人教物理必修1课件第二章匀变速直线运动的研究

1、1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 习题课：匀变速直线运动规律的应用 5自由落体运动,第二章匀变速直线运动的研究,6伽利略对自由落体运动的研究 习题课：自由落体运动与竖直上抛运动 本章总结提升,第二章匀变速直线运动的研究,第二章 匀变速直线运动的研究,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 三维目标,三维目标,【知识与技能】 （1）根据相关实验器材，设计实验并熟练操作 （2）会运用已学知识处理纸带，

2、求各点瞬时速度 （3）会用表格法处理数据，并合理猜想 （4）巧用vt图像处理数据，观察规律 （5）掌握画图像的一般方法，并能用简洁语言进行阐述,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 三维目标,【过程与方法】 （1）初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法 （2）对打出的纸带会用近似的方法得出各点的瞬时速度 （3）初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法 （4）认识数学化繁为简的工具作用，直观地运用物理图象展现规律，验证规律 （5）通过实验探究过程，进一步熟练打点计时器的应用，体验瞬时速度的求解方法,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 三维目标,【情感、态度与价值

3、观】 （1）通过对小车运动的设计，培养学生积极主动思考问题的习惯，并锻炼其思考的全面性、准确性与逻辑性 （2）通过对纸带的处理、实验数据的图象展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活地运用科学方法来研究问题、解决问题、提高创新意识 （3）在对实验数据的猜测过程中，提高学生合作探究能力 （4）在对现象规律的语言阐述中，提高了学生的语言表达能力，还体现了各学科之间的联系，可引申到各事物间的关联性，使自己融入社会 （5）通过经历实验探索过程，体验探索运动规律的方法,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 重点难点,重点难点,【重点】 （1）图像法研究速度随时间变化的规律 （2）对运动的速度随时

4、间变化规律的探究 【难点】 （1）各点瞬时速度的计算 （2）对实验数据的处理、规律的探究.,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 教学建议,教学建议,这是一节实验探究课，用到了前面介绍过的打点计时器测速度的知识要求学生能够根据相关实验器材，设计实验并熟练操作；会运用已学知识处理纸带，求各点瞬时速度；掌握画图像的一般方法，并能用简洁语言进行阐述初步学习根据实验要求设计实验，完成某种规律的探究方法，初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的探究方法重点做好数据处理部分和误差分析部分,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 新课导入,新课导入,【导入一】 放眼所见，物体的运动规律各不相同在生活

5、中，人们跳远助跑、水中嬉戏、驾车行驶、高山滑雪；在自然界里，雨点下落、鸽子飞翔、猎豹捕食、蜗牛爬行、蚂蚁搬家这些运动中都有速度的变化. 物体的速度变化存在规律吗？怎样探索复杂运动蕴含的规律呢？ 要想探究一个物体随时间变化的规律，必须知道物体在一系列不同时刻的速度直接测量瞬时速度是比较困难的，我们可以借助打点计时器先记录物体在不同时刻的位置，再通过对纸带的分析、计算得到各个时刻的瞬时速度.,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 新课导入,【导入二】 情景导入 在我们的生活中有跳远助跑、骑车、高山滑雪等运动，自然界中有雨滴下落、鸽子飞翔、蜗牛爬行等运动，在这些运动中都有速度的变化，且变化规律不尽

6、相同，我们怎样才能知道其速度随时间变化的规律呢？ 如何探究一个物体速度随时间变化的规律呢？如何知道一个物体在不同时刻的速度呢？用什么仪器测量？,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,学习互动,【实验目的】 1进一步练习使用打点计时器； 2利用vt图像处理数据，并据此判断物体的运动性质； 3能根据实验数据求加速度,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,【实验原理】 1速度的计算：以纸带上某点为中间时刻的一小段位移的_代替该点的瞬时速度，例如纸带上第n个点的瞬时速度vn_，xn为第n1个点与第n个点间的位移，T为_的时间间隔 2用描点法作出小车的_，根据图像的形状判断小车的

7、运动性质，若所得图像为一条倾斜直线则表明小车做速度均匀变化的直线运动 3求加速度：利用vt图像求解斜率，则小车的加速度等于图像的_,平均速度,相邻两计数点,v-t图像,斜率,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,【实验器材】 _、一端附有定滑轮的长木板、_、纸带、细绳、钩码、_、导线、_电源,打点计时器,毫米刻度尺,小车,交流,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,【实验步骤】 1如图211所示，把附有滑轮的长木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上_的一端，连接电路,图2-1-1,没有滑轮,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,2把细

