高中物理必修1全冊教案

第一章

第一節(jié)質(zhì)點(diǎn)參考系和坐標(biāo)系

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.相識(shí)建立質(zhì)點(diǎn)模型的意義和方法能依據(jù)詳細(xì)狀況將物體簡化為質(zhì)點(diǎn)，知道它是一種科學(xué)的抽

象，知道科學(xué)抽象是一種普遍的探討方法。

2.理解參考系的選取在物理中的作用，會(huì)依據(jù)實(shí)際狀況選定參考系。

3.相識(shí)一維直線坐標(biāo)系，駕馭坐標(biāo)系的簡潔應(yīng)用。

過程與方法

1.體會(huì)物理模型在探究自然規(guī)律中的作用，初步駕馭科學(xué)抽象志向化模型的方法。

2.通過參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度探討問題的方法。

3.體會(huì)用坐標(biāo)方法描述物體位置的優(yōu)越性。

情感看法與價(jià)值觀

1.相識(shí)運(yùn)動(dòng)是宇宙中的普遍現(xiàn)象，運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性，培育學(xué)生酷愛自然、勇于探究的精神。

2.滲透抓住主要因素，忽視次要因素的哲學(xué)思想。

3.滲透詳細(xì)問題詳細(xì)分析的辯證唯物主義思想。

教學(xué)重點(diǎn)

1.理解質(zhì)點(diǎn)概念以及初步建立質(zhì)點(diǎn)要點(diǎn)所采納的抽象思維方法。

2.在探討詳細(xì)問題時(shí)，如何選取參考系。

3.如何用數(shù)學(xué)上的坐標(biāo)軸與實(shí)際的物理情景結(jié)合起來建立坐標(biāo)系。

教學(xué)難點(diǎn)

在什么狀況下可以把物體看作質(zhì)點(diǎn)。

課時(shí)支配

1課時(shí)

教學(xué)過程

導(dǎo)入

我們知道宇宙中的一切物體都在不停地運(yùn)動(dòng)著，機(jī)械運(yùn)動(dòng)是最基本、最普遍的運(yùn)動(dòng)形式，則

什么是機(jī)械運(yùn)動(dòng)呢？請(qǐng)列舉幾個(gè)運(yùn)動(dòng)物體的例子。

機(jī)械運(yùn)動(dòng)簡稱運(yùn)動(dòng)，指物體與物體間或物體的一部分和另一部分間相對(duì)位置隨時(shí)間發(fā)生變更

的過程。

新課教學(xué)

一、物體和質(zhì)點(diǎn)

問題：選擇以上一個(gè)較困難的運(yùn)動(dòng)（例如鳥的飛行），我們?nèi)绾蚊枋鏊?/p>

引導(dǎo)學(xué)生分析：

1.描述起來有什么困難？

2.我們能不能把它當(dāng)作一個(gè)點(diǎn)來處理？

3.在什么條件下可以把物體當(dāng)作質(zhì)點(diǎn)來處理？

小結(jié)

1,只有質(zhì)量，沒有形態(tài)和大小的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。

2.質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象，一一種志向化的模型，這種忽視次要因素、突出主要因素（質(zhì)量）的

處理方法是一種特別重要的科學(xué)探討方法。

3.一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形態(tài)和大小在所探討問題中是否可以忽視不計(jì)，而跟自

身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動(dòng)速度的大小無關(guān)。

4.一個(gè)物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所探討的問題的性質(zhì)，同一個(gè)物體在不同的問題中，有的

能被看作質(zhì)點(diǎn)，有的卻不能被看成質(zhì)點(diǎn)。

學(xué)生探討：1。是不是只有很小的物體才能看作質(zhì)點(diǎn)？

2.地球的自轉(zhuǎn)和轉(zhuǎn)動(dòng)的車輪能否被看作質(zhì)點(diǎn)？

3.物理中的“質(zhì)點(diǎn)”和幾何中的點(diǎn)有什么相同和不同之處？

二、參考系

導(dǎo)入

坐在教室里的同學(xué)看到其他同學(xué)都是靜止的，卻不知道他們都在圍著太陽在高速運(yùn)動(dòng)著，這

里面蘊(yùn)含了什么問題呢？

學(xué)生活動(dòng)

讓學(xué)生視察圖1.1-3和1.1-4,閱讀圖右文字，回答以下問題

1.得出什么結(jié)論？

2.就圖1.1-4能否提出一些問題？（例如為什么跳傘者總是在飛機(jī)的正下方）

目的是為了培育學(xué)生的視察實(shí)力和提取有用學(xué)問的實(shí)力。

小結(jié)

1.參考系是參照物的科學(xué)名稱，是假定不動(dòng)的物體。

2.運(yùn)動(dòng)和靜止都是相對(duì)的。

3.參考系的選擇是隨意的，一般選擇地面或相對(duì)地面靜止的物體。

學(xué)生探討：1。小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走

2.月亮在蓮花般的云朵里穿行

3.坐地日行八萬里，巡天遙看一千河

在上述三例中，各個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)分別是以什么物體為參考系的。

三、坐標(biāo)系

創(chuàng)設(shè)實(shí)例：從一中到冶浦橋的公交車或劉翔的IlOm欄.

提出問題：怎樣定量（精確）地描述車或劉翔所在的位置。

老師提示：你的描述必需能反映物體（或人）的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)（直線）、運(yùn)動(dòng)方向、各點(diǎn)之間的距離等

因素。

學(xué)生探討

老師總結(jié)

1.為了定量描述物體的位置隨時(shí)間的變更規(guī)律，我們可以在參考系上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)系，這個(gè)

坐標(biāo)系應(yīng)當(dāng)包含原點(diǎn)、正方向和單位長度。

2.對(duì)于質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動(dòng)，一般選取質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡為坐標(biāo)軸，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸的正方

向，選取計(jì)時(shí)起點(diǎn)為坐標(biāo)軸的原點(diǎn)。單位長度的選定要依據(jù)詳細(xì)狀況。

3.位置的表示方法，例：x=5m?

學(xué)生探討：假如物體在平面上運(yùn)動(dòng)（例如滑冰運(yùn)動(dòng)員），我們應(yīng)如何建立坐標(biāo)系？

小結(jié)

可以建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，此時(shí)可以用（x,y）表示物體的位置。

鞏固練習(xí)

1.下列物體能看做質(zhì)點(diǎn)的是（）

A.沿著斜面下滑的木塊Be探討斜面上的木塊是下滑還是翻滾

Co電扇的葉片D。自轉(zhuǎn)中的地球

2.下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的說法中，正確的是（）

A.地球很大，肯定不能看做質(zhì)點(diǎn)B0原子核很小，肯定能看做質(zhì)點(diǎn)Co同一物體在不

同的狀況中，有時(shí)可看做質(zhì)點(diǎn)，有時(shí)則不行看做質(zhì)點(diǎn)D?質(zhì)點(diǎn)是一種志向化模型，無實(shí)

際意義

3.下列說法中正確的是（）

A.探討物體的運(yùn)動(dòng)，首先必需選定參考系

B0參考系必需選擇地面

Co探討同一物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，選取地面或相對(duì)地面靜止的物體為參考系，所得出的關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)

的結(jié)論是相同的

D.選取不同的參考系，所得出的關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的結(jié)論可能是不同的

4.詩句“滿眼風(fēng)波多閃灼，看山恰似走來迎，細(xì)致看山山不動(dòng)，是船行”中，“看山恰似走來迎”

和“是船行”所選的參考系分別為（）

A?船和山Bo山和船

C0地面和山D。河岸和流水

布置作業(yè)

教材第13頁問題與練習(xí)

教學(xué)后記：

其次節(jié)時(shí)間和位移

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.知道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)分和聯(lián)系

