高一物理必修1全冊教案

高一物理必修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)】

知識與技能

1.認(rèn)識建立質(zhì)點(diǎn)模型的意義和方法能根據(jù)具體情況將物體簡化為質(zhì)點(diǎn),知道

它是一種科學(xué)的抽象，知道科學(xué)抽象是一種普遍的研究方法。

2.理解參考系的選取在物理中的作用，會根據(jù)實(shí)際情況選定參考系。

3.認(rèn)識一維直線坐標(biāo)系,掌握坐標(biāo)系的簡單應(yīng)用。

過程與方法

1.體會物理模型在探索自然規(guī)律中的作用，初步掌握科學(xué)抽象理想化模型的

方法。

2.通過參考系的學(xué)習(xí)，知道從不同角度研究問題的方法。

3.體會用坐標(biāo)方法描述物體位置的優(yōu)越性。

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.認(rèn)識運(yùn)動是宇宙中的普遍現(xiàn)象,運(yùn)動和靜止的相對性，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、

勇于探索的精神。

2.滲透抓住主要因素，忽略次要因素的哲學(xué)思想。

3.滲透具體問題具體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)所采用的抽象思維方法。

2.在研究具體問題時(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)

在什么情況下可以把物體看作質(zhì)點(diǎn)。

課時(shí)安排

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)動著,機(jī)械運(yùn)動是最基本、最普

遍的運(yùn)動形式,那么什么是機(jī)械運(yùn)動呢?請列舉幾個(gè)運(yùn)動物體的例子。

機(jī)械運(yùn)動簡稱運(yùn)動,指物體與物體間或物體的一部分和另一部分間相對位

置隨時(shí)間發(fā)生改變的過程。

新課教學(xué)

一、物體和質(zhì)點(diǎn)

問題：選擇以上一個(gè)較復(fù)雜的運(yùn)動（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,沒有形狀和大小的點(diǎn)叫做質(zhì)點(diǎn)。

2.質(zhì)點(diǎn)是一種科學(xué)抽象,一一種理想化的模型,這種忽略次要因素、突出主要

因素（質(zhì)量）的處理方法是一種非常重要的科學(xué)研究方法。

3.一個(gè)物體能否看成質(zhì)點(diǎn)，取決于它的形狀和大小在所研究問題中是否可以

忽略不計(jì),而跟自身體積的大小、質(zhì)量的多少和運(yùn)動速度的大小無關(guān)。

4.一個(gè)物體能否被看成質(zhì)點(diǎn)，取決于所研究的問題的性質(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)生討論：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,卻不知道他們都在繞著太陽

在高速運(yùn)動著,這里面蘊(yùn)含了什么問題呢？

學(xué)生活動

讓學(xué)生觀察圖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）

目的是為了培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和提取有用知識的能力。

小結(jié)

1.參考系是參照物的科學(xué)名稱,是假定不動的物體。

2.運(yùn)動和靜止都是相對的。

3.參考系的選擇是任意的,一般選擇地面或相對地面靜止的物體。

學(xué)生討論：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110m欄。

提出問題:怎樣定量（準(zhǔn)確）地描述車或劉翔所在的位置。

教師提示:你的描述必須能反映物體（或人）的運(yùn)動特點(diǎn)（直線）、運(yùn)動方向、

各點(diǎn)之間的距離等因素。

學(xué)生討論

教師總結(jié)

1.為了定量描述物體的位置隨時(shí)間的變化規(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)該包含原點(diǎn)、正方向和單位長度。

2.對于質(zhì)點(diǎn)的直線運(yùn)動,一般選取質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡為坐標(biāo)軸，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的方

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)。單位長度的選定要根據(jù)具

體情況。

3.位置的表示方法，例:x5m。

學(xué)生討論：如果物體在平面上運(yùn)動（例如滑冰運(yùn)動員）,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Bo研究斜面上的木塊是下滑還是翻滾

Co電扇的葉片Do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,一定不能看做質(zhì)點(diǎn)B。原子核很小,一定能看做質(zhì)點(diǎn)C。同一