8、绳拴在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上钩码，把纸带穿过打点计时器的_，并把纸带的一端固定在_上 3把小车停在靠近_处，_后，释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一行小点 4换上新的纸带，重复实验两次 5增减所挂钩码，按以上步骤重复两次,限位孔,小车,打点计时器,接通电源,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,想一想 在本实验中，如果长木板不是平放在实验桌上，而是与水平面有一定的夹角，那么对探究小车的运动规律是否有影响？,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,答案 没有影响因为不管长木板水平放置还是与水平方向有一定的夹角放置，小车都沿木板加速运动，两种情

9、况下不同的是速度变化的快慢，小车的运动规律不变,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,【数据处理】 1选取纸带：从几条纸带中选取一条点迹清晰的纸带，为便于测量，适当舍弃点密集部分，选取一个适当的点作为计数起点（记为0点），以后依次每五个点取一个计数点，并标明为1、2、3、4则相邻计数点的时间间隔为T0.10 s； 2测量：测量各相邻计数点之间的距离，分别记为x1、x2、x3、x4如图212所示,图2-1-2,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,3计算、记录瞬时速度：用各段位移的平均速度代替中间时刻计数点的瞬时速度，计算各点速度，设计表格并记录：,1 实验：探究小车速度

10、随时间变化的规律 学习互动,4作vt图像： （1）建立直角坐标系，横轴表示时间，纵轴表示速度，并分别选取适当的标度，使图像尽量分布在较大的坐标平面内，根据表格中的数据在坐标系中描点 （2）用一条平滑的曲线或直线连接各点，让这条线通过尽可能多的点，不在线上的点均匀分布在线的两侧，偏差比较大的点忽略不计，如图213所示,图2-1-3,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,（3）观察所得到的图线，分析物体的速度随时间的变化规律 （4）根据vt图像求出其斜率，斜率表示小车运动的加速度,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,想一想 一般情况下应如何选取计数点？这样选取的目的是什么

11、？,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 学习互动,答案 一般舍去纸带上的点比较密集的部分，然后在纸带上每隔4个点取一个计数点，则相邻计数点之间的时间间隔为T0.025 s0.10 s，这样选取的目的是为了便于测量和计算，同时可以减小误差,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,1在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，按照实验进行的先后顺序，将下述步骤的代号填在横线上_ A把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面 B把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端，并连好电路 C换上新的纸带，再重复做两次 D把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 E使小车停在靠近打点计时器处，接通电源

12、，放开小车，让小车运动 F把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊着合适的钩码 G断开电源，取出纸带,备用习题,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,DBAFEGC 解析 正确的实验步骤是：把长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面；把打点计时器固定在长木板的一端，并连好电路；把穿过打点计时器的纸带固定在小车的后面，把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，另一端吊着合适的钩码；使小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动；打完一条纸带，断开电源取下纸带，换上新的纸带；再重复做两次,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,2关于“探究小车速度随时间变化的

13、规律”的实验操作，下列说法中错误的是（） A长木板不能侧向倾斜，但可一端高一端低 B在释放小车前，小车应靠近滑轮处 C应先接通电源，待打点计时器开始打点后再释放小车 D要在小车到达定滑轮前使小车停止运动,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,B解析 实验过程中，一般长木板应平放，不能侧向倾斜，但适当一端高一端低，也是可以的，故A项正确在释放小车前，小车应在靠近打点计时器处，故B项不正确应先接通电源，再放小车，故C项正确不要让小车碰在定滑轮上，故D项正确,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,3在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，图中给出了从0点开始，每5个点取一

14、个计数点的纸带，其中0、1、2、3、4、5、6都为计数点测得：x11.40 cm，x21.90 cm，x32.38 cm，x42.88 cm，x53.39 cm，x63.87 cm.那么：,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,（1）在计时器打出点1、2、3、4、5时，小车的速度分别为：v1_cm/s，v2_cm/s，v3_cm/s，v4_cm/s，v5_cm/s； （2）在平面直角坐标系中作出vt图象； （3）分析小车运动速度随时间变化的规律,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律

