勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系 教案- 高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

追求卓越，崇尚一流動手、動腦是成功的階梯，行動越多，登得越高§2.3(1)勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、物理觀念：畫出勻變速直線運動的v-t圖像，了解圖像與位移關(guān)系，并體會“極限”和“微元求和”的思想2、科學(xué)思維：能利用v-t圖像與位移關(guān)系推導(dǎo)出勻變速直線運動的位移與時間關(guān)系式3、科學(xué)探究：能在實際問題情境中使用勻變速直線運動的位移和時間的關(guān)系式解決問題4、科學(xué)態(tài)度和責(zé)任：能用物理語言表達(dá)物理規(guī)律，激發(fā)探索和創(chuàng)新的欲望【學(xué)習(xí)重點、難點】勻變速直線運動的位移時間關(guān)系式的推導(dǎo)及應(yīng)用。情景導(dǎo)入神舟十二號，簡稱“神十二”，為中國載人航天工程發(fā)射的第十二艘飛船，是空間站關(guān)鍵技術(shù)驗證階段第四次飛行任務(wù)，也是空間站階段首次載人飛行任務(wù)，開展了艙外維修維護(hù)、設(shè)備更換、科學(xué)應(yīng)用載荷等一系列操作。神舟十二號載人飛船于9月17日成功返航。返回艙進(jìn)入大氣層后是返回過程中環(huán)境最為惡劣的階段。在距地面10公里左右的高度，返回艙將打開降落傘，速度將下降至每秒10米左右。在快接近地面時啟動反推發(fā)動機(jī)向下噴氣再次減速，最終使返回艙實現(xiàn)安全著陸。設(shè)最后減速為勻減速直線運動，經(jīng)過0.2s到達(dá)地面且到達(dá)地面時恰好速度為0。思考：最后減速階段的加速度是多少？啟動反推發(fā)動機(jī)時距離地面多高？課堂合作探究，共促共進(jìn)【合作交流探究一】v-t圖像中面積的物理意義1、以速度v做勻速直線運動，經(jīng)過時間t其運動的位移x=vt。觀察如圖所示的物體運動速度圖象你能發(fā)現(xiàn)什么？沿著相反的方向運動呢？2、試畫出物體以初速度v0，加速度為a做勻加速直線運動的速度-時間圖像。在這樣的圖像中還有上述結(jié)論嗎？這體現(xiàn)了怎樣的思想方法？【合作交流探究二】勻變速直線運動位移時間公式推導(dǎo)及應(yīng)用1、如圖是某一物體的v-t圖像，試用面積公式推導(dǎo)出物體從0到t這段時間內(nèi)的位移。你能得出什么樣的表達(dá)式？并說明各物理量的意義，以及它們的矢、標(biāo)性以及適用條件是什么？ttv2、若初速度v0=0，則關(guān)系式又成怎樣？若加速度為0，關(guān)系式又成怎樣？實例1：“遼寧號”航空母艦上有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知某艦載機(jī)起飛時獲得10m/s速度后，在跑道上勻加速前進(jìn)時產(chǎn)生的加速度為25m/s2，2.4s后離艦升空。飛機(jī)勻加速飛行的距離是多少？實例2：飛機(jī)在遼寧號航空母艦上降落時，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。若某次飛機(jī)著艦時的速度為80m/s，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過2.5s停下來。將這段運動視為勻減速直線運動，此過程中飛機(jī)加速度的大小以及滑行的距離各是多少？思考：你能想到幾種方法來解決這個問題？位移—時間關(guān)系式的應(yīng)用步驟：（通過學(xué)習(xí)，自己總結(jié)歸納）當(dāng)堂檢測1、汽車由靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過10s速度達(dá)到5m/s，則在此10s內(nèi)（）A.汽車的加速度是0.5m/s2B.汽車的平均速度是2.5m/sC.汽車的平均速度是5m/sD.汽車的位移是25m2、汽車以20m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5m/s2，那么開始剎車后2s與開始剎車后6s汽車通過的位移之比為()A．1∶1B．3∶1C．3∶4D．4∶33、物體的位移隨時間變化的函數(shù)關(guān)系是x＝(4t＋2t2)m，由它可知運動的初速度、加速度分別是()A．0,4m/s2B．4m/s,2m/s2C．4m/s,1m/s2D．4m/s,4m/s24、一輛汽車正在平直的公路上以72km/h的速度行駛，司機(jī)看見紅色信號燈后便立即踩下制動器，此后，汽車開始做勻減速直線運動.設(shè)汽車減速過程的加速度大小為5m/s2，求：(1)開始制動后，前2s內(nèi)汽車行駛的距離；(2)開始制動后，前5s內(nèi)汽車行駛的距離。（嘗試?yán)枚喾N方法解決）課后鞏固提高1.兩物體都作勻變速直線運動，在相同的時間內(nèi)，（）A．誰的加速度大，誰的位移一定越大B．誰的初速度越大，誰的位移一定越大C．誰的末速度越大，誰的位移一定越大D．誰的平均速度越大，誰的位移一定越大2.一質(zhì)點由靜止開始做勻加速直線運動，它在第10s內(nèi)的位移為19m，則其加速度大小()A．1.9m/s2B．2.0m/s2C．9.5m/s2D．3.0m/s23.汽車以30m/s的速度行駛，緊急剎車的加速度大小為6m/s，則將汽車行駛過程分為相等的兩段，此兩段時間相等，在這兩段時間內(nèi)的位移之比為（）A.1：1