物體在不同的情況中，有時(shí)可看做質(zhì)點(diǎn),有時(shí)則不可看做質(zhì)點(diǎn)Do質(zhì)點(diǎn)是一種理想

化模型,無實(shí)際意義

3.下列說法中正確的是（）

Ao研究物體的運(yùn)動,首先必須選定參考系

Bo參考系必須選擇地面

Co研究同一物體的運(yùn)動時(shí),選取地面或相對地面靜止的物體為參考系,所得

出的關(guān)于物體運(yùn)動的結(jié)論是相同的

Do選取不同的參考系,所得出的關(guān)于物體運(yùn)動的結(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，仔細(xì)看山山不動，是船行”中，

“看山恰似走來迎”和“是船行”所選的參考系分別為（）

Ao船和山Bo山和船

Co地面和山Do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：

第二節(jié)時(shí)間和位移

三維目標(biāo)

知識與技能

1.知道時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)別和聯(lián)系

2.理解位移的概念，了解路程與位移的區(qū)別。

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.通過具體問題引出時(shí)間、時(shí)刻、位移、路程等概念,要使學(xué)生學(xué)會將抽象

問題形象化化的處理方法。

2.會用坐標(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。

情感態(tài)度與價(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)會用科學(xué)

的思維看待事實(shí)。

2.養(yǎng)成良好的思考表述習(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)別和聯(lián)系。

2.位移的概念以及它與路程的區(qū)別。

教學(xué)難點(diǎn)

1.幫助學(xué)生正確認(rèn)識生活中的時(shí)間與時(shí)刻。

2.理解位移的概念,會用有向線段表示位移。

課時(shí)安排

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？

根據(jù)學(xué)生的回答提出，要想清楚地描述物體運(yùn)動情況，僅僅用上節(jié)課所學(xué)

的內(nèi)容是不夠的，我們需要學(xué)習(xí)更多的物理量。

新課教學(xué)

一、時(shí)間和時(shí)間間隔

在一開始學(xué)生的回答中，學(xué)生離家和到校所對應(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。

如果建立一個(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)生討論

如圖所示,物體沿直線從0點(diǎn)開始運(yùn)動,如果各點(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)：

（第）2s末:

第3s初:

第二個(gè)2s內(nèi)：

二'路程和位移

重新討論提問學(xué)生的問題，問學(xué)生為什么不從另外一條路走？學(xué)生會很快

回答另外一條路遠(yuǎn),那么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，所以為了準(zhǔn)確描述這兩種運(yùn)動,就需要引入兩個(gè)不同的

概念。

小結(jié)

1.路程是物體運(yùn)動軌跡的長度

2.位移是描述物體位置變化的物理量,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決定，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情況？

答:在單向直線運(yùn)動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（）

物體沿直線向某一方向運(yùn)動,通過的路程就是位移

物體沿直線運(yùn)動,通過的路程等于位移的大小

物體通過的路程不等，位移可能相同

物體通過一段路程，位移不可能為零

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，如果一個(gè)口袋中原來有20kg大米,再放入10kg大米，口袋

里共有30kg大米。那么如果一個(gè)物體第一次的位移大小為20m,第二次的位移大

小為10m,則物體的總位移是不是30m呢？問題：閱讀教材的思考與討論,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(實(shí)驗(yàn)班)O

教師總結(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)動的位置和位移

問題:要想準(zhǔn)確描述物體的位置變化怎么辦？

答:對于做直線運(yùn)動的物體,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?;位移是位置的變化,記為Ax,

△xx2-x1o

分析討論:一個(gè)物體從點(diǎn)沿直線運(yùn)動到點(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()

位移的大小和路程總是相等，但位移是矢量,路程是標(biāo)量

位移描述直線運(yùn)動,路程描述曲線運(yùn)動

位移取決于始末位置,路程取決于實(shí)際運(yùn)動路線

運(yùn)動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，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）

時(shí)刻01234

位置坐標(biāo)/m05-4-1-7

（1）幾秒內(nèi)位移最大

Ao1s內(nèi)B。2s內(nèi)Co3s內(nèi)D。4s內(nèi)

（2）第幾秒內(nèi)位移最大（）

A。第1s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（）

Ao1s內(nèi)B。2s內(nèi)Co3s內(nèi)D。4s內(nèi)

（4）第幾秒內(nèi)的路程最大（）

A。第1s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（）

Ao路程和位移的大小均為3.5nRBo路程和位移的大小均為R

Co路程為3.5nR、位移的大小為Do路為0.5nR、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)動快慢的描述?速度

三維目標(biāo)

【知識目標(biāo)】

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

定義.