15、 自我检测,1（实验原理）图214是用电磁打点计时器探究小车速度随时间变化的规律时得到的一条纸带，测量出AB1.20 cm，AC3.60 cm，AD7.20 cm，计数点A、B、C、D中，每相邻两个计数点之间有四个点未画出，以下说法正确的是（）,自我检测,图2-1-4,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,A电磁打点计时器打出的纸带只能记录时间而不能记录位移 B若电源频率f50 Hz，则每相邻的两个计数点之间的时间间隔为0.10 s C打B点时小车的速度vB0.20 m/s D本实验也可以采用电火花计时器,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 备用习题,1 实验：探究小车速度随时

16、间变化的规律 自我检测,2（实验原理）关于“探究小车速度随时间变化的规律”实验中所选的计数点，下列说法正确的有（） A用计数点进行测量计算既方便又可减小误差 B相邻计数点间的时间间隔应是相等的 C相邻计数点间的距离应是相等的 D计数点是从打点计时器打出的实际点中选出来的，相邻计数点间点的个数相等,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,【答案】ABD,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,3（实验步骤）将下列“探究小车速度随时间变化的规律”的实验操作步骤按合理的顺序进行排列，顺序是_（填写序号） 把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 把打点计时器固定在附有滑轮的木板的一端

17、，并连接好电路 换上新纸带，重做实验 把附有滑轮的木板放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面 使小车停在靠近打点计时器处 接通电源，待打点计时器的振动达到稳定时，释放小车，让小车开始运动 把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，使细绳与木板平行，下面挂上适当的钩码,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,【答案】 ,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,4（实验数据处理）某校物理探究实验小组，使用50 Hz交流电利用打点计时器打出的一条纸带如图215所示A、B、C、D、E为纸带上所选的计数点每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则：,图2-1-5,1 实验：探究小车速度随时间变化的

18、规律 自我检测,（1）计数点间的时间间隔为_s； （2）根据纸带上所测得的数据，打点计时器打下C点时小车的瞬时速度vC_m/s.（计算结果保留两位有效数字）,1 实验：探究小车速度随时间变化的规律 自我检测,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标,三维目标,【知识与技能】 （1）知道匀变速直线运动的v-t图像特点，理解图像的物理意义 （2）掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v-t图像的特点 （3）理解匀变速直线运动v-t图像的物理意义，会根据图像分析解决问题 （4）掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的

19、公式，能进行有关的计算,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标,【过程与方法】 （1）培养学生识别、分析图像和用物理语言表达相关过程的能力 （2）引导学生研究图像、寻找规律得出匀变速直线运动的概念 （3）引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 三维目标,【情感、态度与价值观】 （1）培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望 （2）培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 重点难点,重点难点,【重点】 （1）理解匀变速直线运动vt图像的物理意义 （2）掌握匀变速直线运

20、动中速度与时间的关系公式及应用 【难点】 （1）匀变速直线运动vt图像的理解及应用 （2）匀变速直线运动的速度时间公式的理解及计算,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 教学建议,教学建议,教学中要注意逻辑推理过程，教给学生利用图象分析问题的方法，要避免直接从加速度的定义出发，经过代数式的变形，马上就得到vv0at的做法教师提出具有启发性的问题，在教师的引导下让学生逐步得出结论 在已经得到匀变速直线运动的vt图像是一条倾斜直线的基础上，让学生利用教学知识继续探究匀变速直线运动的速度随时间变化的关系式，可要求学生先阅读课本，再进行交流与讨论，最后推导出vv0at.,2 匀变速直线运动的速度与时间

21、的关系 新课导入,新课导入,【导入一】 师：匀变速直线运动是一种理想化的运动模型生活中的许多运动由于受到多种因素的影响，运动规律往往比较复杂，但我们忽略某些次要因素后，有时也可以把它们看成是匀变速直线运动例如：在平直的高速公路上行驶的汽车，在超车的一段时间内，可以认为它做匀加速直线运动，刹车时则做匀减速直线运动，直到停止深受同学们喜爱的滑板车运动中，运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动，笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图像，它表示小车做什么样的运动呢？小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学方法