2.理解位移的概念，了解路程與位移的區(qū)分。

3.知道標(biāo)量和矢量，知道位移是矢量，時(shí)間、時(shí)刻和路程是標(biāo)量。

4.能用數(shù)軸或一維直線坐標(biāo)表示時(shí)刻和時(shí)間、位置和位移。

5.知道時(shí)刻與位置、時(shí)間與位移的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

6.初步了解矢量與標(biāo)量不同的運(yùn)算法則。

過程與方法

1.通過詳細(xì)問題引出時(shí)間、時(shí)刻、位移、路程等概念，要使學(xué)生學(xué)會(huì)將抽象問題形象化化的處

理方法。

2.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.會(huì)用矢量表示和計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的位移，用標(biāo)量表示路程。

情感看法與價(jià)值觀

1.通過時(shí)間位移的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生了解生活與物理的關(guān)系，同時(shí)學(xué)會(huì)用科學(xué)的思維看待事實(shí)。

2.養(yǎng)成良好的思索表述習(xí)慣和科學(xué)的價(jià)值觀。

教學(xué)重點(diǎn)

1.時(shí)間和時(shí)刻的概念以及它們之間的區(qū)分和聯(lián)系。

2.位移的概念以及它與路程的區(qū)分。

教學(xué)難點(diǎn)

1.幫助學(xué)生正確相識(shí)生活中的時(shí)間與時(shí)刻。

2.理解位移的概念，會(huì)用有向線段表示位移。

課時(shí)支配

2課時(shí)

教學(xué)過程

引入

提問一個(gè)走讀生，上學(xué)的時(shí)候是什么時(shí)間離開家的？在路上用了多長時(shí)間？怎么走的？什么

時(shí)間到校的？

依據(jù)學(xué)生的回答提出，要想清晰地描述物體運(yùn)動(dòng)狀況，僅僅用上節(jié)課所學(xué)的內(nèi)容是不夠的，

我們須要學(xué)習(xí)更多的物理量。

新課教學(xué)

一、時(shí)間和時(shí)間間隔

在一起先學(xué)生的回答中，學(xué)生離家和到校所對(duì)應(yīng)的是時(shí)刻概念，在路上所用的時(shí)間就是時(shí)間

間隔，它等于兩個(gè)時(shí)刻之差。

假如建立一個(gè)表示時(shí)間的一維直線系，則在這個(gè)坐標(biāo)系中，時(shí)刻用點(diǎn)表示，時(shí)間間隔是兩個(gè)

時(shí)刻之差，用線段表示。

學(xué)生探討

如圖所示，物體沿直線從O點(diǎn)起先運(yùn)動(dòng)，假如各點(diǎn)之間的時(shí)間間隔都是一秒，則下列各說法

中分別表示哪一點(diǎn)或線段。

前3s內(nèi)：

第2s內(nèi)：OABCDE

（第）2s末：T*****

第3s初：

其次個(gè)2s內(nèi):

二、路程和位移

重新探討提問學(xué)生的問題，問學(xué)生為什么不從另外一條路走？學(xué)生會(huì)很快回答另外一條路遠(yuǎn),

則從不同的路徑走就沒有相同之處嗎？當(dāng)然有，那就是初始位置和末位置是相同的，所以為了精

確描述這兩種運(yùn)動(dòng)，就須要引入兩個(gè)不同的概念。

小結(jié)

1.路程是物體運(yùn)動(dòng)軌跡的長度

2.位移是描述物體位置變更的物理量，用從初位置到末位置的有向線段表示，即物體位移的大

小由初末位置確定，方向由初位置指向末位置。

問題：物體的位移大小有沒有等于路程的狀況？

答：在單向直線運(yùn)動(dòng)中位移的大小等于路程。

課堂訓(xùn)練

下列關(guān)于位移和路程關(guān)系的正確說法是（）

A.物體沿直線向某一方向運(yùn)動(dòng)，通過的路程就是位移

B.物體沿直線運(yùn)動(dòng)，通過的路程等于位移的大小

C.物體通過的路程不等，位移可能相同

D.物體通過一段路程，位移不行能為零

三、矢量和標(biāo)量

象位移這樣既有大小又有方向的物理量叫做矢量，象路程這樣只有大小，沒有方向的物理量

叫做標(biāo)量。

問題：回憶初中所學(xué)過的物理量，說明它們是標(biāo)量還是矢量。

答：溫度、時(shí)間、質(zhì)量、密度等是標(biāo)量，速度是知量。

問題：我們知道，假如一個(gè)口袋中原來有20kg大米，再放入IOkg大米，口袋里共有30kg大

米。則假如一個(gè)物體第一次的位移大小為20m,其次次的位移大小為10m,則物體的總位移是不

是30m呢？

問題：閱讀教材的思索與探討，能否得出分位移和合位移的關(guān)系？并由此得出知量運(yùn)算的一

般法則（試驗(yàn)班）。

老師總結(jié)

1.當(dāng)兩個(gè)矢量共線時(shí)，可以用算術(shù)運(yùn)算，但首先要設(shè)定正方向。

2.當(dāng)兩個(gè)矢量不共線時(shí)，合矢量和分矢量必將構(gòu)成一個(gè)三角形，它們分別是三角形的三條

邊。

3.不共線矢量的運(yùn)算法則叫做平行四邊形定則，又叫三角形定則。

四、直線運(yùn)動(dòng)的位置和位移

問題：要想精確描述物體的位置變更怎么辦？

答：對(duì)于做直線運(yùn)動(dòng)的物體，可以用直線坐標(biāo)系來描述。

在直線坐標(biāo)系中，位置用點(diǎn)來描述，記為X=；位移是位置的變更，記為Ax,?X=X2-X∣o

分析探討：一個(gè)物體從點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)，已知點(diǎn)的坐標(biāo)為，點(diǎn)的坐標(biāo)為，求物體的位移？

負(fù)號(hào)的含義？能否在直線坐標(biāo)系中表示出來？

小結(jié)：物理中矢量的正負(fù)不表示大小，只表示方向，當(dāng)規(guī)定了正方向后，正值表示與正方向

同向，負(fù)值表示與正方向反向。反之亦然。

鞏固練習(xí)

1.下列關(guān)于位移和路程的說法中，正確的是（）

A.位移的大小和路程總是相等，但位移是矢量，路程是標(biāo)量

B.位移描述直線運(yùn)動(dòng)，路程描述曲線運(yùn)動(dòng)

C.位移取決于始末位置，路程取決于實(shí)際運(yùn)動(dòng)路途

D.運(yùn)動(dòng)物體的路程總大于位移

2.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在X軸上運(yùn)動(dòng)，各個(gè)時(shí)刻的位置如下表（質(zhì)點(diǎn)在每一秒內(nèi)都做單向直線運(yùn)動(dòng)）

時(shí)亥IJ0]234

位置坐標(biāo)/m05-4-7

（1）幾秒內(nèi)位移最大

A。IS內(nèi)B。2s內(nèi)C。3s內(nèi)D。4s內(nèi)

（2）第幾秒內(nèi)位移最大（）

A。第IS內(nèi)B。第2s內(nèi)C。第3s內(nèi)D。第4s內(nèi)

（3）幾秒內(nèi)的路程最大（）

A。IS內(nèi)B。2s內(nèi)C。3s內(nèi)D。4s內(nèi)

（4）第幾秒內(nèi)的路程最大（）

A。第IS內(nèi)B。第2s內(nèi)C。第3s內(nèi)D。第4s內(nèi)

3.某人沿著半徑為R的水平圓形跑道跑了1.75圈時(shí).，他的（）

A?路程和位移的大小均為3.5nRBo路程和位移的大小均為R

C0路程為3.5KR、位移的大小為J∑RDo路為0.5JtR、位移的大小為

布置作業(yè)

教材第頁

教學(xué)后記：

第三節(jié)運(yùn)動(dòng)快慢的描述一速度

三維目標(biāo)

【學(xué)問目標(biāo)】

1.理解速度的概念，知道速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，知道速度的定義.