2.知道速度是矢量,知道速度的單位、符號和讀法.了解生活實(shí)際中的某些

直線運(yùn)動的速度大小數(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)別和聯(lián)系.

5.知道速度和速率以及它們的區(qū)別.

【能力目標(biāo)】

1.運(yùn)用平均速度的定義，把變速直線運(yùn)動等效成勻速直線運(yùn)動處理,從而

滲透物理學(xué)的重要研究方法等效的方法.

2.培養(yǎng)遷移類推能力

【情意目標(biāo)】

1.通過解決一些問題,而向復(fù)雜問題過渡，使學(xué)生養(yǎng)成一種良好的學(xué)習(xí)方

法.

2.通過師生平等的情感交流，培養(yǎng)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.通過討論來加深對概念的理解.

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

【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)別和聯(lián)系及在運(yùn)動中瞬時(shí)速度是怎

樣確定的.

采用物理學(xué)中的重要研究方法等效方法（即用已知運(yùn)動來研究未知運(yùn)動,

用簡單運(yùn)動來研究復(fù)雜運(yùn)動的一種研究方法）來理解平均速度和瞬時(shí)速度.

【師生互動活動設(shè)計(jì)】

1.教師通過舉例,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.教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020100

B.公共汽車沿平直道路行駛010100

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1：比較A和B誰運(yùn)動的快,為什么？

問題2:比較B和D誰運(yùn)動的快,為什么？

結(jié)論：比較物體運(yùn)動的快慢,可以有兩種方法：

1）一種是在位移相同的情況下，比較所用時(shí)間的長短，時(shí)間短的物體運(yùn)動

快，時(shí)間長的物體運(yùn)動慢；

2）另一種是在時(shí)間相同的情況下，比較位移的大小,位移大的物體運(yùn)動得

快，位移小的物體運(yùn)動得慢；

問題3:比較B和C誰運(yùn)動的快,為什么？

--速度

1.定義:位移跟發(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)動快慢的物理量，

2.定義式:.

3.單位：國際單位:m/s（或m?s-1）

常用單位:km/h（或km?h-1）、cm/s（或cm?s-1）.

4.方向:與物體運(yùn)動方向相同.

說明:速度有大小和方向,是矢量

二.平均速度和瞬時(shí)速度

如果物體做變速直線運(yùn)動,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)動的快慢呢？

問題:百米運(yùn)動員，10s時(shí)間里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢？

回答:每秒平均跑10m。

百米運(yùn)動員是否是在每秒內(nèi)都跑10m呢?答:否。

說明:對于百米運(yùn)動員,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)我們只需要粗略了解運(yùn)動員在100m內(nèi)的

總體快慢,而不關(guān)心其在各時(shí)刻運(yùn)動快慢時(shí),就可以把它等效于運(yùn)動員自始至終

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)動中,運(yùn)動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。這實(shí)際上是把變速直線運(yùn)動粗略地看成是勻速運(yùn)動來處理.

b.這是物理學(xué)中的重要研究方法??等效方法,即用已知運(yùn)動研究未知運(yùn)動,

用簡單運(yùn)動研究復(fù)雜運(yùn)動的一種研究方法.

問題8:百米賽跑運(yùn)動員的這個(gè)10m/s代表這100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一

定是10m/s?

c.平均速度只是對運(yùn)動物體在某一段時(shí)間內(nèi)（或某一段位移內(nèi)）而言的,對

同一運(yùn)動物體,在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此,平均速度必須

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“速度”的根本區(qū)別.

e.平均速度不是各段運(yùn)動速度的平均值，必須根據(jù)平均速度的定義來求

解。

2.瞬時(shí)速度

（1）定義:運(yùn)動物體經(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)亥IJ（或經(jīng)某一位置）時(shí)運(yùn)動的快慢，它能精確地

描述變速運(yùn)動的快慢。平均速度只能粗略地描述變速運(yùn)動.