22、得出速度随时间变化的关系式呢？,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,【导入二】 在上节的实验中，小车在重物牵引下做直线运动的v-t图线是一条倾斜的直线 问题探究 小车的速度变化有什么特点？小车的加速度有什么特点？ 点拨：小车做直线运动的 vt 图线是一条倾斜的直线，表示小车在任意相等的时间内速度的变化都相同，如图所示；小车的加速度不变这样的运动是变速运动中最简单的运动形式,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,教师总结：这是一种最简单的变速运动，如果一个物体在整个过程中保持加速度不变，那么物体的速度随时间如何变化呢？如何用数

23、学方法表示出速度随时间变化的关系呢？ 学生讲出匀变速直线运动的有关规律 教师活动： （1）导入上节小车在重物牵引下的运动图像，引导学生思考图象特点，激发学生的求知欲 （2）利用多媒体展示小车vt图像，组织学生讨论图像的特点：图像形状、速度、加速度等 学生活动：学生观看，在教师指导下讨论图像特点,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,教师活动： （1）引导学生继续思考 （2）组织学生总结图像特点，引导学生继续思考加速度与直线的倾斜程度的关系 学生活动：学生总结汇报，思考问题 教师活动：教师引导学生概括小车运动的特点，明确运动的性质 学生活动：学生在教师指导下得到匀变速直线运动的概念,2

24、 匀变速直线运动的速度与时间的关系 新课导入,点评：利用图像的方法引入匀速和匀变速直线运动，在对规律的把握上感觉比较直观，有利于学生迅速抓住运动的特点，理解概念 教师活动：利用多媒体展示变化了的图像（如图所示），组织学生讨论：匀变速直线运动可分为哪两种类型？“均匀变化”的含义是什么？启发学生思考后得到的结论,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 知识必备,知识必备,知识点一匀变速直线运动 1概念：沿着一条直线，且加速度_的运动，叫作匀变速直线运动 2特点：（1）运动轨迹为_；（2）加速度_ 3分类：（1）匀加速直线运动：速度随时间_增大的直线运动；（2）匀减速直线运动：速度随时间_减小的直线运

25、动,不变,直线,不变,均匀,均匀,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 知识必备,知识点二速度与时间的关系 1速度与时间的关系式：v_ 2对速度与时间关系的理解：匀变速直线运动的末速度v等于物体的初速度v0与整个过程的速度的_之和,变化量,v0+at,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,学习互动,考点一对速度时间图像的理解 想一想 vt图像能不能表示物体运动的轨迹？,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,答案 不能vt图像反映速度随时间变化的规律，并不表示物体运动的轨迹,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,纵轴截距,速度,纵坐标,加速度,加速度,面积,2 匀变

26、速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,匀变速直线,正,静止,匀速直线,相同的速度,负,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,例1图221为一物体做直线运动的速度图像，根据图像，下列说法中不正确的是（）,图2-2-1,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,A物体先沿负方向运动，在t2 s后开始沿正方向运动 Bt2 s时物体离出发点最远 Ct4 s时物体回到出发点 D物体始终沿正方向运动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,D解析 速度时间图像的纵坐标的正负表示速度的方向，前2 s内物体沿负方向运动，2 s后沿正方向运动，前2 s和后2 s内物体的平均速度大小相等

27、，所以4 s内总位移为零，物体回到出发点，2 s末物体离出发点最远综上所述，只有选项D不正确,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,例2 (多选)某物体运动的vt图像如图223所示，根据图像可知，该物体(),图2-2-3,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,A在02 s时间内，加速度为1 m/s2 B在05 s时间内，位移为10 m C第1 s末与第3 s末的速度方向相同 D第1 s末与第5 s末加速度方向相同,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,考点二速度时间关系的应用 想一想 物体做匀变速直线运动的速度与时间

28、的关系是哪种类型的函数？函数关系式是怎样的？该函数关系式中各量与匀变速直线运动的速度与时间的关系式中各物理量有怎样的对应关系？,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,答案 物体做匀变速直线运动的速度是时间的一次函数，函数关系式是ybkx，各量与vv0at各量的对应关系是：yv、bv0、ka、xt.,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,要点总结 1速度与时间关系：v_；v00时，则v_ 2说明：（1） 速度与时间关系式对匀加速直线运动和匀减速直线运动都_； （2）注意关系式的矢量性：关系式中v0、a、v都是_，方向不一定相同，应先规定正方向；一般选取_方向为正方向，则匀加速