2.知道速度是矢量，知道速度的單位、符號(hào)和讀法.了解生活實(shí)際中的某些直線運(yùn)動(dòng)的速度

大小數(shù)據(jù).

3.理解平均速度的概念，知道平均速度的定義式，會(huì)用平均速度的公式解答有關(guān)的問題.

4.知道瞬時(shí)速度的概念及意義，知道瞬時(shí)速度與平均速度的區(qū)分和聯(lián)系.

5.知道速度和速率以及它們的區(qū)分.

【實(shí)力目標(biāo)】

1.運(yùn)用平均速度的定義，把變速直線運(yùn)動(dòng)等效成勻速直線運(yùn)動(dòng)處理，從而滲透物理學(xué)的重要

探討方法等效的方法.

2.培育遷移類推實(shí)力

【情意目標(biāo)】

1.通過解決一些問題，而向困難問題過渡，使學(xué)生養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)方法.

2.通過師生同等的情感溝通，培育學(xué)生的審美情感.

【教學(xué)方法】

1.通過例題和實(shí)例引導(dǎo)學(xué)生分析如何辨別快慢.

2.通過探討來加深對(duì)概念的理解.

【教學(xué)重點(diǎn)】速度，平均速度，瞬時(shí)速度的概念及區(qū)分.

【教學(xué)難點(diǎn)】

1.怎樣由速度引出平均速度及怎樣由平均速度引出瞬時(shí)速度.

2.瞬時(shí)速度與平均速度之間有什么區(qū)分和聯(lián)系及在運(yùn)動(dòng)中瞬時(shí)速度是怎樣確定的.

采納物理學(xué)中的重要探討方法等效方法（即用已知運(yùn)動(dòng)來探討未知運(yùn)動(dòng)，用簡潔運(yùn)動(dòng)來探

討困難運(yùn)動(dòng)的一種探討方法）來理解平均速度和瞬時(shí)速度.

【師生互動(dòng)活動(dòng)設(shè)計(jì)】

1.老師通過舉例，讓學(xué)生自己歸納比較快慢的兩種形式.

2.通過實(shí)例的計(jì)算，得出規(guī)律性的結(jié)論，即單位時(shí)間內(nèi)的位移大小.

3.老師講解平均速度和瞬時(shí)速度的意義.

【教學(xué)過程】

初始位置/m經(jīng)過時(shí)間/s末了位置/m

A.自行車沿平直道路行駛_______O_______20IOO

B.公共汽車沿平直道路行駛_______O_______10IOO

C火車沿平直軌道行駛500301250

D.飛機(jī)在天空直線飛行500102500

問題L比較A和B誰運(yùn)動(dòng)的快，為，什么？

問題2：比較B和D誰運(yùn)動(dòng)的快，為什么？

結(jié)論：比較物體運(yùn)動(dòng)的快慢，可以有兩種方法：

1）一種是在位移相同的狀況下，比較所用時(shí)間的長短，時(shí)間短的物體運(yùn)動(dòng)快，時(shí)間長的物體

運(yùn)動(dòng)慢；

2）另一種是在時(shí)間相同的狀況下，比較位移的大小，位移大的物體運(yùn)動(dòng)得快，位移小的物體

運(yùn)動(dòng)得慢；

問題3：比較B和C誰運(yùn)動(dòng)的快，為什么？

速度

1.定義：位移Ar跟發(fā)生這段位移所用時(shí)間的比值，用V表示.

2.物理意義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，

2.定義式：V=—.

3.單位：國際單位：m/s（或m?s"）

常用單位：km/h（或km?h"）、cm/s（或Cm?s"）.

4.方向：與物體運(yùn)動(dòng)方向相同.

說明：速度有大小和方向，是矢量

二.平均速度和瞬時(shí)速度

假如物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，在相等的時(shí)間里位移是否都相等？那速度還是否是恒定的？那又

如何描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢？

問題：百米運(yùn)動(dòng)員，IOs時(shí)間里跑完IOOm,則他IS平均跑多少呢？

回答：每秒平均跑Ion1。

百米運(yùn)動(dòng)員是否是在每秒內(nèi)都跑IOm呢？

答：否。

說明：對(duì)于百米運(yùn)動(dòng)員，誰也說不來他在哪1秒破了10米，有的1秒鐘跑10米多，有的1

秒鐘跑不到10米，但當(dāng)我們只須要粗略了解運(yùn)動(dòng)員在IOom內(nèi)的總體快慢，而不關(guān)切其在各時(shí)刻

運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，就可以把它等效于運(yùn)動(dòng)員自始至終用10m∕s的速度勻速跑完全程。此時(shí)的速度就稱

為平均速度。所以在變速運(yùn)動(dòng)中就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。

1.平均速度

1）定義：在變速直線運(yùn)動(dòng)中，運(yùn)動(dòng)物體的位移和所用時(shí)間的比值，叫做這段時(shí)間（或這段位

移）的平均速度，用。表示.

2）說明：

a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物體在t時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度。這事實(shí)上是

把變速直線運(yùn)動(dòng)粗略地看成是勻速運(yùn)動(dòng)來處理.

b.這是物理學(xué)中的重要探討方法一一等效方法，即用已知運(yùn)動(dòng)探討未知運(yùn)動(dòng)，用簡潔運(yùn)動(dòng)探

討困難運(yùn)動(dòng)的一種探討方法.

問題8：百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的這個(gè)v=IOm∕s代表這IOO米內(nèi)（或10秒內(nèi)）的平均速度，是否是說明

他在前50米的平均速度或后50米內(nèi)或其他某段的平均速度也肯定是10m∕s?

c.平均速度只是對(duì)運(yùn)動(dòng)物體在某一段時(shí)間內(nèi)（或某一段位移內(nèi)）而言的，對(duì)同一運(yùn)動(dòng)物體，

在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必需指明“哪段時(shí)間”或“哪段位

移”的.

d.平均速度只能粗略地描述一段時(shí)間（或一段位移）內(nèi)的總體快慢，這就是“平均速度”與勻

速直線運(yùn)動(dòng)“速度”的根本區(qū)分.

e.平均速度不是各段運(yùn)動(dòng)速度的平均值，必需依據(jù)平均速度的定義來求解。

2.瞬時(shí)速度

（1）定義：運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，叫做此時(shí)刻（或此位置）的瞬時(shí)速

度.

（2）意義：反映物體在某一時(shí)刻（或經(jīng)某一位置）時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢，它能精確地描述變速運(yùn)動(dòng)

的快慢。平均速度只能粗略地描述變速運(yùn)動(dòng).

—Ac

（3）對(duì)瞬時(shí)速度的理解：瞬時(shí)速度是在運(yùn)動(dòng)時(shí)間△/→（）時(shí)的平均速度，即平均速度V=—在

△t

ZV→O時(shí)的極限就是某一時(shí)刻（或某一位置）的瞬時(shí)速度。

（4）瞬時(shí)速度的方向：瞬時(shí)速度是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中，瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過某一位置

時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同，（若是曲線運(yùn)動(dòng)，瞬時(shí)速度的方向是軌跡上物體所在點(diǎn)的切線方向（與軌跡在

該點(diǎn)的延長方向一樣））

三.速率：

1.瞬時(shí)速率

1）定義：瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡稱速率。

2）瞬時(shí)速率的測量：技術(shù)上通常用速度計(jì)來測量瞬時(shí)速率。

2.平均速率：

瞬時(shí)速度的大小是瞬時(shí)速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（No）其實(shí)我們