（3）對瞬時(shí)速度的理解:瞬時(shí)速度是在運(yùn)動時(shí)間時(shí)的平均速度，即平均速度

在時(shí)的極限就是某一時(shí)刻（或某一位置）的瞬時(shí)速度。

⑷瞬時(shí)速度的方向:瞬時(shí)速度是矢量,在直線運(yùn)動中，瞬時(shí)速度的方向與物

體經(jīng)過某一位置時(shí)的運(yùn)動方向相同，（若是曲線運(yùn)動,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)的延伸方向一致））

三.速率：

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）注意:平均速率不是平均速度的大小。

【例題1】一個(gè)做直線運(yùn)動的物體,某時(shí)刻速度是10m/s,那么這個(gè)物體

在這一時(shí)刻之前0.1s內(nèi)位移一定是1m

在這一時(shí)刻之后1s內(nèi)位移一定是10m

在這一時(shí)刻起10s內(nèi)位移可能是50m

如果從這一時(shí)刻起開始勻速運(yùn)動,那么它繼續(xù)通過1000m路程所需時(shí)間一定

是100s

【解析】某時(shí)刻速度是10m/s指的是該時(shí)刻的瞬時(shí)速度,不能說物體從此時(shí)

起以后運(yùn)動的快慢情況，以后做直線運(yùn)動或勻變速直線運(yùn)動，或非勻變速直線運(yùn)

動均可能。所以選項(xiàng)A、B均錯(cuò)。如果從某時(shí)刻（速度為10m/s）起質(zhì)點(diǎn)做非勻變

速直線運(yùn)動,從這一時(shí)刻起以后的10s內(nèi)位移可能為50m,所以選項(xiàng)C正確,如果

從這一時(shí)刻起物體做勻速直線運(yùn)動，那么經(jīng)過1000m路程所需時(shí)間t100so正確

選項(xiàng)是C、Do

【例2]一物體沿直線運(yùn)動,先以3m/s的速度運(yùn)動60m,又以2m/s的速度繼

續(xù)向前運(yùn)動60m,物體在整個(gè)運(yùn)動過程中平均速度是多少？

【解析】根據(jù)平均速度的定義公式,s為總位移,t為總時(shí)間,等于前一段位移

與后一段位移所用時(shí)間之和。

全過程的位移s120m

物體在前一段位移用的時(shí)間為

后段位移用的時(shí)間為

整個(gè)過程的用的總時(shí)間為tt1+t250s

整個(gè)過程的平均速度m/s2.4m/s

*注意: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。如果用求速度的平均值去做2.5m/s這樣得出的結(jié)果是錯(cuò)誤的。

可見,平均速度概念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)實(shí)驗(yàn):用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測速度

三維目標(biāo)

知識與技能

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)動的信息時(shí)間和位移

會安裝并使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,理解利用紙帶測量速度的原理并會測量瞬時(shí)速度

明確速度--時(shí)間圖象的物理意義,描點(diǎn)法畫圖象的方法,并畫出該實(shí)驗(yàn)的速

度--時(shí)間圖象

過程與方法

通過學(xué)生自己看打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的說明書，培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)的能力

通過實(shí)驗(yàn)得出物體的運(yùn)動信息，用數(shù)學(xué)的方法表述出來.培養(yǎng)學(xué)生獲取信息

處理信息的能力，體會處理問題的方法,領(lǐng)悟如何間接測量一些不能直接測量的

物理量的方法

通過畫速度--時(shí)間圖象培養(yǎng)學(xué)生用圖象法處理數(shù)據(jù)的能力，體驗(yàn)數(shù)學(xué)工具

在物理發(fā)展中的作用

體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中理性思維的重要,即要動手,又要動腦

經(jīng)歷科學(xué)探究過程認(rèn)識科學(xué)探究的意義,嘗試應(yīng)用科學(xué)探究的方法研究物體

的運(yùn)動

情感態(tài)度價(jià)值觀

感受打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的巧妙設(shè)計(jì)思路,體會物理原理在解決實(shí)際問題中的指導(dǎo)作