29、直线运动中加速度a取_值，匀减速直线运动中加速度a取_值 （3）应用关系式计算时，必须统一_,v0+at,at,矢量,成立,初速度,正,负,单位,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,例3一火车以2 m/s的初速度、0.5 m/s2的加速度做匀加速直线运动求： （1）火车在第3 s末的速度大小； （2）火车在前4 s内的平均速度大小,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,例4一辆汽车从静止开始沿直线匀加速开出，然后保持某一速度做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动直到停止从汽车开始运动起开始计时，下表给出了某些时刻汽车的瞬时速度

30、，根据表中的数据，求： （1）汽车做匀加速直线运动的加速度大小和时间； （2）汽车做匀速直线运动经历的时间,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 学习互动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,备用习题,1如图所示为某质点的v-t图像，则下列说法中正确的是（）,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,A在06 s内，质点做匀变速直线运动 B在6 s10 s内，质点处于静止状态 C在4 s末，质点向相反方向运动 D在t12 s末，质点的加速度为1 m/s2,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,D 解析 质点在04 s内

31、做加速度为1.5 m/s2的匀加速直线运动，在46 s内做加速度为1 m/s2的匀减速直线运动，在610 s内以4 m/s的速度做匀速运动，在1014 s内做加速度为1 m/s2的匀减速直线运动，综上所述只有D选项正确,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,2如图所示，是几个质点的运动图像，其中是匀变速运动的是（）,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,A甲、乙、丙 B甲、乙、丁 C甲、丙、丁 D乙,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,C解析 乙中vt图线平行于t轴，表示v不随t而变化，是匀速直线运动，甲、丙、丁中vt图线斜率一定，a一定，表示匀变速直线运动，C

32、对,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,3汽车以54 km/h的速度在水平公路上匀速行驶 （1）若汽车做匀加速直线运动，经10 s后速度达到30 m/s，则汽车加速度多大？ （2）若汽车以2 m/s2的加速度刹车减速，则10 s后速度为多少？,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,4试说明如图所示的图像中物体的运动情况,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 备用习题,解析 图甲中，物体运动的加速度越来越大，速度越来越大，表示物体做加速度越来越大的变加速直线运动 图乙中，物体运动的加速度越来越小，最后为0，速度越来越大，最后不

33、变，表示物体做加速度越来越小的变加速直线运动，直到加速度为0，做匀速直线运动 图丙中，物体运动的加速度越来越大，速度越来越小，最后为0，表示物体做加速度越来越大的变减速直线运动，直到速度减为0. 图丁中，物体运动的加速度越来越小，速度越来越小，表示物体做加速度越来越小的变减速直线运动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,自我检测,1（对匀变速直线运动的理解）（多选）关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（） A位移随时间均匀变化的直线运动 B速度随时间均匀变化的直线运动 C加速度随时间均匀变化的直线运动 D加速度的大小和方向恒定不变的直线运动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自

34、我检测,BD解析 匀速直线运动中，位移随时间均匀变化，选项A错误；由速度时间关系vv0at知，速度随时间均匀变化，选项B正确；匀变速直线运动中加速度大小和方向都不变，选项C错误，D正确,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,2（速度时间关系的应用）（多选）在运用公式vv0at时，关于各个物理量的符号，下列说法中正确的是（） A必须规定正方向，式中的v、v0、a才取正、负号 B在任何情况下，a0表示加速运动，a0表示加速运动，a0表示做减速运动 Dv的方向总是与v0的方向相同,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,AC解析习惯上一般规定v0的方向为正方向，当a与v0方向相同时

35、a取正号，当a与v0方向相反时a取负号，所以选项A、C正确，B错误；由vv0at可以看出，v的方向与v0方向可能相同，也可能相反，选项D错误,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,3（对速度时间图像的理解）（多选）图223为四个物体在一条直线上运动的vt图像，那么由图像可以看出，做匀变速直线运动的是（）,图2-2-3,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,BC解析 vt图像的斜率表示物体的加速度，A图线平行于时间轴，斜率为零，加速度为零，所以物体做匀速直线运动；B图线斜率不变，加速度不变，是匀变速直线运动，且由图像可看出，物体的速度随时间减小，所以做匀减速直线运动；C图线斜