初中所學(xué)的速度也不是沒有意義的，我們給了他一個(gè)新的名字平均速率。

1）定義：路程與發(fā)生這段路程所用時(shí)間的比值。

2）速率是標(biāo)量。

3）留意：平均速率不是平均速度的大小。

【例題U一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻速度是10w∕s,則這個(gè)物體（）

A.在這一時(shí)刻之前0.1s內(nèi)位移肯定是?m

B.在這一時(shí)刻之后IS內(nèi)位移肯定是IOZM

C.在這一時(shí)刻起IOS內(nèi)位移可能是50w

D.假如從這一時(shí)刻起起先勻速運(yùn)動(dòng)，則它接著通過K）OO機(jī)路程所需時(shí)間肯定是IooS

【解析】某時(shí)刻速度是10,n∕s指的是該時(shí)刻的瞬時(shí)速度，不能說物體從今時(shí)起以后運(yùn)動(dòng)的快慢狀況，

以后做直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，或非勻變速直線運(yùn)動(dòng)均可能。所以選項(xiàng)A,8均錯(cuò)。假如從某

時(shí)刻（速度為IOwZO起質(zhì)點(diǎn)做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，從這一時(shí)刻起以后的IOs內(nèi)位移可能為50加，

所以選項(xiàng)C正確，假如從這一時(shí)刻起物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則經(jīng)過IOO0"?路程所需時(shí)間t=1005o

正確選項(xiàng)是C、D。

【例2】一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，先以3m∕s的速度運(yùn)動(dòng)60m,又以2m∕s的速度接著向前運(yùn)動(dòng)60m,物

體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中平均速度是多少？

【解析】依據(jù)平均速度的定義公式工=2,S為總位移，大為總時(shí)間，等于前一段位移與后一段位

t

移所用時(shí)間之和。

全過程的位移5=120/71

CAQ

物體在前一段位移用的時(shí)間為4='=-s=20s

V13

s60

后段位移用的時(shí)間為彳2=—=―s=30s

一匕2

整個(gè)過程的用的總時(shí)間為r=r∣+^2=50.v

—cs+s]20

整個(gè)過程的平均速度V=—=-------=-----m∕s=2.4m∕s

ttl+t250

*留意：全過程的平均速度只能由全過程的總位移與通過全路程所用的總時(shí)間的比值得出。假如用

求速度的平均值去做3=Ua=紅2=2.5”心這樣得出的結(jié)果是錯(cuò)誤的?？梢?，平均速度概念

22

與速度的平均值概念是不完全相同的。

【鞏固練習(xí)】

教學(xué)后記:

第四節(jié)試驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的計(jì)時(shí)原理,理解紙帶中包含的物體運(yùn)動(dòng)的信息（時(shí)間和位移）

2.會(huì)安裝并運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,理解利用紙帶測量速度的原理并會(huì)測量瞬時(shí)速度

3.明確速度一時(shí)間圖象的物理意義,描點(diǎn)法畫圖象的方法,并畫出該試驗(yàn)的速度…時(shí)間圖象

過程與方法

1.通過學(xué)生自己看打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說明書,培育學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的實(shí)力

2.通過試驗(yàn)得出物體的運(yùn)動(dòng)信息,用數(shù)學(xué)的方法表述出來.培育學(xué)生獲得信息處理信息的實(shí)力,體

會(huì)處理問題的方法,領(lǐng)悟如何間接測量一些不能干脆測量的物理量的方法

3.通過畫速度一時(shí)間圖象培育學(xué)生用圖象法處理數(shù)據(jù)的實(shí)力,體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具在物理發(fā)展中的作用

4.體驗(yàn)試驗(yàn)中理性思維的重要,即要?jiǎng)邮?又要?jiǎng)幽X

5.經(jīng)驗(yàn)科學(xué)探究過程相識(shí)科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法探討物體的運(yùn)動(dòng)

情感看法價(jià)值觀

1.感受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的奇妙設(shè)計(jì)思路,體會(huì)物理原理在解決實(shí)際問題中的指導(dǎo)作用,增加將物理學(xué)問

應(yīng)用于實(shí)際生活的意識(shí)

2.經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)過程,體驗(yàn)科學(xué)試驗(yàn)過程的艱辛與喜悅,并樂于探究自然界的奇妙

3.體驗(yàn)用圖象方法描述物理現(xiàn)象的樂趣,培育學(xué)生用數(shù)學(xué)方法處理物理問題的意識(shí)

4,培育學(xué)生的溝通與合作精神,有將自己的見解與他人溝通的愿望,并養(yǎng)成敬重他人的習(xí)慣

教學(xué)重點(diǎn)

1.學(xué)會(huì)運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

2.能依據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度

3.會(huì)用描點(diǎn)法描繪物體的速度-時(shí)間圖象,并從中獲得物理信息

教學(xué)難點(diǎn)

處理紙帶的方法,用描點(diǎn)法畫圖象的實(shí)力

教具打算

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，學(xué)生電源，導(dǎo)線，紙帶，刻度尺，小車細(xì)線及鉤碼，坐標(biāo)紙

課時(shí)支配

2課時(shí)

教學(xué)設(shè)計(jì)

［新課導(dǎo)入］

測定物體的運(yùn)動(dòng)速度并不是一件簡潔的事,特殊是物體的速度在不斷變更時(shí).為了簡化我們今日只

探討物體的直線運(yùn)動(dòng).當(dāng)物體沿直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其位移在不斷變更,要探討物體的運(yùn)動(dòng),我們首先要精確

記錄物體的運(yùn)動(dòng)信息.怎樣記錄呢

課堂活動(dòng)

請(qǐng)同桌的兩位同學(xué)合作用彩筆和紙帶模擬打點(diǎn)計(jì)時(shí)器.

思索1.彩筆打出的點(diǎn)能不能精確記錄紙帶的位置

2.在打點(diǎn)時(shí)間間隔大致相同的狀況下,紙帶拉動(dòng)的快慢對(duì)紙帶上點(diǎn)的間隔有無影響

學(xué)生探討：

師總結(jié):彩筆打出的點(diǎn)可以記錄紙帶的位置.但在打點(diǎn)時(shí)間間隔大致相同的狀況下,紙帶拉動(dòng)的快慢

對(duì)紙帶上點(diǎn)的間隔有影響（拉的越慢紙帶上點(diǎn)越密,反之就會(huì)越稀疏）考慮到用手打點(diǎn)的時(shí)間間隔不

能精確相等,所以無法精確測定物體的運(yùn)動(dòng)速度.緣由在哪

生:緣由出在用手打點(diǎn)時(shí)的時(shí)間間隔不能嚴(yán)格相等,要是有一臺(tái)打點(diǎn)時(shí)間間隔嚴(yán)格相等的儀器問題

就可以解決了.

新課教學(xué)

師:我們今日要介紹的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就是可以精確記錄時(shí)間間隔和位移的儀器.

,電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

布置學(xué)生閱讀打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說明書:明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu),個(gè)部分的名稱,工作原理及運(yùn)用方法.

師總結(jié):電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種運(yùn)用溝通電的計(jì)時(shí)儀器.工作電壓為4—6V.當(dāng)電源頻率為50Hz時(shí),

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器每隔0.02S打一個(gè)點(diǎn).通電前把紙帶穿過限位孔并壓在復(fù)寫紙的下面.通電時(shí),線圈產(chǎn)生的

交變磁場使振動(dòng)片磁化,振動(dòng)片的一端位于永久磁鐵的磁場中,由于振動(dòng)片的磁極隨著電流方向的

變更而不斷變更,在永久磁鐵的作用下,振動(dòng)片將上下振動(dòng).其振動(dòng)周期與線圈中溝通電的周期一樣,

即為0.02s.假如紙帶運(yùn)動(dòng)振動(dòng)片一端的振針就會(huì)在紙帶上打出一系列的點(diǎn).

思索:電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用低壓溝通電源工作,能不能用直流電源呢,為什么

師總結(jié):電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理是靠溝通電的方向變更來變更電磁鐵的磁極方向,從而使振動(dòng)

片上下振動(dòng)的,且振動(dòng)片的頻率與溝通電的頻率一樣.若運(yùn)用50HZ的溝通電打點(diǎn)周期正好是頻率的

倒數(shù)為0.02s.若運(yùn)用直流電振動(dòng)片將無法振動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器將打不出點(diǎn)！

二電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

布置學(xué)生閱讀打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說明書:明確打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的結(jié)構(gòu),個(gè)部分的名稱,工作原理及運(yùn)用方法.