用，增強(qiáng)將物理知識應(yīng)用于實(shí)際生活的意識

經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)過程,體驗(yàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的艱辛與喜悅,并樂于探索自然界的奧秘

體驗(yàn)用圖象方法描述物理現(xiàn)象的樂趣，培養(yǎng)學(xué)生用數(shù)學(xué)方法處理物理問題的

意識

培養(yǎng)學(xué)生的交流與合作精神，有將自己的見解與他人交流的愿望,并養(yǎng)成尊

重他人的習(xí)慣

教學(xué)重點(diǎn)

學(xué)會使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

能根據(jù)紙帶計(jì)算物體運(yùn)動的瞬時(shí)速度

會用描點(diǎn)法描繪物體的速度--時(shí)間圖象,并從中獲取物理信息

教學(xué)難點(diǎn)

處理紙帶的方法,用描點(diǎn)法畫圖象的能力

教具準(zhǔn)備

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)安排

2課時(shí)

教學(xué)設(shè)計(jì)

［新課導(dǎo)入］

測定物體的運(yùn)動速度并不是一件容易的事，特別是物體的速度在不斷變化時(shí).

為了簡化我們今天只研究物體的直線運(yùn)動.當(dāng)物體沿直線運(yùn)動時(shí),其位移在不斷

變化,要研究物體的運(yùn)動,我們首先要準(zhǔn)確記錄物體的運(yùn)動信息.怎樣記錄呢？

課堂活動

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

思考1.彩筆打出的點(diǎn)能不能準(zhǔn)確記錄紙帶的位置？

2.在打點(diǎn)時(shí)間間隔大致相同的情況下，紙帶拉動的快慢對紙帶上點(diǎn)的間

隔有無影響？

學(xué)生討論：

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

情況下，紙帶拉動的快慢對紙帶上點(diǎn)的間隔有影響拉的越慢紙帶上點(diǎn)越密，反之

就會越稀疏考慮到用手打點(diǎn)的時(shí)間間隔不能準(zhǔn)確相等，所以無法準(zhǔn)確測定物體的

運(yùn)動速度.原因在哪?

生：原因出在用手打點(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：我們今天要介紹的打點(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,

工作原理及使用方法.

師總結(jié)：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用交流電的計(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片磁化,振動片的一

端位于永久磁鐵的磁場中，由于振動片的磁極隨著電流方向的改變而不斷變化,

在永久磁鐵的作用下，振動片將上下振動.其振動周期與線圈中交流電的周期一

致,即為0.02s.如果紙帶運(yùn)動振動片一端的振針就會在紙帶上打出一系列的點(diǎn).

思考:電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用低壓交流電源工作,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)器的工作原理是靠交流電的方向改變來改變電磁鐵的

磁極方向,從而使振動片上下振動的,且振動片的頻率與交流電的頻率一致.若使

用50Hz的交流電打點(diǎn)周期正好是頻率的倒數(shù)為0.02s.若使用直流電振動片將無

法振動，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,

工作原理及使用方法.

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)器使用.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的交流電.使用時(shí)將電源插頭

直接插在交流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)輸入交流電的頻率是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).實(shí)驗(yàn)是紙帶的兩面可以重復(fù)使用，注意降低實(shí)驗(yàn)成本.

思考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)生討論：

師總結(jié)：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用時(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)器在使用過程中阻力極小，這極小

的阻力來自紙帶運(yùn)動的本身而不是打點(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，安全可靠.

