：例1 一物体由斜面顶端由静止开始匀加速下滑，经过斜面中点时速度为2m/s，则物体到达斜面底端时的速度为 。例2如图所示，物体以4m/s的速度自斜面底端A点滑上光滑斜面，途经斜面中点C，到达斜面最高点B。已知VA:VC=4:3，从C到B点历时（3-）s，试求：（1）到达斜面最高点的速度；（2） 斜面的长度。设计意图：让学生根据题目条件运用中间位置速度公式和平均速度公式相结合解决有关问题。练习：汽车自O点由静止开始在平直的公路上做匀加速直线运动，途中6s时间内经过P、Q两根电线杆。已知P、Q相距60m，车经过Q点时的速率为15m/s，求：（1）汽车经过P

34、点时的速度是多少？（2）汽车的加速度为多少？（3）O、P两点间的距离为多少？推论五 做匀变速直线运动的物体，在任意相邻相等时间间隔内的位移差是个恒量问题五 试证明做匀变速直线运动的物体，在任意相邻相等时间间隔内的位移差是个恒量设计意图：做出示意图，根据示意图结合位移时间公式进行论证，在让学生熟练运用位移时间公式的同时，导出此推论。师生活动：1. 根据示意图写出推论过程？2. 观察此公式的特点？3. 做匀变速直线运动的物体，任意两个相等时间间隔内的位移之差？4. 应用此公式解决以下问题：例1做匀变速直线运动的物体，在第一个4秒内的位移为24米，在第二个4秒内的位移是60米，求：(1)此物体的加速

35、度。(2)物体在第四个4秒内的位移。设计意图：应用相连相等时间内位移差是定值的推论解决相关问题，通过例题加深对公式的理解。例2 从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球，在连续释放几个后，对在斜面上滑动的小球拍下照片，如图所示，测得xAB=15 cm，xBC=20 cm，g取10 m/s2。试求： (1)小球的加速度； (2)拍摄时B球的速度vB； (3)拍摄时xCD； (4)A球上面滚动的小球还有几个。设计意图：让学生熟练运用逐差公式和速度公式解决问题。推论六 初速度为零的匀加速直线运动的几个重要比例关系问题六 试证明a.1t末，2t末，3t末，nt末

36、瞬时速度之比： ： =1 ：2 ：3 ：b.1t内，2t内，3t内，nt内位移之比 ： ： ： ：=1 ：4 ：9 ：c.第1个t内，第2个t内，第3个t内，第n个t内，位移之比 ： ： ： ：=1：3：5：，：（2n-1）d.通过连续相等位移所用时间之比t1：t2：t3：tn=1：设计意图：让学生经历推导过程，熟悉两个基本公式的应用，然后能够利用四组比例关系解决有关问题。师生活动：1. 分别写出每一个比例关系的推导过程例1 汽车刹车后做匀减速直线运动；经过3s停止运动，那么汽车在先后连续相等的三个1s内通过的位移之比为（ ）A. B. C. D.练习：1如图所示，在水平面上固定着三个完全相同

37、的木块，一子弹以水平速度v射入木块，若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第三个木块时速度恰好为零，则子弹依次射入每个木块时的速度比和穿过每个木块所用的时间比分别（）A B. C. D.设计意图：学习用“逆向思维”结合比例关系求解问题。2、有若干相同小球，从斜面上的某一位置每隔0.1s无初速度地释放一颗，当第6个球刚释放时，发现第2个球和第4个球之间的距离为6cm,则第1个球下落的距离为 。2.4匀变速直线运动规律在多过程问题中的应用多过程问题是指物体运动经历两个或者两个以上的运动情境，解决此类问题，应该分析每个过程的运动类型（匀变速或者是匀速直线运动）以及每个过程所给的信息（已知条件），必要