師總結(jié):電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以代替電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用.與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器不同的是:電火花打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器的工作電壓是220V的溝通電.運(yùn)用時(shí)將電源插頭干脆插在溝通220V插座內(nèi)就可以了.點(diǎn)火

花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用墨粉和電火花打點(diǎn).墨粉盤夾在兩條紙帶之間,當(dāng)按下脈沖輸出開關(guān)時(shí)會(huì)產(chǎn)生高溫

電火花,高溫電火花可以使墨粉汽化在紙帶上.當(dāng)輸入溝通電的頻率是50Hz時(shí),電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器也

每隔0.02S打一個(gè)點(diǎn).試驗(yàn)是紙帶的兩面可以重復(fù)運(yùn)用,留意降低試驗(yàn)成本.

思索1:從原理上講兩種打點(diǎn)計(jì)時(shí)器哪中誤差更小,為什么

學(xué)生探討：

師總結(jié):電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器運(yùn)用時(shí)阻力較大:阻力包括振針和紙帶間的摩擦以及限位孔和紙帶間的摩

擦.而電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在運(yùn)用過程中阻力微小,這微小的阻力來自紙帶運(yùn)動(dòng)的本身而不是打點(diǎn)時(shí)

產(chǎn)生的,因而系統(tǒng)誤差較小.同時(shí)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器操作簡易,平安牢靠.

思索2:打點(diǎn)計(jì)時(shí)器能記錄哪些信息

生:時(shí)間（時(shí)間間隔）和位移

三練習(xí)運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

學(xué)生自主閱讀教材中的試驗(yàn)步舞提示:老師指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并引導(dǎo)學(xué)生思索下列問

題：

問題1.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器中怎樣安放復(fù)寫紙和紙帶

師總結(jié):將復(fù)寫紙?zhí)自趶?fù)寫紙定位銷上,推動(dòng)調(diào)整片可以調(diào)整復(fù)寫紙位置.將紙帶從復(fù)寫紙圓片下穿

過即可.

問題2.振針打的點(diǎn)不清晰或打不出點(diǎn)可能有哪些狀況怎樣調(diào)整

師總結(jié)：1.可能是復(fù)寫紙?jiān)摀Q新的了

2.可能是振動(dòng)片的振動(dòng)幅度太小了,可以調(diào)整振動(dòng)片的位置

3.可檢查壓紙框的位置是否上升而阻礙了振動(dòng)片使振針打不到紙帶上,可將壓紙框向下調(diào)

整到原來的位置

4.可能是振針的位置太高,調(diào)整振針直到能打出點(diǎn)為止

5.可能是選擇的4—6V的電壓太低,可適當(dāng)調(diào)高電壓,但不得超過IOV

問題3.為什么要先打開電源讓打點(diǎn)計(jì)時(shí)器先工作1—2S再松手打紙帶可不行以先松手再打開打點(diǎn)

計(jì)時(shí)器的電源

師總結(jié)：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打開電源后要經(jīng)過一個(gè)短暫的時(shí)間才能穩(wěn)定工作,所以應(yīng)先打開電源讓打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器工作1—2S后才能松手打紙帶.這樣做可以減小誤差

問題4.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打完點(diǎn)后要?jiǎng)偤藐P(guān)閉電源,這樣做有什么好處

師總結(jié):因?yàn)榇螯c(diǎn)計(jì)時(shí)器是依據(jù)間歇性工作設(shè)計(jì)的,長期工作會(huì)導(dǎo)致線圈發(fā)熱而損壞

問題5.處理紙帶時(shí)從某個(gè)能看清晰的點(diǎn)起先,往后數(shù)出n個(gè)點(diǎn),這些點(diǎn)之間的時(shí)間間隔應(yīng)當(dāng)怎樣確定

師總結(jié):每2個(gè)相鄰的點(diǎn)之間的時(shí)間間隔是0.02s,n個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為(n-l)倍的0.02S

問題6.怎樣依據(jù)紙帶上的點(diǎn)跡計(jì)算紙帶的平均速度

師總結(jié):測出兩個(gè)點(diǎn)的距離△口,數(shù)出兩個(gè)點(diǎn)之間有n段時(shí)間間隔,則△/=0.02〃.在用公式

—?V

V=—即可計(jì)算出平均速度

?r

四用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量瞬時(shí)速度

思想方法:用某段時(shí)間內(nèi)的平均速度來粗略的代替這段時(shí)間內(nèi)的某點(diǎn)的瞬時(shí)速度.所取的時(shí)間間隔

越接近該點(diǎn)計(jì)算出的瞬時(shí)速度就越精確.

DEFG

如圖:要計(jì)算E點(diǎn)的瞬時(shí)速度可以用D-E的平均速度來替代,也可以用E-F的平均速度來替代,還

可以用D—F的平均速度來替代.這三種方法中D—F包含E點(diǎn)切比較靠近E點(diǎn),所以用D—F的平

均速度來替代E點(diǎn)的瞬時(shí)速度是最精確的！

可以用同樣的方法計(jì)算出圖中各點(diǎn)的瞬時(shí)速度填入課本24頁的表2中,從表中列出的點(diǎn)我們可以粗

略的了解紙帶的運(yùn)動(dòng)狀況.

五用圖象表示速度

在表2中我們只能粗略得知紙帶在有些間斷的點(diǎn)的速度.要想知道紙帶的速度變更規(guī)律我們還要借

助于圖象怎樣用圖象來表示物體的運(yùn)動(dòng)速度呢

學(xué)生探討：

師總結(jié):在坐標(biāo)紙上建立直角坐標(biāo)系,用縱坐標(biāo)表示物體的運(yùn)動(dòng)速度,用橫坐標(biāo)表示時(shí)間,依據(jù)表2中

各個(gè)時(shí)刻的速度,將(v,t)作為一組坐標(biāo)在圖象中描點(diǎn),將點(diǎn)連線后得出的圖象稱為速度一時(shí)間圖象

(v-7圖象),簡稱速度圖象.

學(xué)生實(shí)際操作：

思索:我們從依據(jù)實(shí)際測量數(shù)據(jù)所描出的點(diǎn)的走向可以大致看出紙帶的速度變更規(guī)律.在把點(diǎn)連成

線的時(shí)候我們是用折線來連還是用光滑的曲線來連呢

學(xué)生探討：

師總結(jié):速度的變更應(yīng)當(dāng)是比較平滑的,所以,假如用一條平滑的曲線來”擬合”這些點(diǎn)應(yīng)當(dāng)更符合實(shí)

際狀況.

小結(jié)

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是記錄物體在肯定時(shí)間間隔內(nèi)位移的儀器.v—t圖象：

表示做運(yùn)動(dòng)的物體的速度隨時(shí)間變更的規(guī)律.

