人民教育出版必修一13《運(yùn)動(dòng)快慢的描述──速度》課程教案9

1、運(yùn)動(dòng)快慢的描述速度(學(xué)案)一、學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知識(shí)與能力（1）知道時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)別和聯(lián)系（2）理解位移的概念以及它與路程的區(qū)別2.過程與方法 會(huì)用坐標(biāo)表示時(shí)刻與時(shí)間、位置和位移及相關(guān)方向3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀 通過用物理量表示質(zhì)點(diǎn)不同時(shí)刻的不同位置，領(lǐng)略物理方法的奧妙，體會(huì)科學(xué)的力量。二、課前預(yù)習(xí)1. 為了表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，物理學(xué)中引入了 這個(gè)物理量。2. 速度是 與 的比值，公式是 單位是 ，速度是 （標(biāo)量或矢量）。3. 平均速度是 與 的比值，公式是 ，單位是 。是矢量，方向： 。4. 瞬時(shí)速度： 。是 （標(biāo)量或矢量），方向： 。5. 如無特殊說明，我們平時(shí)所講的速度是 （

2、平均速度或瞬時(shí)速度）。6. 平均速率： 。平均速度的大小與平均速率的關(guān)系是 。7. 瞬時(shí)速率： 。三、例題分析例1：甲百米賽跑用時(shí)12.5秒，求整個(gè)過程中甲的速度是多少？例2、某段過程中甲的平均速度是10m/s，方向向北，用時(shí)10秒，求甲在整個(gè)過程中的位移。 例3、甲乙兩人從市中心出發(fā)，甲2秒內(nèi)到達(dá)正東方向100米處，乙3秒內(nèi)到達(dá)正北方向150米處，試比較整個(gè)過程中甲乙的平均速度。例4：一物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，10S內(nèi)位移為100米，試求物體在5S末的瞬時(shí)速度。例5、下列所說的速度中，哪些是平均速度，哪些是瞬時(shí)速度？1. 百米賽跑的運(yùn)動(dòng)員以9.5m/s的速度沖過終點(diǎn)線。2. 經(jīng)過提速后，列車的速

3、度達(dá)到150km/h.3. 由于堵車，在隧道中的車速僅為1.2m/s.4. 返回地面的太空艙以8m/s的速度落入太平洋中。5. 子彈以800m/s的速度撞擊在墻上。四、鞏固練習(xí)1.下列說法正確的是（ ）A. 平均速度就是速度的平均值。B. 速率是指瞬時(shí)速度的大小。C. 火車以速度v經(jīng)過某一段路，v是指瞬時(shí)速度。D. 子彈以速度v從槍口射出，v是指平均速度。2、下列說法正確的是（ ）A. 若物體在某段時(shí)間內(nèi)每個(gè)時(shí)刻的速度都等于零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任意一段時(shí)間的平均速度一定等于零。B. 若物體在某段時(shí)間內(nèi)平均速度為零，則它在這段時(shí)間內(nèi)任一時(shí)刻的速度一定等于零。C. 勻速直線運(yùn)動(dòng)中，物體任意一段時(shí)間

4、內(nèi)的平均速度都等于它任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。D. 變速直線運(yùn)動(dòng)中一段時(shí)間內(nèi)的平均速度一定不等于它某一時(shí)刻的瞬時(shí)速度。3、甲乙兩小分隊(duì)進(jìn)行代號(hào)為“獵狐”的軍事練習(xí)，指揮部通過現(xiàn)代通信設(shè)備，在熒屏上觀察到兩小分隊(duì)的具體行軍路線如圖所示，兩小分隊(duì)同時(shí)從O點(diǎn)出發(fā)，最后同時(shí)捕“狐”于A點(diǎn)，下列說法正確的是（ ）tv0甲乙AA. 小分隊(duì)路線。B. 小分隊(duì)平均速度。C. yx圖象表示的速度(v)時(shí)間(t)圖象。D. yx圖象表示的路程(s)時(shí)間(t)圖象。4、一架飛機(jī)水平勻速地在某同學(xué)頭頂上飛過，當(dāng)他聽到飛機(jī)的發(fā)動(dòng)機(jī)聲從頭頂正上方傳來時(shí)，發(fā)現(xiàn)飛機(jī)在他前上方約與地面成60°角的方向上，據(jù)此可估算出飛機(jī)的

5、速度約為聲速的多少倍？5、短跑運(yùn)動(dòng)員在100m競賽中，測得7s末的速度是9m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度是10.2m/s，則運(yùn)動(dòng)員登程中的平均速度是多少？6、一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox軸做變速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離x與時(shí)間的關(guān)系為，則該質(zhì)點(diǎn)在t=0至t=2s的時(shí)間內(nèi)的平均速度是多少？t=2s至t=3s內(nèi)的平均速度是多少？7、一位同學(xué)根據(jù)車輪通過兩段鋼軌交接處發(fā)出的響聲來估測火車的速度，他從車輪的某一次響聲開始計(jì)時(shí)，并同時(shí)數(shù)“1”，當(dāng)他數(shù)到“21”時(shí)，停止計(jì)時(shí)，表上顯示的時(shí)間為15s，已知每根鋼軌的長度為12.5m，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，你能估算出火車的速度嗎？8、甲乙兩個(gè)物體均做單向直線運(yùn)動(dòng)，路程相同。甲前一半