思考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)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

學(xué)生自主閱讀教材中的實(shí)驗(yàn)步驟提示:教師指導(dǎo)學(xué)生練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器并

引導(dǎo)學(xué)生思考下列問題：

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,推動調(diào)節(jié)片可以調(diào)節(jié)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)可能有哪些情況?怎樣調(diào)節(jié)？

師總結(jié)：1.可能是復(fù)寫紙?jiān)摀Q新的了

2.可能是振動片的振動幅度太小了，可以調(diào)節(jié)振動片的位置

3.可檢查壓紙框的位置是否升高而阻礙了振動片使振針打不到紙帶上,可將

壓紙框向下調(diào)節(jié)到原來的位置4.可能是振針的位置太高,調(diào)節(jié)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10V

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

可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)后要及時(shí)關(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)器是按照間歇性工作設(shè)計(jì)的，長期工作會導(dǎo)致線圈發(fā)

熱而損壞

問題5.處理紙帶時(shí)從某個(gè)能看清楚的點(diǎn)開始,往后數(shù)出n個(gè)點(diǎn),這些點(diǎn)之間

的時(shí)間間隔應(yīng)該怎樣確定？

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-1倍的0.02s

問題6.怎樣根據(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,數(shù)出兩個(gè)點(diǎn)之間有n段時(shí)間間隔,貝IJ.在用公式

即可計(jì)算出平均速度

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.

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)動情況.

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

度變化規(guī)律我們還要借助于圖象怎樣用圖象來表示物體的運(yùn)動速度呢？

學(xué)生討論：

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)動速度，用橫坐

標(biāo)表示時(shí)間,根據(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--t圖象,簡稱速度圖象.

學(xué)生實(shí)際操作：

思考:我們從根據(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

變化規(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)生討論：

師總結(jié):速度的變化應(yīng)該是比較平滑的，所以,如果用一條平滑的曲線來”擬

合”這些點(diǎn)應(yīng)該更符合實(shí)際情況.

小結(jié)

電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器都是記錄物體在一定時(shí)間間隔內(nèi)位移

的儀器.v?t圖象：

表示做運(yùn)動的物體的速度隨時(shí)間變化的規(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)帶動振針振動通過復(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)墨粉打點(diǎn)

打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用注意使用方法和領(lǐng)悟注意事項(xiàng)

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

速度?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)動的物體帶動紙帶被打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打上一系列的點(diǎn),這些點(diǎn)的距離不一

定相等，但這些點(diǎn)能說明

A運(yùn)動物體在一段時(shí)間內(nèi)的位移

B運(yùn)動物體在一段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動快慢

C運(yùn)動物體在某時(shí)刻的位置

D運(yùn)動物體的運(yùn)動性質(zhì)

2.通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到的一條紙帶上的點(diǎn)子不均勻，下列判斷正確的是

A點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動速度比較大

B點(diǎn)子密集的地方物體的運(yùn)動速度比較小

C點(diǎn)子不均勻說明物體在做變速運(yùn)動

D點(diǎn)子不均勻說明打點(diǎn)計(jì)時(shí)器有故障

3.在你練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器時(shí)，小車拖動紙帶并在上面打下一系列的小點(diǎn),

根據(jù)你所打出紙帶，在判斷紙帶表示的運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動還是變速直線運(yùn)動時(shí)

A應(yīng)通過測量紙帶表示的運(yùn)動的全程來判斷

B必須通過計(jì)算任意兩點(diǎn)間的平均速度來判斷

C必須通過計(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,看其是否相同來判斷

參考答案

1.ABCD2.BC3.D

教學(xué)后記：

第二章

2.1實(shí)驗(yàn):探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律

知識與技能

1.會運(yùn)用已學(xué)知識處理紙帶,求各點(diǎn)瞬時(shí)速度

2.會用表格法處理數(shù)據(jù),并合理猜想

3.巧用v-t圖象處理數(shù)據(jù),觀察規(guī)律

過程與方法

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

2.初步學(xué)會根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行猜測探究'發(fā)現(xiàn)規(guī)律的探究方法

3.認(rèn)識數(shù)學(xué)化繁為簡的工具作用，直觀地運(yùn)用物理圖象展現(xiàn)規(guī)律,驗(yàn)證規(guī)律

情感態(tài)度與價(jià)值觀

1.通過對紙帶的處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖象展現(xiàn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,

能使學(xué)生靈活地運(yùn)用科學(xué)方法來研究問題、解決問題、提高創(chuàng)新意識。

2.在對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的猜測過程中,提高學(xué)生合作探究能力。

3.通過經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)探索過程,體驗(yàn)運(yùn)動規(guī)律探索的方法。