36、率不变，加速度不变，速度随时间增大，物体做匀加速直线运动；D图线的切线斜率越来越大，表示物体做加速度越来越大的变加速运动,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,4（速度时间关系的应用）一质点从静止开始以1 m/s2的加速度匀加速运动，经5 s后做匀速运动，最后2 s的时间质点做匀减速运动直至静止，则质点匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？,2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 自我检测,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 三维目标,三维目标,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 三维目标,【过

37、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 【情感、态度与价值观】 (1)经历微元法推导位移公式，培养自己动手的能力，加深对物理的情感 (2)体验成功的快乐和方法的意义，树立科学正确的价值观,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 重点难点,重点难点,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 教学建议,教学建议,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课导入,新课导入,【导入一】 匀变速直线运动是一种理想化的运动模型生活中的许多运动由于受到多种因素的影响，运动规律往往比较复杂，但我们忽略某些次要因素后，有时也可以

38、把它们看成是匀变速直线运动例如：在平直的高速公路上行驶的汽车，在超车的一段时间内，可以认为它做匀加速直线运动，刹车时则做匀减速直线运动，直到停止,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课导入,深受同学们喜爱的滑板车运动中，运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动，笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动 我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v-t图象，它能否表示小车做什么样的运动呢？小车的速度随时间怎样变化？我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢？,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课导入,【导入二】 问题：一物体做匀加速度直线运动，初速度v02 m/s，加速度a2 m/s2，求物

39、体1 s内的位移和2 s内的位移 学生思考，久久没有答案(这是一定的) 师：到目前为止，我们好像都想不出什么方法来求匀变速直线运动的物体的位移，可以说是毫无头绪如果物体做的是匀速直线运动，则物体某段时间内的位移你们会求解吗？ 同学们，上一节课的学习中我们学习了匀变速直线运动的速度与时间的关系 ，并且知道了匀变速直线运动的速度时间图象的特点(什么特点？)今天我们要一起来学习匀变速直线运动位移与时间的关系，并作出其位移时间图像,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识必备,知识必备,知识点一匀速直线运动 1位移公式：x_ 2位移时间图像 (1)匀速直线运动的xt图像为一条_直线 (2)xt图像的

40、物理意义：描述物体的_随时间的变化关系 3速度时间图像 (1)vt图像特点：平行于_的直线 (2)位移在数值上等于vt图线与对应的时间轴所围矩形的_,vt,倾斜,位移,时间轴,面积,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 知识必备,知识点二匀变速直线运动的位移 1用速度时间图像求位移：做匀变速直线运动的物体的位移的数值对应着vt图像中的图线与_包围的面积，如图231所示 2位移公式：x_,时间轴,图2-3-1,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,学习互动,考点一位移时间关系的应用 想一想 怎样根据位移等于平均速度与时间的乘积来推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？,3 匀变速直线

41、运动的位移与时间的关系 学习互动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,匀变速直线,矢,初速度v0,正,负,正,负,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,v0t,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,例1做匀加速直线运动的物体，初速度为10 m/s，经过2 s速度达到16 m/s求： (1)物体的加速度大小； (2)2 s内物体的平均速度大小.,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,例2 (多选)由静止开始做匀加速直线运动的物体，在第1 s内的位移为4 m关于该物体的运动情况，以下说法正确的是() A第1

42、s内的平均速度为4 m/s B第1 s末的瞬时速度为4 m/s C第2 s内的位移为4 m D运动过程中的加速度为8 m/s2,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,答案 匀变速直线运动的位移x是时间t的二次函数，由数学知识可知匀变速直线运动的xt图像应为抛物线,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,要点总结 1三种位移时间图像 静止物体的xt图像是_于时间轴的直线，如图232中a；匀速直线运动的xt图像是一条_的直线，如图中b；匀变速直线运动的xt图像是抛物线，如图中c.,图2

43、-3-2,倾斜,平行,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,0,纵坐标,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,速度,时刻,位置,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,例3(多选)物体甲的位移时间图像和物体乙的位移时间图像分别如图233、所示，则这两个物体的运动情况是(),图2-3-3,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,A甲在整个时间(06 s)内做往复运动，总位移为零 B甲在整个时间(06 s)内运动方向一直不变，总位移大小为4 m C乙在整个时间(06 s)内做往复运动，总位移为零 D乙在整个时间(06 s)内运动方向一直不变，总位移大小为4 m,

