云南省保山曙光學(xué)校高一物理《24 勻變速直線運(yùn)動的速度與位移的關(guān)系》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第二章 勻變速直線運(yùn)動的研究第四節(jié) 勻變速直線運(yùn)動的速度與位移的關(guān)系一、【內(nèi)容與解析】本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系其核心是位移速度公式,理解它關(guān)鍵就是要注意沒有涉及到時間。由于它還與加速度有密切的聯(lián)系,所以在本學(xué)科有一定的地位，并有重要的作用,是本學(xué)科的核心內(nèi)容。教學(xué)的重點(diǎn)是注意矢量，解決重點(diǎn)的關(guān)鍵是注意加速度的方向。二、【教學(xué)目標(biāo)與解析】教學(xué)目標(biāo)：公式法推導(dǎo)速度位移關(guān)系，培養(yǎng)動手能力。實(shí)例分析，強(qiáng)化對公式，的理解和應(yīng)用。目標(biāo)解析：在利用公式求解時，一定要注意公式的矢量性問題。一般情況下，以初速度方向?yàn)檎较颍划?dāng)a與v0方向相同時，a為正值，公式即反映了勻加速直線運(yùn)動的速度

2、和位移隨時間的變化規(guī)律；當(dāng)a與v0方向相反對，a為負(fù)值，公式反映了勻減速直線運(yùn)動的速度和位移隨時間的變化規(guī)律。代入公式求解時，與正方向相同的代人正值，與正方向相反的物理量應(yīng)代入負(fù)值。三、【問題診斷分析】在本節(jié)課的教學(xué)中，學(xué)生可能遇到的問題是對位移速度公式不理解，產(chǎn)生這一問題的原因是沒有涉及到時間。要解決這一問題，就要理解公式，其中關(guān)鍵是注意加速度矢量。四、【教學(xué)過程】1、勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系教師活動：教師陳述：我們分別學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系，速度與時間的關(guān)系，有時還要知道物體的位移與速度的關(guān)系，請同學(xué)們做下面的問題：（投影）“射擊時，火藥在槍筒中燃燒，燃?xì)馀蛎?，推?/p>

3、彈頭加速運(yùn)動。我們把子彈在槍筒中的運(yùn)動看作勻加速直線運(yùn)動，假設(shè)子彈的加速度是a 5×103m/s2，槍筒長x 0.64m，計(jì)算子彈射出槍口時的速度。并推出物體的位移與速度的關(guān)系式”。學(xué)生活動：學(xué)生做題并推導(dǎo)出物體的位移與速度的關(guān)系：點(diǎn)評：培養(yǎng)學(xué)生在解答題目時簡化問題的能力和推導(dǎo)能力；在解答勻變速直線運(yùn)動的問題時，如果已知量和未知量都不涉及時間，應(yīng)用公式 求解，往往會使問題變得簡單，方便。 教師總結(jié)： 是解答勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的三個重要公式，同學(xué)們要理解公式的含義，靈活選擇應(yīng)用。教師活動：投影課堂練習(xí)（見“實(shí)例探究”），適當(dāng)加入學(xué)生的討論。學(xué)生活動：學(xué)生完成課堂練習(xí)。點(diǎn)評：在應(yīng)用中加深

4、對規(guī)律的理解。公式的基本應(yīng)用（）例1一輛汽車以10m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動，經(jīng)過6秒（汽車未停下）。汽車行駛了102m。汽車開始減速時的速度是多少？解法：由得 m/s所以，汽車開始減速時的速度是20m/s關(guān)于剎車時的誤解問題例2 在平直公路上，一汽車的速度為15ms。，從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動，問剎車后10s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？讀題指導(dǎo)：車做減速運(yùn)動，是否運(yùn)動了10s，這是本題必須考慮的。分析： 初速度 v0=15ms，a = -2ms2，分析知車運(yùn)動 7 .5s就會停下，在后 2 .5s內(nèi)，車停止不動。解：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動時間為t，v t=0，a=