教學(xué)重點(diǎn)

1.圖象法研究速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。

2.對運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化規(guī)律的探究。

教學(xué)難點(diǎn)

對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理規(guī)律的探究。

教具準(zhǔn)備

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)安排

2課時(shí)

教學(xué)過程

可加一多媒體錄象,教師就不需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，在自然界中有雨點(diǎn)下落、鴿子飛翔'蝸牛爬行等運(yùn)動，在這

些運(yùn)動中都有速度的變化,且變化規(guī)律不盡相同，我們怎樣才能知道速度隨時(shí)間

變化的規(guī)律呢？

如何探究一個(gè)物體速度隨時(shí)間變化的規(guī)律?如何知道物體在不同時(shí)刻的速

度?用什么儀器測？

【實(shí)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實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)步驟？

步驟：（1）把一端附有滑輪的長木板平放（一高一低可否?）在實(shí)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。⑵

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,打完一條后立即關(guān)閉電源。

問題三:本實(shí)驗(yàn)特別要注意哪些事項(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央位置。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，長木板兩端高低

相差不能太大。5.小車應(yīng)由緊靠打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處開始釋放,在撞擊長木板末端前應(yīng)

讓小車停止運(yùn)動,防止小車從板上掉下來。6.先接通電源,后讓紙帶運(yùn)動。7.打點(diǎn)

結(jié)束后立即關(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）（但要看具體情況靈

活選定）；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)算較準(zhǔn)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,找出對應(yīng)

的時(shí)間△t,用△x/△t作為該點(diǎn)的瞬時(shí)速度）;對于選取的兩個(gè)端點(diǎn)的速度暫時(shí)

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。（注意列表要求）

2.圖象法:

①根據(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):觀察和思考點(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)該在一條直線上，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)對稱地分布在直線兩側(cè)。

思考：

①為什么要用直線擬合？

②若某個(gè)點(diǎn)明顯偏離直線,可能是什么原因及怎樣處理？

③從圖上可以看出小車的速度隨時(shí)間怎樣變化？

問題七:如何根據(jù)速度?時(shí)間圖象（V?t圖象）求小車的加速度和初速度？

①取任意兩組數(shù)據(jù)求出△V和△t,然后代入△V/△t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)刻對應(yīng)的坐

標(biāo)值求出Av,代入Av/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)該用圖象上的點(diǎn),而不是用實(shí)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？（根據(jù)圖象來求，這樣可以減小誤

差）

【計(jì)算機(jī)繪制v-t圖象】

將實(shí)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)器研究小車在重物牽引下運(yùn)動的實(shí)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,再斷開電源

2.在用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車在重物牽引下運(yùn)動的實(shí)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

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

將以上步驟完善后按合理序號排列。

3.用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器拉動通過計(jì)時(shí)器的紙帶來分析物體運(yùn)動速度和加速度的實(shí)

驗(yàn)中，可以分析的運(yùn)動應(yīng)該是（）

A.速度恒為正值,加速度亦為正值的運(yùn)動

B.速度恒為負(fù)值,加速度亦為負(fù)值的運(yùn)動

C.速度由正值變負(fù)值,加速度為負(fù)值的運(yùn)動

D.速度由負(fù)值變正值,加速度為正值的運(yùn)動

4.在探究小車速度隨時(shí)間變化規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中,得到一條記錄小車運(yùn)動情況的

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

T0.1so(1)根據(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。

位置編號ABCDE

時(shí)間t/s00.10.20.30.4

瞬時(shí)速度v/ms-1

教學(xué)后記：

3勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系

三維目標(biāo)

知識與技能

知道勻速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系.

了解位移公式的推導(dǎo),掌握位移公式

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

理解速度？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.

能推導(dǎo)并掌握位移與速度的關(guān)系式

會適當(dāng)?shù)倪x用公式對勻變速直線運(yùn)動的問題進(jìn)行簡單的分析和計(jì)算.

過程與方法

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.

感悟一些數(shù)學(xué)方法的應(yīng)用特點(diǎn).

