2-2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系

1、2-2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系三維目標(biāo)知識(shí)與技能 1、掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的概念、運(yùn)動(dòng)規(guī)律及特點(diǎn)。2、掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式，會(huì)推導(dǎo)，能進(jìn)行有關(guān)計(jì)算。3、知道v-t圖象的意義，會(huì)根據(jù)圖象分析解決問(wèn)題。過(guò)程與方法引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)研究v-t圖象，尋找規(guī)律，發(fā)現(xiàn)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系。情感態(tài)度與價(jià)值觀1、 學(xué)生通過(guò)自己做實(shí)驗(yàn)并發(fā)現(xiàn)規(guī)律，激發(fā)學(xué)生探索規(guī)律的興趣。2、 體驗(yàn)同一物理規(guī)律的不同描述方法，培養(yǎng)科學(xué)價(jià)值觀。3、 將所學(xué)知識(shí)與實(shí)際生活相聯(lián)系，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的動(dòng)力和欲望。教學(xué)重點(diǎn)1、 理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象的物理意義。2、 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式及應(yīng)

2、用。教學(xué)難點(diǎn)1、 學(xué)會(huì)用v-t圖象分析和解決實(shí)際問(wèn)題。2、 掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式并會(huì)運(yùn)用。教學(xué)用具多媒體課件教學(xué)方法啟發(fā)式教學(xué)教學(xué)過(guò)程新課導(dǎo)入師：前面幾節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了如何描繪運(yùn)動(dòng)物體的v-t圖象，本節(jié)課我們就從v-t圖象入手，探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。新課教學(xué)一、 勻變速直線運(yùn)動(dòng)師：請(qǐng)同學(xué)們觀察下面的v-t圖象（課件展示），它們分別表示物體在做什么運(yùn)動(dòng)？生1：中物體的速度的大小和方向都不隨時(shí)間變化，說(shuō)明物體在做勻速直線運(yùn)動(dòng)。生2：中物體的速度隨時(shí)間不斷增大，說(shuō)明物體在做假速直線運(yùn)動(dòng)。師：仔細(xì)觀察中物體速度增加的有規(guī)律嗎？生：是均勻增加。如果取相等的時(shí)間間隔，速度的變化量

3、是相同的。師：很好。請(qǐng)同學(xué)們自己畫(huà)圖操作，試一試。學(xué)生自己畫(huà)圖，動(dòng)手操作教師用課件投影，進(jìn)一步加以闡述。師：我們發(fā)現(xiàn)每過(guò)一個(gè)相等的時(shí)間間隔，速度的增加量是相等的。所以無(wú)論t選在什么區(qū)間，對(duì)應(yīng)的速度v的變化量v與時(shí)間的變化量t 之比v /t都是一樣的，即物體的加速度保持不變。投影出示勻變速直線運(yùn)動(dòng)的定義沿著一條直線運(yùn)動(dòng) ，且加速度保持不變的運(yùn)動(dòng)，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)（uniform variable rectilinear motion ）。勻變速直直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象是一條傾斜的直線在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，如果物體的速度隨時(shí)間均勻增加，這個(gè)運(yùn)動(dòng)叫做勻加速直線運(yùn)動(dòng)；如果物體的速度隨時(shí)間均勻減小，這個(gè)

4、運(yùn)動(dòng)就叫做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。生：我知道了，在剛才圖1中的速度隨時(shí)間均勻減小，表示的就是物體在做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。師：你所的對(duì)！請(qǐng)同學(xué)們?cè)偎伎家幌?，三條直線的交點(diǎn)表示什么？生1：是相遇！生2：不是相遇，交點(diǎn)的橫、縱坐標(biāo)都相等，應(yīng)該表示在同一時(shí)刻，三者的速度相等。師：是的，在v-t圖象中，交點(diǎn)僅表示他們的速度相等，并不表示相遇，同學(xué)們不要把v-t圖象與x-t圖象相混淆。教師接著引導(dǎo)學(xué)生思考教材第39頁(yè)“說(shuō)一說(shuō)”這條圖線表示物體的速度怎樣變化？在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度的變化量總是相等的嗎？物體在做勻加速直線運(yùn)動(dòng)嗎?生：速度增加，但在相等的時(shí)間間隔內(nèi)，速度的變化量越來(lái)越大，說(shuō)明v /t逐漸增大，即加速度增