44、3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,BC解析 甲的xt图像是一条倾斜直线，表明甲做匀速直线运动，故选项A错误；图中甲在t0时刻x12 m，当t6 s时，x22 m，所以在6 s内甲的位移xx2x14 m，故选项B正确；乙在前3 s速度方向与规定正方向相同， 36 s速度方向与规定正方向相反，在整个时间06 s内做往复运动，总位移为零，故选项C正确，选项D错误,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,考点三汽车刹车类问题 要点总结 汽车刹车过程是匀减速直线运动，当汽车的速度减小到零后，汽车的加速度突变为零，汽车的运动不再遵从速度时间关系和位移时间关系解答这类问题的基本思路是：

45、,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,例4电动自行车以6 m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为2 m/s2，那么开始刹车后4 s内电动自行车通过的位移为() A8 m B9 m C27 m D40 m,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 学习互动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,备用习题,1如图是A、B两个质点做直线运动的位移时间图象则(),3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,A在运动过程中，A质点总比B质点运动得快 B在0t1这段时间内，两质点的位移相同 C当t t1时，两质点的速度相等 D当t t1时，A、B两质点的加速度不相等,3 匀

46、变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,A 解析 位移时间图象中，图线的斜率对应物体的速度，所以A质点的速度比B质点的速度大，A正确位移时间图象中，位移等于初、末时刻对应的纵坐标的坐标差，所以在0t1这段时间内，A质点的位移大于B质点的位移，B错误t1时刻时，两图象的斜率不同，两质点的速度不同，C错误两物体都做匀速直线运动，加速度都等于零，D错误,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,2做匀减速直线运动的物体经4 s停止，若在4 s内的位移是32 m，则最后1 s内的位移是() A3.5 m B2 m C1 m D0,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,3 匀变速直线运

47、动的位移与时间的关系 备用习题,32011年太平洋冰壶锦标赛在南京奥体中心完美收官主场作战的中国队表现出色，包揽了男、女两个项目的金牌如图，冰壶以速度v垂直进入四个矩形区域沿虚线做匀减速直线运动，且刚要离开第四个矩形区域边缘的E点时，速度恰好为零冰壶通过前三个矩形的时间为t，试通过所学知识计算冰壶通过四个矩形区域所需的时间,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,4一质点在x轴上做匀变速直线运动，其位移随时间的变化规律是x4tt2，x的单位是m，t的单位为s.则： (1)质点的运动是匀加速直线运动还是匀减速直线运动？ (2)1 s末质点的

48、位移如何？ (3)3 s末质点速度如何？,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,5有一个做匀变速直线运动的物体，它在两段连续相等的时间内通过的位移分别是24 m和64 m，连续相等的时间为4 s，求质点的初速度和加速度大小,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 备用习题,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,自我检测,1(位移时间关系的应用)从静止开始做匀加速直线运动的物体，前20 s内的位移是10 m，则该物体运动1 min内的位移为() A36 m B60 m C90 m D

49、360 m,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,2(位移时间关系的应用)(多选)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15 m有一棵树，如图234所示，汽车通过A、B两相邻的树用了3 s，通过B、C两相邻的树用了2 s，则汽车运动的加速度和通过树B时的速度为(),图2-3-4,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,A汽车的加速度为3 m/s2 B汽车的加速度为1 m/s2 C汽车经过B时的速度为6 m/s D汽车经过B时的速度为6.5 m/s,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,3 匀变速直线运动的位移

50、与时间的关系 自我检测,3(位移时间图像的应用)(多选)图235为甲、乙两物体沿同一直线运动的xt图像，下列说法中正确的是(),图2-3-5,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,A两物体的初速度都为零 B甲、乙两物体相遇时，速度大小不相等 C在t1时间内两物体的平均速度大小相等 D甲物体做变加速直线运动，乙物体做匀加速直线运动,3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 自我检测,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 三维目标,三维目标,【知识与技能】 (1)知道位移速度公式，会用公式解决实际问题 (2)知道匀变

