
勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系是高中物理第一個關(guān)于運動學的公式,它將會是后面學習運動學的基礎。本節(jié)通過速度時間的圖像為基礎過渡到用公式來表達運動的過程,讓學生體會探究物理規(guī)律的過程。通過數(shù)形結(jié)合的方法研究物理,體會物理知識表達的多元性,同時聯(lián)系生活實際,激發(fā)學生的探索和創(chuàng)新的興趣。初步學習解決運動學問題的基本方法和步驟。
教學目標與核心素養(yǎng)
物理觀念:掌握勻變速直線運動的概念,知道勻變速直線運動、v-t圖象的特點。掌握勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式。
科學思維:培養(yǎng)學生的邏輯推理能力,數(shù)形結(jié)合的能力,應用數(shù)學知識的解決物理問題的能力。
科學探究:引導學生研究圖象、尋找規(guī)律得出勻變速直線運動的概念。
科學態(tài)度與責任:培養(yǎng)學生建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點;培養(yǎng)學生用物理語言表達物理規(guī)律的意識,激發(fā)探索與創(chuàng)新欲望。
教學重難點
勻變速直線運動模型的建立及對其速度時間關(guān)系的理解和應用
教學過程
一、導入新課
在上節(jié)課的實驗中,小車在重物牽引下運動的v-t圖像如下,它表示小車在做什么樣的運動?
通過多媒體課件展示:上節(jié)課的實驗。
問題:1、速度如何變化?(速度在增大,速度方向不變。)
2、能求出加速度嗎?加速度有何特點?
由圖象可知無論選在什么區(qū)間,對應的速度的變化量與時間的變化量之比都是一樣的,即物體運動的加速度保持不變。所以,實驗中小車的運動是加速度不變的運動。
二、新課教學
勻變速直線運動定義:沿著一條直線,且加速度不變的運動。
特點:①加速度a恒定不變
(任何相同的時間間隔,速度變化量都保持不變,即速度隨時間均勻變化)
②v-t圖像是一條傾斜的直線
勻變速直線運動具體的可以為兩大類,速度增加和速度減少。
①勻加速直線運動:物體的速度隨時間均勻增加。(如圖線a)
②勻減速直線運動:物體的速度隨時間均勻減小。(如圖線b)
探討:勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式的推導(學生活動)
除了v-t圖像外,我們也可以用公式描述物體運動的速度與時間的關(guān)系:
已知物體以初速度v0做勻加速直線運動,加速度為a,求t秒末物體的瞬時速度?
0 t t/s
v/(m.s-1)
v
v0
v0
a
總結(jié):勻變速直線運動速度與時間的關(guān)系式
由于加速度a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量,所以at 就是t時間內(nèi)速度的變化量,再加上運動開始時物體的速度,就得到t時刻物體的速度。
速度變化量
初速度
末速度
加速度
時間
思考:1、在公式中,哪些物理量是矢量 ?
2、利用公式計算時,對于矢量方向怎么處理?
3、公式的適用范圍是什么 ?
學生:1、v0、vt、a是矢量。
2、先規(guī)定某一方向為正方向,后用 “+” “-”表示矢量方向。
3、公式只適用于勻變速直線運動。
特例:
①當v0= 0 時,v = at,物體做初速度為零的勻加速直線運動。
②當 a = 0 時,v= v0 ,物體做勻速直線運動。
速度時間關(guān)系的應用
例、一輛汽車以36km/h的速度在平直公路上勻速行駛。從某時刻起,它以0.6 m/s2的加速度加速,10s未因故突然緊急利車,隨后汽車停了下來。剎車時做勻減速運動的加速度大小是6m/s2。
(1)汽車在10s末的速度是多少?
(2)汽車從剎車到停下來用了多長時間?
重點講規(guī)范答題
課堂練習:
P39 T1(練習規(guī)范答題)
T2:補充問題:列車減速行駛4min后的速度是多少?(練習對矢量式的理解及模性建構(gòu)的科學思維)
思考與討論:如圖是一個物體運動的v-t圖象。它的速度怎樣變化?在相等的時間間隔內(nèi),即Δt'=Δt時,速度的變化量Δv' 和Δv總是相等嗎?物體在做勻變速運動嗎?
解:①由圖線看以看出物體的速度越來越大,所以做加速度運動。
②在不同的位置取相同的時間間隔,比較兩個速度變化量,可以看出在相等的時間里,速度的變化量Δv >Δv'。
③速度的變化量與時間的比值等于加速度,在兩個相同的時間間隔里,,所以物體的加速度逐漸減小,做非勻變速直線運動。
課堂小結(jié)
這是一份高中人教版 (2019)2 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系教學設計及反思,共9頁。
這是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一冊2 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系教案設計,共12頁。教案主要包含了即學即練1,即學即練2,即學即練3,即學即練4,即學即練5等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份人教版 (新課標)必修12 勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系教案設計,共11頁。教案主要包含了勻變速直線運動,速度與時間的關(guān)系式,對速度—時間圖象的理解,速度—時間關(guān)系的應用等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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