6、時(shí)間內(nèi)以速度勻速直線運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間內(nèi)以速度勻速直線運(yùn)動(dòng)；乙前一半位移以速度勻速直線運(yùn)動(dòng)，后一半位移以速度勻速直線運(yùn)動(dòng)。 (則問：（1）甲乙整個(gè)過程的平均速度分別是多少？（2）走完全程，甲乙哪個(gè)所需時(shí)間短？9、一隊(duì)長為L的隊(duì)伍，行進(jìn)速度為，通訊員從隊(duì)尾以速度趕到排頭，又立即以速度返回隊(duì)尾，求出這段時(shí)間里隊(duì)伍前進(jìn)的距離。詳細(xì)解答該學(xué)案可以結(jié)合與之配套的教案（一種非常適合學(xué)生自學(xué)的詳細(xì)教案，模擬真實(shí)的課堂教學(xué)情境，無坡度引入）使用，例題答案見教案。1. B 平均速度，不是速度的平均，即,所以A錯(cuò)；如無特殊說明，速率是指瞬時(shí)速率，B正確；火車的速度v是一段路程的速度，對(duì)應(yīng)的一段時(shí)間，所以是平均速度，

7、C錯(cuò)；子彈出槍口的速度v是子彈在某一位置（槍口）的速度，是瞬時(shí)速度，D錯(cuò) 2. AC 每個(gè)時(shí)刻的速度都等于零說明物體是靜止的，所以這段時(shí)間內(nèi)的平均速度也等于零，A正確；某段時(shí)間內(nèi)平均速度為零，由可知位移為零，而位移為零只說明這段時(shí)間物體初末位置相同，并不代表物體是靜止的（如繞操場跑一圈），B錯(cuò)；C正確；“百米競賽用時(shí)12.5s”，計(jì)算得平均速度8m/s，說明該過程中最大速度大于8m/s，最小速度小于8m/s。又因?yàn)樗俣仁沁B續(xù)變化的，不可能突變，所以該過程速度在最大最小之間變化時(shí)必有一時(shí)刻速度等于8m/s，D錯(cuò)3. AB 該圖實(shí)際就是一個(gè)簡單的地圖，跟地圖上的每條線表示實(shí)際軌跡一樣，這兩條曲線是

8、甲乙的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡，則路程，故A對(duì)CD錯(cuò)；雖然路程不一樣，但位移是一樣的，所以平均速度是一樣的，B正確。60°4.聲音從正上方傳到人耳時(shí)飛機(jī)飛到人上前方60°，則有5. 本題干擾條件比較多，只要你牢牢把握平均速度的公式，就可以求出平均速度。6. t=0時(shí)，物體距離O點(diǎn)5m，t=2s時(shí)物體距離O點(diǎn)21m，有t=3s時(shí)物體距離O點(diǎn)59m，有7. 問題關(guān)鍵點(diǎn)在于數(shù)到21時(shí)其實(shí)只走過了20段根鋼軌，了解這個(gè)后計(jì)算就很簡單了8. 解題時(shí)要學(xué)會(huì)把握已知量，有的條件是以文字形式告訴你的，那你要把它轉(zhuǎn)變成可用于計(jì)算的量。如題中講前一半時(shí)間或前一半位移，這全是文字表達(dá)的形式，我們要把它變成計(jì)

9、算可用的量。前一半時(shí)間我們可以用(或t)，那一半時(shí)間也是(或t)，總時(shí)間就是t（或2t）；位移也是如此，則有下圖t、V1t、V2s、V1s、V2甲乙 ；又因?yàn)樗约椎臅r(shí)間比乙的時(shí)間少。9. 看下圖，此類題目重要的是畫出示意圖，會(huì)畫圖才會(huì)解題。 通訊員趕到隊(duì)前時(shí)，隊(duì)伍的位移L 隊(duì)伍V1A通訊員趕到隊(duì)前時(shí)，通訊員的位移圖一從左圖可以看出：在通訊員趕到隊(duì)前的過程中通訊員比隊(duì)伍多走了一個(gè)隊(duì)伍的長度L，設(shè)這段時(shí)間為t1，則有 圖二通訊員返回隊(duì)尾時(shí)，通訊員的位移通訊員返回隊(duì)尾時(shí)，隊(duì)伍的位移從左圖可以看出：在通訊員返回隊(duì)尾的過程中通訊員的位移和隊(duì)伍的位移大小之和是一個(gè)隊(duì)伍的長度L，設(shè)這段時(shí)間為t12，則有綜

10、合 ABCA整個(gè)過程中隊(duì)伍的位移是距離1橋10、方法一（常規(guī)解法）河兩岸為參考系，設(shè)水流速度為v0,船速度為v。如下圖距離2水流v0距離1是半小時(shí)內(nèi)帽子以與水流相同的速度v0向下游移動(dòng)的距離距離2是半小時(shí)內(nèi)船以相對(duì)于河岸的速度v-v0向上游的距離。 橋水流v0距離1距離28km回頭追趕帽子時(shí)，船相對(duì)于兩岸的速度為v0+v。設(shè)從物體落水到發(fā)現(xiàn)物體落水的時(shí)間為，從發(fā)現(xiàn)落水到追到物體時(shí)間為，看圖發(fā)現(xiàn)：為了追上物體，在時(shí)間內(nèi)船必須比帽子多走距離1與距離2之和，則有：，總時(shí)間就有了：1h。所以水流速度為。方法二、以流水為參考系，是物體相對(duì)于流水是靜止的，而物體向上游的速度和追趕物體向下游的速度相對(duì)于流水速度是相同的，所以，如果選擇流水為參考系，則整個(gè)過程是這樣的：帽子掉下后靜止不動(dòng)，船向前走半小時(shí)后再回來取帽子還是需要半小時(shí)。不明白，類比生活中的乘列車：若列車以速度v0向左運(yùn)動(dòng)，人的行走速度是v，當(dāng)列車經(jīng)過一個(gè)加油站時(shí)，你若不慎將帽子落在第一車廂，則可知落在地上的帽子