51、速直线运动的其他一些扩展公式 (3)牢牢把握匀变速直线运动的规律，灵活运用各种公式解决实际问题,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 三维目标,【过程与方法】 在匀变速直线运动规律学习中，让学生通过自己的分析得到结论,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 三维目标,【情感、态度与价值观】 让学生学会学习，在学习中体验获得成功的兴奋,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 重点难点,重点难点,【重点】 (1)位移速度公式及平均速度、中间时刻速度和中间位移速度 (2)初速度为零的匀变速直线运动的规律及推论 【难点】 (1)中间时刻速度和中间位移速度的大小比较及其运用 (2)初速度为0的匀变速直线运动

52、，相等位移的时间之比,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 教学建议,教学建议,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 教学建议,学生解题能力的培养有一个循序渐进的过程，注意选取的题目应由浅入深，不宜太急对于涉及几段直线运动的问题，比较复杂，引导学生把复杂问题变成简单问题来解,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 新课导入,新课导入,【导入一】 一、位移速度公式 师：我们先来看看上节课内容的“同步测试”中最后一题，大家都是如何求解的？ 例1某飞机起飞的速度是50 m/s，在跑道上加速时可能产生的最大加速度是4 m/s2，求飞机从静止到起飞成功需要跑道最小长度为多少？,4 匀变速直线运动的速度与位

53、移的关系 新课导入,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 新课导入,【导入二】 上节课，同学们研究了速度与时间的关系，下面请大家拿出笔和纸画出匀速直线运动和初速度不为零的匀加速直线运动的vt图象 设问：能否用匀速直线运动的v-t图象求物体在时间t内的位移？ 引导学生简要回答能求位移的依据 从初始时刻到t时刻的时间间隔为t.取初始时刻质点所在的位置为坐标原点，则有t时刻离原点的位置坐标x与质点在0t一段时间间隔内的位移相同,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 知识必备,知识必备,知识点速度与位移的关系 1速度与位移关系：_，若v00，则_ 2推导： 由速度公式v_、位移公式x_联立解得(消去t

54、)速度与位移的关系式为_,v22ax,v0at,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,学习互动,考点一对速度位移关系的理解 想一想 一个小孩从滑梯上滑下可看作匀变速直线运动，如果下滑的加速度为a，那么他滑到长为x的滑梯底端时速度为多大？能否不求时间而直接求解？,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,要点总结 1适用范围：速度位移关系_仅适用于_运动 2各量的意义：式中v0和v分别为物体_、_时刻的速度，x为该段运动的_，a是运动物体的_ 3矢量性：公式中v0、v、a、x均为_量，要规定统一的正方向一般取v0的方向为正方向，则匀

55、加速直线运动中a取_值，匀减速直线运动中a取_值；若位移的计算结果为正值说明位移的方向为_方向，若位移的计算结果为负值说明位移的方向为_方向,匀变速直线,末,初,位移,加速度,矢,正,负,正,负,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4特殊情况：当初速度v00时，_用于由静止开始的匀加速直线运动)；当末速度v0时，_(适用于末速度为零的刹车类问题) 注意：在不涉及_问题或不需要求_时，优先考虑应用速度位移关系解题,v2=2ax,时间,时间,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,例

56、2一辆汽车由静止开始做匀变速直线运动，从开始运动到驶过第一个100 m距离时，速度增加了10 m/s，则该汽车驶过第二个100 m时，速度的增加量是() A14.1 m/s B10 m/s C4.1 m/s D20 m/s,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,123,149,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,135,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,例3做初速度为零的匀加速直线运动的物体，将其运动时间顺次分成123的三段，则每段时间的位移之比为() A135 B149 C11681 D1827,4 匀变速直

57、线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,例4(多选)如图241所示，光滑斜面上的四段距离相等，即OAABBCCD，小球从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过A、B、C、D四点，下列说法正确的是(),图2-4-1,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 学习互动,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 备用习题,备用习题,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 备用习题,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 备用习题,2相同的三块木块并排固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，若子弹在木块中做匀减速直线运动，且穿过第三块木块后速度恰好为零，则子弹依次射入每块木块时的速度之比为_,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 备用习题,4 匀变速直线运动的速度与位移的关系 备用习题,3一小球沿斜面由静止开始匀加速滚下(斜面足够长)，已知小球在第4 s末的速度为4 m/s.求： (1)第6 s末的速度； (2)前6 s内的位移