板書設(shè)計(jì)

4用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靠電磁感應(yīng)帶動(dòng)振針振動(dòng)通過復(fù)寫紙打點(diǎn)______________________

電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器靠產(chǎn)生的電火花放電蒸發(fā)墨粉族一

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的薊一留意運(yùn)用方法和領(lǐng)悟留意事項(xiàng)一

測量瞬時(shí)速度用包含某點(diǎn)的一段時(shí)間的平均速度來粗略表示該點(diǎn)的瞬時(shí)速度一

速度一時(shí)間圖象以時(shí)間為橫坐標(biāo),速度為縱坐標(biāo),描點(diǎn)連線作出的平滑圖象

布置作業(yè)

課本第26—27頁

補(bǔ)充練習(xí)

1.運(yùn)動(dòng)的物體帶動(dòng)紙帶被打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上一系列的點(diǎn),這些點(diǎn)的距離不肯定相等,但這些點(diǎn)能說明

（）

A運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移

B運(yùn)動(dòng)物體在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)快慢

C運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻的位置

D運(yùn)動(dòng)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)

2.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條紙帶上的點(diǎn)子不勻稱,下列推斷正確的是（）

A點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動(dòng)速度比較大

B點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動(dòng)速度比較小

C點(diǎn)子不勻稱說明物體在做變速運(yùn)動(dòng)

D點(diǎn)子不勻稱說明打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有故障

3.在你練習(xí)運(yùn)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí),小車拖動(dòng)紙帶并在上面打下一系列的小點(diǎn),依據(jù)你所打出紙帶,在推

斷紙帶表示的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)還是變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)（）

A應(yīng)通過測量紙帶表示的運(yùn)動(dòng)的全程來推斷

B必需通過計(jì)算隨意兩點(diǎn)間的平均速度來推斷

C必需通過計(jì)算全程的平均速度來計(jì)算

D可以通過測量每相鄰兩點(diǎn)間的距離,看其是否相同來推斷

參考答案

1.ABCD2.BC3.D

教學(xué)后記：

其次章

2.1試驗(yàn)：探究小車速度隨時(shí)間變更的規(guī)律

學(xué)問與技能

1.會(huì)運(yùn)用已學(xué)學(xué)問處理紙帶，求各點(diǎn)瞬時(shí)速度

2.會(huì)用表格法處理數(shù)據(jù)，并合理猜想

3.巧用v-t圖象處理數(shù)據(jù)，視察規(guī)律

過程與方法

1.初步學(xué)習(xí)依據(jù)試驗(yàn)要求設(shè)計(jì)試驗(yàn)，完成某種規(guī)律的探究方法

2.初步學(xué)會(huì)依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行揣測探究、發(fā)覺規(guī)律的探究方法

3.相識(shí)數(shù)學(xué)化繁為簡的工具作用，直觀地運(yùn)用物理圖象呈現(xiàn)規(guī)律，驗(yàn)證規(guī)律

情感看法與價(jià)值觀

1.通過對(duì)紙帶的處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象呈現(xiàn)，培育學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)看法，能使學(xué)生敏捷地運(yùn)

用科學(xué)方法來探討問題、解決問題、提高創(chuàng)新意識(shí)。

2.在對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的揣測過程中，提高學(xué)生合作探究實(shí)力。

3.通過經(jīng)驗(yàn)試驗(yàn)探究過程，體驗(yàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律探究的方法。

教學(xué)重點(diǎn)

1.圖象法探討速度隨時(shí)間變更的規(guī)律。

2.對(duì)運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變更規(guī)律的探究。

教學(xué)難點(diǎn)

對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理規(guī)律的探究。

教具打算

學(xué)生電源、導(dǎo)線、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、小車、鉤碼、一端帶有滑輪的長木板、帶小鉤的細(xì)線、紙帶、刻

度尺、坐標(biāo)紙、實(shí)物投影儀

課時(shí)支配

2課時(shí)

教學(xué)過程

（可加-多媒體錄象，老師就不須要介紹了）在我們的生活中有跳遠(yuǎn)助跑、駕車、高山滑雪等運(yùn)

動(dòng)，在自然界中有雨點(diǎn)下落、鴿子翱翔、蝸牛爬行等運(yùn)動(dòng)，在這些運(yùn)動(dòng)中都有速度的變更，且變

更規(guī)律不盡相同，我們怎樣才能知道速度隨時(shí)間變更的規(guī)律呢？

如何探究一個(gè)物體速度隨時(shí)間變更的規(guī)律？如何知道物體在不同時(shí)亥IJ的速度？用什

么儀器測？

【試驗(yàn)】

問題一：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器結(jié)構(gòu)如何？

問題二：用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測小車的速度所需哪些試驗(yàn)器材、試驗(yàn)步驟？

〈步驟：（I）把一端附有滑輪的長木板平放（一高一低可否？）在試驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面,

把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端，連接好電路。（2）把一條細(xì)繩拴在小車上，使細(xì)

繩跨過滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，先接通電源，然后放開小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打完一

條后馬上關(guān)閉電源。）

問題三：本試驗(yàn)特殊要留意哪些事項(xiàng)？

1.固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)應(yīng)讓限位孔處在長木板的中心位置。2.滑輪不能過高。3.應(yīng)考慮復(fù)

寫紙與紙帶的位置關(guān)系。4.鉤碼數(shù)量不能過多，長木板兩端凹凸相差不能太大。5.小車應(yīng)由緊

靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處起先釋放，在撞擊長木板末端前應(yīng)讓小車停止運(yùn)動(dòng),防止小車從板上掉下來。6.先

接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)。7.打點(diǎn)結(jié)束后馬上關(guān)閉電源。

【處理數(shù)據(jù)】

問題四：怎樣分析和選取紙帶上的點(diǎn)？

開頭過于密集的點(diǎn)舍掉，紙帶的一段；若紙帶上點(diǎn)與點(diǎn)之間的距離較小，可取多個(gè)間隔（可5）

為一個(gè)計(jì)數(shù)間隔時(shí)間（間隔不再是0.02s）（但要看詳細(xì)狀況敏捷選定）；原則上能取六、七個(gè)計(jì)數(shù)

點(diǎn)為宜；給選取的點(diǎn)加標(biāo)記。

問題五：如何計(jì)算出所取點(diǎn)的速度？

用求平均速度的方法來代替（用計(jì)算較精確的平均速度來代替），如何代替？（選擇包括該點(diǎn)

在內(nèi)的一段位移（該點(diǎn)最好處在中間時(shí)刻位置）Ax,找出對(duì)應(yīng)的時(shí)間Al,用Ax∕At作為該點(diǎn)的

瞬時(shí)速度）；對(duì)于選取的兩個(gè)端點(diǎn)的速度短暫不計(jì)算（誤差較大）；測量各個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離應(yīng)

考慮估位、單位。

問題六：如何處理計(jì)算出來的數(shù)據(jù)？

1.列表法。（留意列表要求）

2.圖象法：

①依據(jù)所得數(shù)據(jù)，選擇合適的標(biāo)度建立坐標(biāo)系（讓圖象盡量分布在坐標(biāo)系平面的大部分面積）。

②描點(diǎn)：視察和思索點(diǎn)的分布規(guī)律。

③擬合：從點(diǎn)的分布可以有很大把握地說這些點(diǎn)應(yīng)當(dāng)在一條直線上，用直線擬合，讓盡可能

多的點(diǎn)處在直線上，不在直線上的點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱地分布在直線兩側(cè)。

思索：

①為什么要用直線擬合？

②若某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線，可能是什么緣由及怎樣處理？

③從圖上可以看出小車的速度隨時(shí)間怎樣變更？

問題七：如何依據(jù)速度一時(shí)間圖象（v—t圖象）求小車的加速度和初速度？

①取隨意兩組數(shù)據(jù)求出Av和At,然后代入Av/At求解。

②在v—t圖象上取一段時(shí)間At（盡量取大一些），找出兩個(gè)時(shí)刻對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)值求出Av,代入

Av/At求解。

哪一種方法更好？（畫圖時(shí)讓不在直線上的點(diǎn)盡可能等量地分布在直線兩側(cè)，就是為了使偏

大或偏小的誤差盡可能地抵消，所以圖象也是減小誤差的一種手段，也就是說應(yīng)當(dāng)用圖象上的點(diǎn),

而不是用試驗(yàn)所得到的數(shù)據(jù)）

紙帶上零時(shí)刻的速度和末速度如何求？（依據(jù)圖象來求，這樣可以減小誤差）

【計(jì)算機(jī)繪制V-t圖象】

將試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)在電腦的Excel文件中輸入表格，利用其“圖表向?qū)А睌M合v-t圖象。

【鞏固練習(xí)】

1.關(guān)于用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探討小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)操作，下列說法中正確的是（）

A.長木板不能側(cè)向傾斜，也不能一端高一端低

B.在釋放小車前，小車應(yīng)緊靠在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處

C.應(yīng)先接通電源，待打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)穩(wěn)定后再釋放小車