38、时还须作出相应的运动示意图帮助分析。然后结合运动类型和已知条件选择合适的公式进行分析，同时还要注意两个相邻过程的衔接点，比如第一个过程的末速度是第二个过程的末速度。例1 从车站开出的汽车，做匀加速运动走了12s，发现还有乘客还没上车，于是立即匀减速运动至停车，共历时20s，行进了50m，求汽车的最大速度。提示：请利用基本公式、平均速度以及图象三种方法解决该问题。设计意图：通过该题让学生学会分析每一个运动过程的运动类型以及相应的运动规律，同时通过不同的方法解题比较各种方法的优劣，加深对公式运用的能力。例2 发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后使卫星向上做匀加速直线运动的加速度为50m/s2，

39、燃烧30 s后第一级脱离，第二级火箭没有马上点火，所以卫星向上做加速度为10 m/s2的匀减速运动，10 s后第二级火箭启动，卫星的加速度为80 m/s2，这样经过1分半钟等第二级火箭脱离时，（1）卫星的线速度和位移？ （2）做出火箭上升的速度时间图像？设计意图：加强学生通过运动示意图对运动过程的分析，以及公式的选用和图象的理解。2.5匀变速直线运动规律在追及相遇问题中的应用1同时同位两物体相遇一定是同一时刻处在同一位置(1)位移关系：x2x0x1 x0表示开始运动时两物体间的距离，x1表示前面被追物体的位移，x2表示后面追赶物体的位移(2)时间关系：t1t2t 即追及过程经历时间相同，但t1

40、、t2不一定是两物体运动的时间 2临界状况当两物体速度相等时可能出现恰能追及、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况，即该四种情况的临界条件为v1v2.3分析vt图象说明：(1)x是开始追及以后，后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移；(2)x0是开始追及以前两物体之间的距离；(3)t2t0t0t1；(4)v1是前面物体的速度，v2是后面物体的速度例1 汽车正以10m/s的速度在在平直的公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为6m/s2的匀减速运动，汽车恰好没碰上自行车，求关闭油门时汽车离自行车多远？设计意图：这是一道关于速

41、度大的物体在减速运动中追赶匀速运动物体，在此模型中会出现两物体间距最小的情况和恰好追上或者恰好不碰的临界条件。通过应用首先知道临界条件“恰好没碰上”的物理意义为两车速度相等，应该先计算两车速度相等所用的时间，其次通过示意图找到两车的空间位移关系。例2 一辆志勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车行驶的速度必须控制在90km/h以内，问：（1） 警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？（2） 警车发动后要多久才能追上货车？设计意图：这是一道关于速度小的物体追

42、赶速度较大的匀速运动的物体的题目，在这个模型中会出现两物体间距最大的临界条件，此时两物体速度相等。但是此题第二问设计多过程的问题，让学生通过速度限制的条件找辆车相遇的空间位移关系。练习1. A火车以v1=20m/s速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶，A车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞，a应满足什么条件？2.一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求：汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离

43、是多少？ 2.6自由落体运动问题六 请分别写出匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式和推论逐差公式，并分别阐述其作用。问题七 自由落体运动是一种什么样的运动？它遵循什么运动规律？设计意图：学生的生活经验是重的物体下落得比较快，轻的物体下落得比较慢。通过问题的解决，让学生从演示实验中发现中发现真实的物理规律和实际生活经验是由差别的，并且通过实验探究自由落体运动的性质，利用一般的匀变速运动规律来分析自由落体运动的规律。师生活动：1.生活中，不同物体下落的快慢是不一样的从苹果树上落下的苹果和飘下的树叶同时下落，它们能同时落地吗?2.重的物体一定下落得快吗?教师演示实验（1）在下述几种情况下，让不

44、同的物体从同一高度静止同时自由下落，观察下落快慢情况。a.从同一高度同时静止释放教材和一个与教材面积相同的纸片，可以看到教材比纸片下落得快，说明质量大的下落得快b.两张完全相同的纸片，将其中一张卷紧后从同一高度同时释放，观察到卷紧的纸团比纸片下落得快，说明质量相同时体积小的下落得快c.一大纸片和一小纸片揉成团从同一高度同时释放它们，小纸团比大纸片下落得快说明在特定的条件下，质量小的下落得会比质量大的还快猜想：下落快慢不同可能是由于空气阻力的影响3.若没有空气阻力的影响，物体仅受重力作用时，轻重不同的物体下落快慢如何？（2）“牛顿管”的实验将羽毛和金属片放入有空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察

