高中物理《23 匀变速直线运动的规律》学案

1、课 题2.3 匀变速直线运动的规律（探究学习课型）学前预习目标提示学习目标1、掌握匀变速直线运动的速度公式，能推导出匀变速直线运动的位移公式，会应用这两个公式发现速度和位移的关系式，并解决简单运动问题。2、通过三个公式的推导和证明，领会数学逻辑思想在物理学中的应用。3、通过小组合作探究，黑板成果展示，享受激情学习的乐趣。重点提示本节课重点是匀变速直线运动规律的推导。难点突破本节难点是体会理论推导和图像分析两种方法的相互验证教法小组探究学习为主，教师讲解为辅学法自主学习，小组探究；课堂交流，归纳总结。学生预习案（自主完成部分）课本知识预习【探究要点】1、物理运动模型：匀变速直线运动 （1）定义：

2、物体做直线运动，如果在相等时间内速度的变化相等，该运动叫做匀变速直线运动。（2）特点：加速度（大小和方向）不变（3）性质：速度随时间均匀增加的直线运动。（4）规律：速度公式： 位移公式：速度位移公式： 平均速度公式：自主学习探究2、自由落体运动与匀变速直线运动的关系是： 自由落体运动是初速为零，加速度为重力加速度的匀加速直线运动。3、写出匀变速直运动的速度公式和位移公式的图像法推导过程。【推证】：，又，得到：（图略），带入得到：4、写出推导匀变速直运动的速度位移公式的推导过程。推导过程：有和联立方程，消去t，整理后即可得到课堂探究案（小组学习完成）我的疑问（学生根据自己的实际）课堂知识要点归纳

3、重点归纳 1、匀变速直线运动的运动规律：四个公式（略），在四个基本公式中，共包含五个物理量，v0 vt s a t。只要知道其中到任意三个，就可以求得其它两个物理量。2、匀变速直线运动的四个基本公式的推导方法。知识积累1、科学研究常用的两种思维方法：从特殊到一般或者从一般到特殊2、自由落体运动是初速为零加速度为重力加速度的匀加速直线运动（特例的特例）课堂针对练习【基础测试】1判断下列说法正误，并说明理由。A匀变速直线运动就是速度大小不变的运动。（）理由：加速度不变B匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动（）理由：加速度是矢量C匀加速直线运动的速度一定与时间成正比（）理由：成一次函数关系D匀减速

4、直线运动就是加速度为负值的运动（）理由：速度与加速度方向相反 E速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动（）理由：竖直上抛符合条件F平均速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大（）理由：s=vtG初速度大、加速度大的物体通过的位移一定大（）理由：2汽车刹车前的速度为20ms，刹车获得的加速度大小为4.0m。试求（1）汽车的刹车距离。（2）汽车开始刹车后8s内滑行的距离。（3）汽车从开始刹车到位移为32m所经历的时间（4）汽车停车前2 s内汽车滑行的距离解：由题知，汽车做匀减速直线运动，有v0=20ms，a= -4.0m，vt=0 （1）由，知，代值得s=50m 即为所求。 （2）由，得出刹

5、车运动总时间为t=5s，可知，汽车只运动5s时间。即 代值得s=50m 即为所求。（3）由，代值 32=20t-2t2 解方程得t=2s或8s。 又所以t=8s舍去t=2s既为所求。 （4）由运动示意图（略）分析知，代入t1=3s得到s1=42m同上知s2=50m，则停止前2是位移是s=s2-s1=8m 既为所求。 课堂补充练习1下图中，哪些图象表示物体做匀变速直线运动（ ABC ）2赛车在直道上加速启动，可以将进入弯道前的加速过程近似看作匀变速，加速度为10ms2，历时3s，速度可达（ C ）A36kmhB30kmhC108kmhD其他值3公交车进站时的刹车过程可近似看作匀减速直线运动，进站

6、时的速度为5ms，加速度大小为1ms2则下列判断正确的是（AC）A进站所需时间为5s B6s时的位移为12mC进站过程的平均速度为2.5ms D前2s的位移是4图37为某物体做直线运动的速度时间图象，请根据该图象判断下列说法正确的是（B）A物体第3s初的速度为零B物体的加速度为4ms2C物体做的是单向直线运动D物体运动的前5s内的位移为26m5列车司机因发现前方有危急情况而采取紧急刹车，经25s停下来，在这段时间内前进了500m，求列车开始制动时的速度和列车加速度 解：由题知，列车做匀减速运动，有 vt=0，=20m/s，又，代值得，v0=40m/s 即为所求。又，代值得，a=1.6m/s2

7、既为所求。6火车的每节车厢长度相同，中间的连接部分长度不计某同学站在将要起动的火车的第一节车厢前端观测火车的运动情况设火车在起动阶段做匀加速运动该同学记录的结果为第一节车厢全部通过他所需时间为4s，请问：火车的第9节车厢通过他所需的时间将是多少?解：由题知，观察者相对列车做初速为零的匀加速直线运动，设加速度为a，每节车厢长为L，有，对通过第1节车厢 得(1),对通过8节车厢得(2)对通过9节车厢 得(3) 所以火车的第9节车厢的通过时间为t=t9-t8 ，代值解得，t=s 即为所求本节疑难反馈我的收获【参考资料】 匀变速直线运动的几个常用推论式：（1）任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差是

8、一个恒量，即s2s1s3s2saT2 或 sn+ksnkaT2（2）在一段时间t内，中间时刻瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即（3）中间位移处的速度等于初末速度的方均根，即（4）初速为零的匀加速直线运动有如下特征从运动开始计时，t秒末、2t秒末、3t秒末、nt秒末的速度之比等于连续自然数之比：即 v1v2v3vn123n 从运动开始计时，前t秒内、2t秒内、3t秒内、nt秒内通过的位移之比等于连续自然数的平方之比：s1s2s3sn122232n2 从运动开使计时，任意连续相等的时间内通过的位移之比等于连续奇数之比：s1s2s3sn135（2n1）通过前1s、前2s、前3s的所用时间之比等于连续的自然数的平方根之比：t1t2t3tn从运动开始计时，通过任意连续相等的位移所用的时间之比为相邻自然数的平方根之差的比：t1t2t3tn从运动开始通过的位移与达到的速度的平方成正比：sv2小组评价老师评价补充训练题1如图217表示有五个物体在同一直线上分别做不同的运动，试根它们的vt图像回答：（1）哪个物体的加速度最大?哪个物体的加速度最小?（2）哪个物体的加速度为负值?（3）哪两个物体的加速度相等?（4）两条速度图像的交点表示什么物理意