5、- 2ms2由知運(yùn)動時間s說明剎車后7 .5s汽車停止運(yùn)動。由得所以車的位移m點(diǎn)評：計(jì)算題求解，一般應(yīng)該先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算，得出用已知量表達(dá)未知量的關(guān)系式，然后再把數(shù)值代入式中，求出未知量的值。這樣做能夠清楚地看出未知量與已知量的關(guān)系，計(jì)算也比較簡便。關(guān)于先加速后減速問題（圖像的巧妙應(yīng)用）例3從車站開出的汽車，做勻加速直線運(yùn)動，走了12s時，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒上來，于是立即做勻減速運(yùn)動至停車。汽車從開出到停止總共歷時20s，行進(jìn)了50 m。求汽車的最大速度。分析：汽車先做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，達(dá)到最高速度后，立即改做勻減速運(yùn)動，可以應(yīng)用解析法，也可應(yīng)用圖象法。解法1：設(shè)最高速度為vm

6、，由題意，可得方程組 整理得m/s解法2：用平均速度公式求解。勻加速階段和勻減速階段平均速度相等，都等于，故全過程的平均速度等于，由平均速度公式得，解得m/s可見，用平均速度公式求解，非常簡便快捷，以后大家要注意這種解法。解法3：應(yīng)用圖象法，做出運(yùn)動全過程的v-t圖象，如圖所示，。v-t圖線與t軸圍成三角形的面積與位移等值，故，所以m/s點(diǎn)撥：運(yùn)動學(xué)公式較多，故同一個題目往往有不同求解方法；為確定解題結(jié)果是否正確，用不同方法求解是一有效措施。六、目標(biāo)檢測：電梯在啟動過程中，若近似看作是勻加速直線運(yùn)動，測得第1s內(nèi)的位移是2m，第2s內(nèi)的位移是2.5m由此可知（ ）A這兩秒內(nèi)的平均速度是2.25

7、m/s B第3s末的瞬時速度是2.25m/sC電梯的加速度是0.125m/s2 D電梯的加速度是0.5m/s2圖1-2-15甲乙ABC2如圖1-2-15所示，一個固定平面上的光滑物塊，其左側(cè)是斜面AB，右側(cè)是曲面AC，已知AB和AC的長度相同，甲、乙兩個小球同時從A點(diǎn)分別沿AB、CD由靜止開始下滑，設(shè)甲在斜面上運(yùn)動的時間為t1，乙在曲面上運(yùn)動的時間為t2，則( )At1t2Bt1t2Ct1t2D以上三種均可能七、配餐作業(yè)：A組：3甲、乙兩物體相距s，同時同向沿一直線運(yùn)動，甲在前面做初速度為零，加速度為a1的勻加速直線運(yùn)動，乙在后做初速度為v0，加速度為a2的勻加速直線運(yùn)動，則A若a1=a2，則

8、兩物體相遇一次 B. 若a1>a2，則兩物體相遇二次C. 若a1<a2，則兩物體相遇二次 D. 若a1>a2，則兩物體也可能相遇一次或不相遇B組：t/sv/ms-101212345圖1-2-164一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動時的速度時間圖線如圖1-2-16所示，則以下說法中正確的是（ ）A第1s末質(zhì)點(diǎn)的位移和速度都改變方向B第2s末質(zhì)點(diǎn)的位移改變方向C第4s末質(zhì)點(diǎn)回到原位D第3s末和第5s末質(zhì)點(diǎn)的位置相同5某一時刻、兩物體以不同的速度經(jīng)過某一點(diǎn)，并沿同一方向做勻加速直線運(yùn)動，已知兩物體的加速度相同，則在運(yùn)動過程中（ ）A、兩物體速度之差保持不變 B、兩物體速度之差與時間成正比C、兩物體位移之差與時間成正比 D、兩物體位移之差與時間平方成正比C組：圖1-2-17BCADE6讓滑塊沿傾斜的氣墊導(dǎo)軌由靜止開始做加速下滑，滑塊上有一塊很窄的擋光片，在它通過的路徑中取AE并分成相等的四段，如圖1-2-17所示，表示B點(diǎn)的瞬時速度，表示AE段的平均速度，則和的關(guān)系是( )A B C D以上三個關(guān)系都有可能7汽車以20m/s的速度做勻速運(yùn)動，某時刻關(guān)閉發(fā)動機(jī)而做勻減速