D.要在小車到達(dá)定滑輪前使小車停止運(yùn)動(dòng)，再斷開電源

2.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器探討小車在重物牽引下運(yùn)動(dòng)的試驗(yàn)中，某同學(xué)有如下操作步驟，其中錯(cuò)誤的

步驟是，遺漏的步驟是。

A.拉住紙帶，將小車移至靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，松開紙帶后再接通電源

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在平板上，并接好電路

C.把一條細(xì)繩拴在小車上，細(xì)繩跨過定滑輪下面懸掛適當(dāng)?shù)你^碼

D.取下紙帶

E.放手，使小車在平板上做加速運(yùn)動(dòng)

F.將紙帶固定在小車尾部，并穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔

將以上步躲完善后按合理序號(hào)排列。

3.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器拉動(dòng)通過計(jì)時(shí)器的紙帶來分析物體運(yùn)動(dòng)速度和加速度的試驗(yàn)中，可以分析的運(yùn)

動(dòng)應(yīng)當(dāng)是()

A.速度恒為正值，加速度亦為正值的運(yùn)動(dòng)

B.速度恒為負(fù)值，加速度亦為負(fù)值的運(yùn)動(dòng)

C.速度由正值變負(fù)值，加速度為負(fù)值的運(yùn)動(dòng)

D.速度由負(fù)值變正值，加速度為正值的運(yùn)動(dòng)

4.在探究小車速度隨時(shí)間變更規(guī)律的試驗(yàn)中，得到一條記錄小車運(yùn)動(dòng)狀況的紙帶，如圖所示，

圖中A、B、C、D、E為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s0(1)依據(jù)紙帶上的數(shù)

據(jù)，計(jì)算B、C、D各點(diǎn)的速度，填入表中。(2)在坐標(biāo)紙上作出小車的v-t圖象。

XBCDE

??

E!____ITcm；

7.51

27.6

<-------->

603：

Γθ5^

位置編號(hào)ABCDE

________時(shí)間t/s00.10.20.30.4

瞬時(shí)速度v∕(ms^,)

教學(xué)后記:

3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.

2.了解位移公式的推導(dǎo),駕馭位移公式

3.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用.

4.理解速度一時(shí)間圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移.

5,能推導(dǎo)并駕馭位移與速度的關(guān)系式

6.會(huì)適當(dāng)?shù)倪x用公式對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的問題進(jìn)行簡潔的分析和計(jì)算.

過程與方法

1.通過近似推導(dǎo)位移公式的過程,體驗(yàn)微元法的特點(diǎn)和技巧,能把瞬時(shí)速度的求法與此比較.

2.感悟一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用特點(diǎn).

情感看法與價(jià)值觀

1.經(jīng)驗(yàn)微元法推導(dǎo)位移公式和公式法推導(dǎo)速度位移關(guān)系,培育自己的動(dòng)手實(shí)力.

2.體驗(yàn)勝利的歡樂和方法的意義,增加科學(xué)實(shí)力的價(jià)值觀.

教學(xué)重點(diǎn)

1.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系X=%+—及其應(yīng)用.

02

2.理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系丫2—%=2GC及其應(yīng)用.

教學(xué)難點(diǎn)

1.速度一時(shí)間圖象與t軸所夾的面積表示物體在X=%+上〃2這段時(shí)間內(nèi)的位移

02

2.微元法推導(dǎo)位移時(shí)間關(guān)系式.

3.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其敏捷運(yùn)用.

教具打算

坐標(biāo)紙鉛筆刻度尺多媒體課件

課時(shí)支配

2課時(shí)

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

【新課導(dǎo)入】

師:前面我們已經(jīng)學(xué)過勻速直線運(yùn)動(dòng),知道做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體其位移X,速度V,時(shí)間t三者之間存

在著關(guān)系式χ=%這也是我們計(jì)算勻速直線運(yùn)動(dòng)位移的初沸ja在請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手畫出勻速直線運(yùn)

動(dòng)的速度一時(shí)間圖象！'

生：

師:請(qǐng)同學(xué)們來計(jì)算一下初末時(shí)刻線與時(shí)間軸圍成v

圖形的面積（矩形）

生:正好也是

bt/S

師總結(jié):看來在勻速直線運(yùn)動(dòng)中物體通過的位移X剛好等于初末時(shí)刻線和時(shí)間軸所圍成矩形的面積.

在日常生活中我們常常會(huì)遇到物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的狀況,怎樣來計(jì)算做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在

一段時(shí)間內(nèi)通過的位移呢它的位移與其速度一時(shí)間圖象是不是存在著類似的關(guān)系呢

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移

請(qǐng)同學(xué)閱讀課本40頁的“思索與探討”

位置編號(hào)0________1_2__________3_________4_5_________

時(shí)間t/s_0_______0.1________0.2_______0.3_______0.4_______0.5________

速度v∕(m∕s)0.380.630.881.111.381.62

師:怎樣依據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)用最簡潔的方法估算出小車從0--5時(shí)的位移.

生:在估算的前提下,可以考慮用各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度來代替各小段的平均速度然后用

v/m,s

X=O.38χO.1+0.63x0.1+0.88x0.1+1.11x0.l+1.38χθ.l

師:怎樣把這種思想反映在速度一時(shí)間圖象上呢

圖

師:這種用估算的方法得出的位移比小車實(shí)際通過的

位移是偏大還是偏小請(qǐng)思索怎樣做才能減小誤差呢

生:結(jié)果偏小.可以仿照前面定義瞬時(shí)速度的思想通過

使時(shí)間間隔變小的方法來減小誤差,比如把時(shí)間從

原來分成5份變?yōu)榉殖?5份.當(dāng)時(shí)間間隔越小時(shí),各點(diǎn)

的瞬時(shí)速度就會(huì)越接近各小段的平均速度,因此我們

得出的位移就會(huì)越接近小車實(shí)際通過的位移.

表現(xiàn)在圖上如右：

師總結(jié):當(dāng)然上面的兩次計(jì)算都有誤差,但是思路是

正確的.我們用很多細(xì)高的小矩形的面積和來代替

小車通過的位移會(huì)更加精確!可以想象當(dāng)把整個(gè)運(yùn)動(dòng)

過程劃分為更多很細(xì)高的小矩形求出面積之和就能

更加精確的表示小車的位移了.假如小矩形劃分的特別

特別多,這樣小矩形上方的鋸齒形態(tài)就看不出來了.

這時(shí)小矩形就連成一個(gè)梯形.這個(gè)梯形的面積就能

表示小車通過的位移了.

注:在此之前梯形的面積是否可以代替小車通過的

位移還只是一個(gè)猜想,但矩形的面積可以代替勻速

運(yùn)動(dòng)的物體通過的位移己經(jīng)是事實(shí)了.經(jīng)過這種

微元的思想我們是證明白勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體

通過的位移可以用此梯形的面積計(jì)算!

師:如何求出圖中梯形的面積呢

圖

(OC+AB)

生:s???--------------

2

把各段表示的物理量帶入,上式變?yōu)?/p>

X=U~:-----^×t=v0t+-at

這就是我們通過推導(dǎo)得出的用來計(jì)算勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式。

說明:其實(shí)牛頓當(dāng)時(shí)也是用剛才的思想推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式的.這種思想同學(xué)們也不

生疏,初中時(shí)學(xué)習(xí)的圓周率也是古代數(shù)學(xué)家劉徽用類似的方法求出來的.

師:簡潔介紹劉徽的思想方法.