5、大，加速度不是恒量，那物體的運(yùn)動(dòng)就不是勻加速直線運(yùn)動(dòng)了。師：沒(méi)錯(cuò)。在不同的瞬時(shí)，物體的加速度不同，那我們?cè)趺凑夷骋稽c(diǎn)的瞬時(shí)加速度呢？學(xué)生紛紛討論。生：是做切線嗎？師：非常好。我們可以做曲線上某點(diǎn)的切線，這一點(diǎn)的切線的斜率就表示物體在這一時(shí)刻的瞬時(shí)加速度。二、速度與時(shí)間的關(guān)系師：除了圖像外，我們還可以用公式表示物體運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系。從運(yùn)動(dòng)開(kāi)始（這時(shí)t=0）到時(shí)刻t，時(shí)間的變化量t=t-0,速度的變化量v=v-v0,因?yàn)榧铀俣萢=v /t是一個(gè)恒量，所以a=v /t=v-v0/t-0解出速度v, 得到 v=v0+at這就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系式。師：想一想，at在數(shù)值上等于什么？

6、生：a在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量，再乘以t就是0t時(shí)間內(nèi)速度的變化量。生：at再加上vo就是t時(shí)刻的速度了。師：我們還可以從圖象上進(jìn)一步加深對(duì)公式的理解。例題1（投影）汽車(chē)以40km/h的速度行駛，現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能達(dá)到多少？教師引導(dǎo)學(xué)生明確已知量、待求量，確定研究對(duì)象和研究過(guò)程學(xué)生自主解題師：投影出示規(guī)范步驟解：初速度vo=40km/h=11m/s，加速度a=0.6m/s2，時(shí)間t=10s，10s后的速度為 v=v0+at =11m/s+0.6m/s210s =17m/s =62km/h例題2（投影）汽車(chē)以36km/h的速度勻速行駛，若汽車(chē)以0.6m/s2

7、的加速度剎車(chē)，則10s和20s后的速度減為多少？教師指導(dǎo)學(xué)生用速度公式建立方程解題，代入數(shù)據(jù)，計(jì)算結(jié)果。教師巡視查看學(xué)生自己做的情況，投影出示典型的樣例并加以點(diǎn)評(píng)。有的同學(xué)把a(bǔ)=0.6m/s2代入公式v=vo+at，求出v10=16m/s v20=22 m/s師：這種做對(duì)嗎？生：汽車(chē)在剎車(chē)，使減速運(yùn)動(dòng)，所以加速度應(yīng)代負(fù)值，即a=0.6 m/s2。有的同學(xué)把a(bǔ)=0.6m/s2代入公式v=vo+at，求出v10=4m/s v20=2 m/s師：這樣做對(duì)嗎？生：對(duì)，我也是這樣做的師：v20= 2 m/s中負(fù)號(hào)表示什么？生：負(fù)號(hào)表示運(yùn)動(dòng)方向與正方向相反。師：請(qǐng)同學(xué)們聯(lián)系實(shí)際想一想，汽車(chē)剎車(chē)后會(huì)再朝反方

8、向運(yùn)動(dòng)嗎？生：哦，汽車(chē)剎車(chē)后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間就會(huì)停下來(lái)。師：那這道題到底該怎么做呢？生：先計(jì)算出汽車(chē)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間停下來(lái)。教師出示規(guī)范解題的樣例。解：設(shè)初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=0.6m/s2，時(shí)間t=10s，由速度公式v=vo+at， 可知?jiǎng)x車(chē)至停止所需時(shí)間t=vv0/a=010/0.6=16.7s。故剎車(chē)10s后的速度v10=v0+at=10m/s0.610m/s=4m/s剎車(chē)20s時(shí)汽車(chē)早已停止運(yùn)動(dòng)，故v20=0師：通過(guò)這道題，我們大家知道了汽車(chē)遇到緊急情況時(shí)，雖然踩了剎車(chē)，但汽車(chē)不會(huì)馬上停下來(lái)，還會(huì)向前滑行一段距離。因此，汽車(chē)在運(yùn)行時(shí)，要被限定最大速度，超過(guò)這一速度，就可能發(fā)生交通事故。請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合實(shí)際想一想：當(dāng)發(fā)生交通事故時(shí)，交警是如何判斷司機(jī)是否超速行駛的？生：汽車(chē)剎車(chē)時(shí)會(huì)留下痕跡，交警可以通過(guò)測(cè)量痕跡的長(zhǎng)度，計(jì)算出司機(jī)剎車(chē)時(shí)的速度。以此來(lái)判斷司機(jī)是否超速行駛。師：好極了。小結(jié)本