《匀变速直线运动与汽车行驶安全》教案2

1/1课题匀变速直线运动与汽车行驶安全课型新授课（1课时）教学内容分析1.本节课的地位和作用：本节是必修1第二章的最后一节，充分体现出对第三节匀变速直线运动的应用价值。这一节是第三节的例题和习题，将其列为独立的一章，匠心在于学习匀变速直线运动应用的同时，突出《汽车行驶安全》，对学生进行机动车行驶中的安全教育。2．课程标准对本节内容的要求：掌握匀变速直线运动规律的应用，会分析一般的简单问题；了解机动车安全驾驶法规。3．教材的内容安排：这节课设计了4个讨论题，要学生研究为什么要保持车距？为什么不要酒后开车？为什么不要超速等问题，经用匀速直线运动和匀变速直线运动规律分析均可得到合理解释。教学过程中不单对学生进行了安全教育，而且学会了应用匀变速直线运动的规律分析问题，解决问题。教学目标1．掌握判断汽车安全与否的方法；2．知道反应时间、反应距离、刹车距离、停车距离、安全距离的概念；3能够根据具体情况计算高速公路的限速值区别．教学重点、难点教学重点距离的计算方法以及限速值的计算教学难点判断汽车安全与否教学方法讲授法、练习法教学手段多媒体课件教学流程回顾旧知识导入新课回顾旧知识导入新课联系生活，提出问题课堂小结联系生活，提出问题课堂小结作业布置问题2：酒后驾驶问题3：限速问题利用规律解决问题问题1：计算反应时间判断汽车是否安全作业布置问题2：酒后驾驶问题3：限速问题利用规律解决问题问题1：计算反应时间判断汽车是否安全教学活动[新课导入]1、复习旧知识：1.匀变速直线运动速度与时间关系？2.匀变速直线运动位移与时间关系？3.匀变速直线运动速度与位移关系？2、引入新课：老师进行全班统计：请家里有汽车的同学举手；请开过汽车的同学举手；请开过摩托车的同学举手。统计的结果肯定过半数，因为大部分同学都会开摩托车。统计的目的是把同学们的注意力集中起来，投入下面的问题中去。老师：同学们都有一定的直接或间接驾驶机动车的经验，你们能说出几条安全行车的法规？根据同学们的回答老师进一步问：汽车行驶中为什么要保持车距？为什么不可酒后驾车？为什么不可超速驾驶？今天我们全班同学一起利用上节课学习的匀变速直线运动的速度公式、位移公式和推导的结论来回答以上问题。在了解机动车驾驶安全法规的同时，我们学习用匀变速直线运动规律来分析问题、解决问题，这就是我们这节课要达到的教学目标。板书课题：《匀变速直线运动和汽车行驶安全》3、判断汽车是否安全：例题1：在高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来。问该汽车是否会有安全问题？提示：1.停车距离与反应距离和刹车距离的关系是什么？停车距离=反应距离+刹车距离。2.通过计算比较哪个物理量来判断汽车是否会有安全问题？3.计算位移有哪些公式？我们在这里应该选用哪个公式？【解析】由于是第一题，为建立正确的思维过程和规范的解题模式，基本由老师带领同学分析：首先要指导学生养成慢慢审题的良好习惯，边读题边在头脑中构建物理模型，眼前要展现清晰的物理情景，汽车做匀减速直线运动。在此过程中，初速度为108km/h，即30m/s。汽车经4s停下来，似乎只有两个已知量，但仔细分析后发现，题中还隐含着一个条件：汽车刹车停止后末速度为0，问题应可解决。题中“前方80m处”这一条件，并不是汽车停下来的实际位移，它只作为判断是否安全的依据。解：选汽车初速度方向为正方向，其加速度为a=（vt–v0）/t=（0–30）/4m/s2=–7.5m/s2汽车由刹车到停止所经过的位移为s=v0t+1/2at2=[30×4+1/2×（-7.5）×42]m=60m由于前方距离有80m汽车经过60m就已停下来，所以不会有安全问题。3.1反应时间：讨论：上题中，汽车刹车后经4s停下来，试问驾驶员发现事故到汽车停下来是否也是4s？教师指导学生看P32《实践与拓展》：“2.人对周围发生的事情，都需要一段时间来作出反应，从人发现情况到采取行动所经历的时间，称为反应时间。”例题2：汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，若驾驶员的反应时间为0.5s，之后汽车以恒定的加速度经过4s才停下来。问该汽车是否会有安全问题？提示：1.反应时间内驾驶员有没有作出反应？2.在反应时间内汽车做什么运动？【分析】反应时间内驾驶员没有做出反应；汽车做匀速直线运动解：设汽车运动方向为正方向，则：108km/h=30m/s反应时间内，汽车做匀速直线运动：s1=vt=（30×0.5）m=15m根据例题1，s2=60m,得停车距离：s=s1+s2=75m75m<80m，故：汽车没有安全问题。3.2酒后驾驶：例题3：汽车在高速公路上行驶的速度为108km/h,若驾驶员发现前方80m处发生了交通事故，若驾驶员当时酒后驾驶，反应时间延长为1.5s，之后汽车以恒定的加速度经过4s才停下来。问该汽车是否会有安全问题？答：酒后驾驶，驾驶员的反应时间变长，停车距离变长，发生交通事故的可能增大。设汽车运动方向为正方向，则：108km/h=30m/s反应时间内，汽车做匀速直线运动：s1=vt=（30×1.5）m=45m根据例题1，s2=60m,得停车距离：s=s1+s2=105m105m>80m，故：汽车有安全问题。服用某些感冒药后，或老年人，或处于疲劳状态都会延长反应时间，所以都不宜开车！3.3限速问题：根据不同的道路或道路周边环境，对行驶车辆都有一个最高速度限制，不允许超速。例题4：高速公路给人们出行带来了方便，但是因为在高速公路上行驶的车辆速度大，雾天往往出现十几辆车追尾相撞的车祸，因此交通部门规定在大雾天关闭高速公路。汽车在广深高速正常行驶的速度为120km/h，汽车紧急刹车产生的最大加速度为6m/s。如果某天有薄雾，能见度为40m，为行驶安全汽车行驶速度应作何限制？（设司机反应时间为0.6s）提示：1.120km/h是汽车的初速度吗？2.根据题意，汽车必须在多少米内停下来？3.反应时间对停车有何影响？.【解析】120km/h并不是汽车的初速度，而本题要求的限速值才是汽车的初速度；汽车必须要在40m内停下来；反应时间内汽车在做匀速直线运动。解：设汽车运动方向为正，限速值为V0，则：根据有：s=﹣v02/2a反应时间内：s1=v0t又由题可知:s+s1=40m联立以上方程得：v0=18.6m/s=67km/h4.课堂小结这节课我们了解到行车安全的部分法规，而且知道了这些法规完全来自于运动学原理。在论证这些法规的过程中，我们应用了运动学的公式，明确了一般的解题程序。学以致用，我们今后更要关爱生命，注意安全。学生活动作业[布置作业]板书设计匀变速直线运动与汽车行驶安全匀变