師生探討：

師：在公式中我X=%+—們來探討一下并說明式中各物理量的意義以及應(yīng)留意的問題？式中

有哪些量是矢量？

學(xué)生探討：

師：當(dāng)物體的運(yùn)動(dòng)初速度為零時(shí).，上式有何變更？

學(xué)生探討：

師：這個(gè)式子是在小車做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)得出來的，則它是否適合勻減速運(yùn)動(dòng)的狀況呢？

學(xué)生探討：

例題：

I.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在沿豎直方向拋出，得到它的速度一時(shí)間圖象如圖:

試求：它在2s內(nèi)的位移和4s內(nèi)的位移。

例1例2

2.一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)

右圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象

由圖可知：

(1)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變更的關(guān)系式是

(2)在時(shí)刻t=S時(shí)質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最近。

(3)從t=0到t=20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移是通過的路程是

以上為第一節(jié)課內(nèi)容。

其次節(jié)課

師：復(fù)習(xí)回顧上節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容

師：在小車做勻變速運(yùn)動(dòng)的狀況下，我們能不能考慮求出小車運(yùn)動(dòng)的平均速度進(jìn)而用平均速

度求出小車在時(shí)間t內(nèi)的位移呢？提示：可以畫出小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象，利

用到面積相等，采納割補(bǔ)的方法來嘗試求小車的平均速度。

生：求解過程：

rW=%f+gα∕(面積相等)

V=v0+α/

解得工=.

2

同時(shí)從圖上還可以看出

_1

V=va+-at

即V等于0-t時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。

師總結(jié)：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，

一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間

內(nèi)的初速度與末速度的之和的一半，

還等于這段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。

例題：

一個(gè)質(zhì)點(diǎn)從靜止起先向前做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。加速度為a。從起先運(yùn)動(dòng)每隔時(shí)間T在同一底片

上拍一張照片。

求：(1)O-T.1一2工21'—3131—47'各段時(shí)間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移。

(2)求每段時(shí)間間隔T內(nèi)位移的增加量。

生：求解過程：

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系

師：我們再來看一個(gè)例題：射擊時(shí)，火藥在槍筒中燃燒。燃?xì)馀蛎浲苿?dòng)彈頭加速運(yùn)動(dòng)。

我們把子彈在槍筒中的運(yùn)動(dòng)看作是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，假設(shè)子彈的加速度是α=5xl()5m∕s2槍

筒長x=().64機(jī)，計(jì)算子彈射出槍口時(shí)的速度。

生：求解過程：子彈的初速度為0,所以位移時(shí)間公式變?yōu)閄=Lm2可先求出時(shí)間t,然后

2

依據(jù)v=以既可求出子彈離開槍口時(shí)的速度v。

解：由位移公式X=；解得t=后

由U=S=ciA—=yj2ax

所以y=?∣2ax=Λ∕2×5×105×0.64m∕5=800m/s

師：但細(xì)致分析會(huì)發(fā)覺此題中時(shí)間t只是一個(gè)中間量，可不行以通過速度公式U=%+m

和位移公式X=消掉時(shí)間t從而干脆找出位移與速度之間的關(guān)系呢？

生：推導(dǎo)「V=VQ+at

Y

1，

JX=+—ar

消去t后解得y一記=2"

師：上式的特點(diǎn)是不涉剛好間I,而只反映了位移，速度和加速度三者之間的依靠關(guān)系。因此

假如在所解的問題中的已知量和待求量中都不涉剛好間t,我們就可以利用位移一速度關(guān)系式

F-詔=Iax干脆進(jìn)行求解，而且較便利！

例題

一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在以8m∕s的初速度上拋的過程中做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小為10〃〃s2,求小球上升

的最大高度。

學(xué)生探討：

小結(jié)：通過本節(jié)的學(xué)習(xí)，駕馭了勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)基本公式:

12

x-v0t+-at

和v2-v?=lax

在理解公式時(shí)，肯定要留意結(jié)合速度一時(shí)間圖象，駕馭速度一時(shí)間圖象中“面積”的意義。在利

用公式求解時(shí)，肯定要留意公式的矢量性問題。一般狀況下，以初速度方向?yàn)檎较颍划?dāng)a與

V0方向相同時(shí)，a為正值，公式即反映了勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變更規(guī)律；

當(dāng)a與%方向相反，a為負(fù)值，公式反映了勻減速直線運(yùn)動(dòng)的速度和位移隨時(shí)間的變更規(guī)律。

代入公式求解時(shí)，與正方向相同的物理量代入正值，與正方向相反的物理量代入負(fù)值。

第四節(jié)自由落體運(yùn)動(dòng)

三維目標(biāo)

學(xué)問與技能

1.相識(shí)自由落體運(yùn)動(dòng)，知道影響物體下落快慢的因素，理解自由落體運(yùn)動(dòng)是在志向條件下的

運(yùn)動(dòng)，知道它是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。

2.能用打點(diǎn)記時(shí)器或其他試驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動(dòng)軌跡并能自主進(jìn)行分析。

3.知道什么是自由落體的加速度，知道它的方向，知道在地球上不同地方，重力加速度大小

不同。

4.駕馭如何從勻變直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決

實(shí)際問題。

5.初步了解探究自然規(guī)律的科學(xué)方法，培育學(xué)生的視察、概括實(shí)力。

過程與方法

1.由學(xué)生自主進(jìn)行試驗(yàn)探究，實(shí)行試驗(yàn)室的基本試驗(yàn)儀器一打點(diǎn)記時(shí)器，記錄下運(yùn)動(dòng)的信息,

定量地測定重物自由下落的加速度，探究運(yùn)動(dòng)規(guī)律的同時(shí)讓學(xué)生進(jìn)一步體驗(yàn)科學(xué)探究方法。

2.培育學(xué)生利用物理語言歸納總結(jié)規(guī)律的實(shí)力。

3.引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成進(jìn)行簡潔物理探討習(xí)慣、依據(jù)現(xiàn)象進(jìn)行合理假設(shè)與猜想的探究方法。

4.引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)分析數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)自由落體的加速度g隨緯度變更的規(guī)律。

5.老師應(yīng)當(dāng)在教學(xué)中盡量為學(xué)生供應(yīng)制定探究的機(jī)會(huì)，依據(jù)學(xué)生的實(shí)際實(shí)力去引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行

視察、思索、探討和溝通。

情感看法與價(jià)值觀

1.調(diào)動(dòng)學(xué)生主動(dòng)參加探討的愛好，培育邏輯思維實(shí)力及表述實(shí)力/。

2.滲透物理方法的教化，在探討物理規(guī)律的過程中抽象出一種物理模型一自由落體

3.培育學(xué)生的團(tuán)結(jié)合作精神和協(xié)作意識(shí)，敢于提出與別人不同的見解。

教學(xué)重點(diǎn)

重點(diǎn)是使學(xué)生駕馭自由落體的速度和位移隨時(shí)間變更的規(guī)律。自由落體的特征是初速度為零,

只受重力作用（物體的加速度為自由落體加速度g）?

教學(xué)難點(diǎn)

是演示試驗(yàn)的技巧及規(guī)律的得出，介紹伽利略的試驗(yàn)驗(yàn)證及奇妙的推理。

教具

牛頓管、硬幣、小紙片、打點(diǎn)記時(shí)器、刻度尺、鐵架臺(tái)、紙帶、重物等

課時(shí)支配

1課時(shí)

教學(xué)內(nèi)容

復(fù)習(xí)提問

vt=v0+at

1.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，I2

a

s=v0t+-at

D?V

t

2.推論①v：=v；+2as②V="r=vt③Vo=0

22

Si：S2：Ss=I：4：9Sl?Sn:Sm=I：3：5

引入新課

演示：多種小物體的下落。我們都見過雨滴、雪片從天而降，樹葉飄落，蘋果墜地以及石子

落入水井中，上述物體都是受到重力作用而豎直下落的。

落體運(yùn)動(dòng)：指出在地面旁邊的任何物體，脫離支持物后，豎直落向地面的運(yùn)動(dòng)叫做落體運(yùn)動(dòng)。

探討落體運(yùn)動(dòng)對(duì)我們的生產(chǎn)和生活有特別重要的意義。如：我們通過墜落的石子來測量井口

到水面的深度；飛機(jī)空投人員和貨物時(shí)運(yùn)用著陸傘以減