45、到的现象是金属片下落得快，羽毛下落得慢将羽毛和金属片放人抽去空气的玻璃管中，让它们同时下落，观察到的现象是金属片和羽毛下落的快慢相同做牛顿管对比实验要注意：抽气达到一定的真空度时，应先关闭钱毛管阀门，然后再停止泵的运转先让学生观察羽毛、软木塞或金属片在已抽真空的牛顿管中同时下落，它们几乎同时落到管底打开进气阀，让学生注意听到进气的声音，看羽毛被气流吹起的现象，再让学生观察羽毛、软木塞或金屑在有空气的牛顿管中同时下落，它们的下落快慢差别很大实验时，勿使金属片压在羽毛上，以免不抽气时出现同时下落的现象结论：影响落体运动快慢的因素是空气阻力的作用，没有空气阻力时，只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢

46、相同设计意图：从实验现象矫正学生“重的物体下落快”的观念，得出只在重力作用下轻重不同的物体下落快慢相同从而引出自由落体运动的概念。4.通过观察，物体只在重力作用下速度越来越快，那么它是做匀加速还是非匀加速直线运动？通过频闪照片得出数据，利用逐差公式分析数据得出物体的速度均匀增加，是一种匀加速直线运动，并且测出下落过程中的加速度。进而得出任何物体在同一地点仅在重力作用下都做匀加速直线运动，并且加速度相同，称为重力加速度。4.自由落体运动的性质是什么？5.你能够通过一般匀变速直线运动的规律推导出自由落体运动的规律吗？6.请大致作出自由落体运动的速度时间图像和位移时间图像？例1 下列关于自由落体运动

47、的说法中正确的是（ ） A、物体沿竖直方向下落的运动是自由落体运动 B、物体初速度为零，加速度为9.8m/s2的运动是自由落体运动 C、物体只在重力作用下从静止开始下落的运动是自由落体运动 D、物体在重力作用下的运动是自由落体运动设计意图：巩固学生对自由落体运动的定义的理解。例2一个物体做自由落体运动，重力加速度g取10m/s2，则（）A物体4s末的速度为40m/sB物体4s末的速度为20m/sC物体4s内下落的高度为160mD物体4s内下落的高度为80m设计意图：让学生加强规律的应用。例3 1991年5月11日北京晚报，报道了一位青年奋勇接住了一个从15层高楼窗口跌出的孩子的动人事迹。设每层

48、楼高2.8米，这位青年从他所在的地方冲到楼窗下需要的时间是1.3s，请你估算一下他要接住孩子，至多允许他有多长的反应时间？（小孩的下落运动可看成自由落体运动，结果保留两位有效数字。）设计意图：让学生利用自由落体运动的规律解决生活中的实际问题，同时锻炼学生的估算能力。练习1 下列关于自由落体运动正确的是（ ）A.物体从静止开始下落的运动叫自由落体运动B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫自由落体运动C.从静止开始下落的小钢球，因受空气阻力，不能看成自由落体运动D.从静止开始下落的小钢球，所受空气阻力对其运动的影响很小，可以忽略，可以看成自由落体运动设计意图：进一步加深学生对自由落体运动定义

49、的理解。2甲、乙两物体在同一地点分别从4h和h高处开始做自由落体运动，已知甲物体的质量是乙物体的4倍，下列说法正确的是（） A落地时，甲和乙的速度相等B落地时，甲的速度是乙的速度的2倍C甲、乙同时落地D甲的下落时间是乙的下落时间的4倍设计意图：进一步锻炼学生自由落体运动规律的应用能力。3 请阐述如何利用一根直尺测量你的反应时间？设计意图：进一步锻炼学生利用物理规律解决实际问题的能力。2.7竖直上抛运动问题一 竖直上抛一个小球，初速度为，求：小球上升的最大高度；小球从抛出点抛出开始到落回到抛出点所用的时间；落回抛出点时的瞬时速度。设计意图：学生根据已学知识自主解决问题，并总结竖直上抛运动的特点。

