高中物理人教必修一《3 勻變速直線運動的位移與時間的關系》課堂教學教案教學設計

1、3 勻變速直線運動的位移與時間的關系第2課時教學目標1經(jīng)歷推導勻變速直線運動推論的過程。2能夠靈活地選用相關的關系式處理勻變速直線運動中的問題。3在推導勻變速直線運動的推論和解決相關問題的過程中體會物理學的統(tǒng)一性。教學重難點教學重點勻變速直線運動推論的推導過程、勻變速直線運動推論的應用教學難點勻變速直線運動推論的靈活應用教學準備多媒體課件教學過程引入新課教師口述：前面我們學習了勻變速直線運動速度與時間的關系、位移與時間的關系、速度與位移的關系。這節(jié)課的從這些規(guī)律作為切入點，來繼續(xù)研究勻變速直線運動的規(guī)律。講授新課一、任意兩個連續(xù)相等的時間間隔的位移之差證明意兩個連續(xù)相等的時間間隔(T)內(nèi)，位移

2、之差是一恒量，即xx2x1x3x2xnxn1aT2。證明：在這些連續(xù)的時間間隔T中，設第一個時間段內(nèi)物體的初始速度為v0。于是有第i個時間間隔內(nèi)物體的位移為 由速度與時間的關系得 聯(lián)立以上兩式可得 同理可得第i+1個時間間隔內(nèi)物體的位移為 以上兩式相減得 二、中間時刻的瞬時速度與平均速度教師活動：設問勻變速直線運動的平均速度、中間時刻的瞬時速度。設想一物體做勻加速直線運動，在某一時間段內(nèi)其初速度為v0，末速度為v，求這個物體運動的平均速度和中間時刻的瞬時速度。學生活動：計算老師所提問題。設這段時間為t，加速度為a。速度與位移的關系有 整理得 由速度與時間的關系 解得 由平均速度的定義得此物體運

3、動的平均速度為 將上面所得位移和時間的表達式代入上述平均速度的表達式得 由速度與時間的關系，得物體運動至中間時刻的瞬時速度為 三、初速度為0的勻變速直線運動的推論教師設問：設一物體做初速度為0的勻加速直線運動，求1T末、2T末、3T末的瞬時速度之比。學生活動：學生在練習本上計算老師所提問題。教師活動：演示所提問題。由速度與時間的關系得物體在第1T末、2T末、3T末的瞬時速度分別為v1=a(1T)=aTv1=a(2T)=2aTv1=a(3T)=2aTvn=a(nT)=naT解得v1v2v3vn123n教師設問：設一物體做初速度為0的勻加速直線運動，求其在1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)的位移之比。學生活動

4、：學生在練習本上計算老師所提問題。教師活動：演示教師所提問題。由位移與時間的關系得物體在1T內(nèi)、2T內(nèi)、3T內(nèi)的位移分別為 解得x1x2x3xn122232n2教師設問：設一物體做初速度為0的勻加速直線運動，求此物體在第一個T內(nèi)、第二個T內(nèi)、第三個T內(nèi)的位移之比。學生活動：在練習本上計算老師所提問題。教師活動：演示教師所提問題。設此物體在前i個T內(nèi)的位移為Xi，于是有 設此物體在第i個T內(nèi)的位移為xi，于是有 將Xi代入xi的表達式得 于是得x1x2x3xn135(2n1)教師設問：設一物體做初速度為0的勻加速直線運動，求此物體從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間之比。學生活動：學生在練習本上

5、計算老師所提問題。教師活動：演示教師所提問題。設物體通過前i(iN+)個相等的位移X所用的時間為Ti，由位移與時間的關系 解得 于是可得 解得 典題剖析例1 一個從靜止開始做勻加速直線運動的物體，從開始運動起，連續(xù)通過三段位移的時間分別是1 s、2 s、3 s，這三段位移的長度之比和這三段位移上的平均速度大小之比分別是( )答案：B解析：物體從靜止開始做勻加速直線運動，相等時間位移的比是135(2n1)，第二段位移可看成第2 s與第3 s的位移之和，第三段位移可看成第4 s、第5 s與第6 s的位移之和，因此這三段位移的長度之比為1827，這三段位移上的平均速度之比為149，故選B。例2 一小

6、球沿斜面勻加速滑下，依次經(jīng)過A、B、C三點，已知AB6 m，BC10 m，小球經(jīng)過AB和BC兩段所用的時間均為2 s，則小球經(jīng)過A、B、C三點時的速度大小分別是( )答案：B解析：根據(jù)物體做勻加速直線運動的特點，兩點之間的平均速度等于時間中點的瞬時速度，故B點的速度就是全程的平均速度，vBeq f(ABBC,2t)4 m/s，又因為連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差等于恒量，即xat2，則由xBCABat2解得a1 m/s2，再由速度公式vv0at，解得vA2 m/s，vC6 m/s，故選項B正確。例3 物體做勻加速直線運動，在時間T內(nèi)通過位移x1到達A點，接著在時間T內(nèi)又通過位移x2到達B點，則物體( )A在A點的速度大小為eq f(x1x2,2T)B在B點的速度大小為eq f(3x2x1,2T)C運動的加速度為eq f(2x1,T2)D運動的加速度為eq f(x1x2,T2)答案：AB解析：勻變速直線運動全程的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，則vAeq xto(v)eq f(x1