情感態(tài)度與價(jià)值觀

經(jīng)歷微元法推導(dǎo)位移公式和公式法推導(dǎo)速度位移關(guān)系，培養(yǎng)自己的動手能

力.

體驗(yàn)成功的快樂和方法的意義，增強(qiáng)科學(xué)能力的價(jià)值觀.

教學(xué)重點(diǎn)

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

理解勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系及其應(yīng)用.

教學(xué)難點(diǎn)

速度?時(shí)間圖象與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)的位移.

微元法推導(dǎo)位移時(shí)間關(guān)系式.

勻變速直線運(yùn)動的位移與時(shí)間的關(guān)系及其靈活運(yùn)用.

教具準(zhǔn)備

坐標(biāo)紙鉛筆刻度尺多媒體課件

課時(shí)安排

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,知道做勻速直線運(yùn)動的物體其位移X,

速度v,時(shí)間t三者之間存在著關(guān)系式.這也是我們計(jì)算勻速直線運(yùn)動位移的方法.

現(xiàn)在請同學(xué)們動手畫出勻速直線運(yùn)動的速度?時(shí)間圖象！

生：

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

圖形的面積矩形

生:正好也是。

師總結(jié):看來在勻速直線運(yùn)動中物體通過的位移X剛好等于初末時(shí)刻線和時(shí)

間軸所圍成矩形的面積.在日常生活中我們經(jīng)常會遇到物體做勻變速直線運(yùn)動的

情況，怎樣來計(jì)算做勻變速直線運(yùn)動物體在一段時(shí)間內(nèi)通過的位移呢？它的位移

與其速度?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)動的位移

請同學(xué)閱讀課本40頁的“思考與討論”

位置編號012345

時(shí)間t/s00.10.20.30.40.5

速度v/m/sO.380.630.881.111.381.62

師:怎樣根據(jù)表中給出的數(shù)據(jù)用最簡單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……

師：怎樣把這種思想反映在速度?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?請思考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)速度就會越接近各小段的平均速度，因此我們

得出的位移就會越接近小車實(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

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

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.如果小矩形劃分的非常

非常多,這樣小矩形上方的鋸齒形狀就看不出來了.

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)動的物體通過的位移已經(jīng)是事實(shí)了.經(jīng)過這種

微元的思想我們是證明了勻變速直線運(yùn)動的物體

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

生：

把各段表示的物理量帶入,上式變?yōu)?/p>

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)動的位移時(shí)間公式。

說明:其實(shí)牛頓當(dāng)初也是用剛才的思想推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動的位移公式的.

這種思想同學(xué)們也不陌生，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:簡單介紹劉徽的思想方法.

師生討論：

師:在公式中我們來討論一下并說明式中各物理量的意義以及應(yīng)注意的問題?

式中有哪些量是矢量？

學(xué)生討論：

師:當(dāng)物體的運(yùn)動初速度為零時(shí),上式有何變化？

學(xué)生討論：

師：這個(gè)式子是在小車做勻加速運(yùn)動時(shí)得出來的，那么它是否適合勻減速運(yùn)

動的情況呢？

學(xué)生討論：

例題：

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

試求：它在2s內(nèi)的位移和4s內(nèi)的位移。

一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動,to時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)

右圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度?時(shí)間圖象

由圖可知：

該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是

在時(shí)刻ts時(shí)質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最近。

從tO到t20s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。

第二節(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)動的情況下，我們能不能考慮求出小車運(yùn)動的平均速

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)動的速度時(shí)間圖象,利用到面積相等,采用割補(bǔ)的方法來嘗試求小車的平

均速度。

生:求解過程：

面積相等

解得

同時(shí)從圖上還可以看出

即等于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)的初速度與未速度的之和的一半，

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)從靜止開始向前做勻加速直線運(yùn)動。加速度為a。從開始運(yùn)動每隔

時(shí)間T在同一底片上拍一張照片。

求：⑴0?T,T?2T,2T?3T,3T?4T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)馀蛎浲苿訌楊^加

速運(yùn)動。

我們把子彈在槍筒中的運(yùn)動看作是勻加速直線運(yùn)動，假設(shè)子彈的加速度是槍

筒長,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