50、例1 一物体以10m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，它最多能运动多高？（假设物体的重力加速度为10m/s2，竖直向下）经过多长时间又回到抛出点？设计意图：提高自主分析运动过程的能力，学会用竖直上抛运动的规律解决问题。六、评价设计课堂目标检测 2.1匀变速直线运动的速度与时间的关系1.一辆汽车由静止开始，以加速度a=2m/s2在水平路面上匀加速行驶求：汽车在4s末的速度大小设计意图：检测学生对速度公式及过程分析的掌握情况。 2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 1.以10m/s的速度行驶的汽车关闭油门后后做匀减速运动，经过6s停下来，求汽车刹车后的位移大小。 设计意图：检测学生对位移公式的

51、掌握情况。 2. 已知一汽车的v-t图象如图所示，则在0t0和t03t0两段时间内位移大小之比和加速度大小之比分别为： 设计意图：检测学生对v-t图象中“面积”表示位移的理解程度。2.3-1匀变速直线运动规律的几个推论 1.一物体做匀减速直线运动，初速度为，加速度大小为，则物体在开始减速5s内的平均速度和停止运动前1s内的平均速度分别是多少？设计意图：此题可以根据位移公式、平均速度公式、速度公式进行求解，还可以用速度公式、匀变速直线运动的推论（平均速度公式）求解；学生运动的分析理解掌握的扎实还可以通过逆向思维求解第二问。从不同的角度检测学生对知识的掌握情况。2.3-2初速度为零的匀加速直线运动

52、的特点1.有一物体做初速为零，加速度为10ms2运动，当运动到2m处和4m处的瞬时速度分别是V1 和 V2，则v1：v2等于A1：1 B1： C1：2 D1：3设计意图：检测学生对匀加速直线运动特点的掌握情况。2.4匀变速直线运动中的多过程问题1.发射卫星一般用多级火箭，第一级火箭点火后，使卫星向上匀加速直线运动的加速度为50 m/s2，燃烧30 s后第一级火箭脱离，又经过10 s后第二级火箭启动，卫星的加速度为80 m/s2，经过90 s后，卫星速度为8 600 m/s.求在第一级火箭脱离后的10 s内，卫星做什么运动，加速度是多少？(设此过程为匀变速直线运动)2.飞机着陆后以6 m/s2的

53、加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60 m/s，求：(1)它着陆后12 s内滑行的位移x；(2)整个减速过程的平均速度(用两种方法求解)；(3)静止前4 s内飞机滑行的位移x.设计意图：加强学生对运动学的过程分析能力2.5运动学中的“追及和相遇”问题 1.在十字路口，汽车以的加速度从停车线启动做匀加速运动，恰好有一辆自行车以的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶，求：（1）什么时候它们相距最远？最远距离是多少？（2）在什么地方汽车追上自行车？追到时汽车的速度是多大？ 设计意图：通过此题可以了解学生是否掌握了追击相遇问题的方法（分析过程，合理分段，画出示意图，并找出各段之间的连接点）2.6 自由

54、落体运动 1.一质量为1.0kg的物体从距地面180m的高处由静止开始下落，重力加速度g=10m/s2，忽略物体受到的空气阻力影响求： （1）物体落到地面时的速度大小； （2）物体在空中运动的时间. 设计意图：本题需要分析物体做自由落体运动的过程，并应用自由落体运动的规律解决问题。可以通过本题检测学生对自由了落体运动的掌握情况。2.7竖直上抛运动 1.关于物体做竖直上抛运动的说法，正确的是（） A.上升过程物体做加速运动，下落过程做加速运动，加速度始终不变 B.物体上升到最高点时速度为零，加速度为零 C.上升过程的加速度等于下落过程的加速度D.物体以初速度抛出，落回抛出点时的速度与初速度相同，加速度也相同 2.竖直上抛运动的物体，到达最高点时（） A具有向上的速度和向上的加速度 B速度为零，加速度向下 C速度为零，加速度为零 D具有向下的速度和向下的加速度设计意图：检测学生对竖直上抛运动特点的理解情况。作 业2.1匀变速直线运动的速度与时间的关系A类1、 关于直线运动，下列