速度与时间关系教案.doc

2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 课时：2 制作人：陈亚明教学重点：1.理解匀变速直线运动v-t图像的物理意义 2.掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系式及应用教学难点：1.匀变速直线运动v-t图像的理解及应用 2.匀变速直线运动的速度时间公式的理解及计算三维目标知识与技能：1.知道匀变速直线运动的v-t图像特点，理解图像的物理意义。 2.掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v-t图像的特点。 3.理解匀变速直线运动v-t图像的物理意义，会根据图像分析解决问题。 4.掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算。过程与方法：1.培养学生识别、分析图像和用物理语言表达相关过程的能力。 2.引导学生研究图像、寻找规律得出匀变速直线运动的概念。 3.引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义。情感态度与价值观：1.培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望。2.培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识。教学手段：实验演示和多媒体课件（ppt和flash）、视频预习学案1.匀变速直线运动：沿着 ，且 不变的运动，叫做匀变速直线运动，匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做 ；如果物体的速度随着时间均匀减少，这个运动叫做 。匀加速直线运动的v-t图像是一条 直线，a= 。2.速度与时间的关系式 。3. 速度时间图像（v-t图像）：在平面直角坐标系中，用纵轴表示 ，用横轴表示 ，作出物体的速度时间图像，就可以反映出物体的速度随时间的变化规律。4.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。在右图中，a反映了物体的速度随时间 ，即为 直线运动的图像；b反映了物体的速度随时间 即为 直线运动的图像。 预习思考1.关于直线运动，下述说法中正确的是 （ ）A.匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间改变B.匀变速直线运动的瞬时速度随时间而改变C.速度随时间不断增加的运动，叫匀加速直线运动D.速度随着时间均匀减小的直线运动，叫做匀减速直线运动2.对于一个做匀减速直线运动的物体，在它静止前，下列说法中正确的是 （ ）A速度越来越小 B.速度越来越大 C.加速度越来越小 D.加速度越来越大3.如图所示的4个图像中，表示物体做匀加速直线运动的图像是 （ ） 4.物体做加速直线运动，已知第1秒末的速度为6m/s，第2秒末的速度为8m/s，则下列结论中正确的是 （ ）A.物体的初速度为3m/s B.物体的加速度为2m/ C.任何1s内物体速度的变化量都为2m/s D、第1秒内物体的平均速度为6m/s课程导入1. 小球速度图象的进一步探究在上节课“探究小车速度随时间变化的规律”这一实验中，我们画出了小车运动的速度图象，该图象是一条倾斜的直线。请继续思考下列问题：速度图象中的一点表示什么含义？小车的速度图象是一条倾斜的直线，表明小车的速度随时间是怎样变化的？小车做的是什么性质的运动？不难看出，速度图象中的一点表示某一时刻的速度；小车的速度图象是一条倾斜的直线，表明小车的速度不断增大，而且速度变化是均匀的；小车做的是加速度不变的直线运动。2. 对匀变速直线运动的理解我们把沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。对此，要注意以下几点：（1）加速度是矢量，既有大小又有方向。加速度不变，指的是加速度的大小和方向都不变。若物体虽然沿直线运动，且加速度的大小不变，但加速度的方向发生了变化，从总体上讲，物体做的并不是匀变速直线运动。 （2）沿一条直线运动这一条件不可少，因为物体尽管加速度不变，但还可能沿曲线运动。例如我们在模块“物理2”中将要讨论的平抛运动，就是一种匀变速曲线运动。（3）加速度不变，即速度是均匀变化的，运动物体在任意相等的时间内速度的变化都相等。因此，匀变速直线运动的定义还可以表述为：物体在一条直线上运动，如果在任意相等的时间内速度的变化都相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。（4）匀变速直线运动可分为匀加速直线运动和匀减速直线运动两类：速度随着时间均匀增加的直线运动，叫做匀加速直线运动；速度随着时间均匀减小的直线运动，叫做匀减速直线运动。3. 用公式表达匀变速直线运动速度与时间的关系物理量之间的函数关系可以用图象表示，也可以用公式表示。用公式表示物理量之间的函数关系，往往显得更加简洁和精确。那么，小车的速度图象这条倾斜直线所表示的速度随时间变化的关系，怎样用公式来描述呢？由教材图2.2-2可以看出，对于匀变速直线运动来说，由于其速度图象是一条倾斜的直线，无论t大些还是小些，对应的速度变化量v与时间变化量t之比都是一样的。设初始时刻（t=0）的速度为v0，t 时刻的速度为v，不妨取t=t0, 则对应的v=vv0。从而，由 ，可得 。 这就是匀变速直线运动的速度公式。4. 对匀变速直线运动速度公式的理解我们可以这样来理解匀变速直线运动速度公式的物理意义：a等于单位时间内速度的变化量，at是0t时间内的速度变化量，加上初速度v0，就是t时刻的速度v。公式说明，t时刻的速度v与初速度v0、加速度a和时间t有关。匀变速直线运动速度公式表明，物体运动的速度是时间的一次函数，所以速度图象是一条倾斜的直线。匀变速直线运动速度公式描述了物体运动的速度与时间的关系。教材得出这一公式的逻辑推理过程，强化了从实验得出规律的一般性过程，让我们体验了科学推理的方法，练习了用图象分析问题的一般方法。情景激疑如图所示，为一物体作直线运动的速度时间图像。分析后回答：（1）该物体做的是匀速直线运动吗？是匀变速直线运动吗？可能是直线运动吗？（2）该物体的加速度大小如何变化？典例剖析例1:在节假日期间，你可能到公园或者游乐场玩过蹦床，假如下图是你某此蹦床跳起后的v-t图像，已知-0=-，结合你的体会和经历，分析下列问题：（1）你所做的运动是匀变速运动吗？ （2）你能从图中知道哪段时间内是上升的，哪段是下降的吗？ （3）图中是选上升过程还是下降过程速度方向为正方向？变式题1 下图表示一个质点运动的v-t图像，试分别求出该质点在3秒末、5秒末和8秒末的速度。情景激疑2匀变速直线运动是一种理想化的模型，但对于汽车的启动、刹车，飞机的起飞、降落等运动，可以忽略次要因素，把它们看做匀变速直线运动，这样，我们就能利用已经掌握的公式和v-t图线分析、解决实际问题。例2 某人骑自行车做匀变速直线运动，第1s末的速度是2m/s，第5秒末的速度是6m/s，这位同学骑车的加速度大小是 m/，加速度的方向与速度方向 。变式题2 火车在通过桥梁的时候，要提前减速，一列以72km/h的速度行驶的火车在驶近一座铁桥前，做匀减速运动，减速行驶了2min，加速度大小是0.1m/，火车减速后速度的速度为多大？变式题3 汽车刹车前的速度为21m/s，刹车时获得的加速度大小为3m/。求汽车刹车开始后8s末的速度。课堂小结1、 分析物体的运动问题，要养成画草图的习惯，主要有两种草图：一是v-t图像；二是运动过程。这样加深对物体运动过程的理解，有助于发现已知量和未知量之间的相互关系。2、 如果一个物体的运动包含几个阶段，就要分段分析，弄清物体在每段上的运动规律。如果全过程不是匀变速运动，但只要每一小段做匀变速运动，也可以在每小段应用速度公式求解。同步练习姓名： 班级： 完成评价： （A、B、C） 完成时间（ ）分钟 制作人：陈亚明1、物体做匀减速直线运动，下面结论正确的是 （ ）A.加速度越来越小 B.加速度方向总与物体的运动方向相反 C.物体的速度方向可能与初速度方向相反 D.速度随时间均匀减小 2.若汽车的加速度方向与速度方向一致，加速度减小时，则 （ ）A.汽车的速度也减小 B.汽车的速度仍然在增大 C.当加速度减小到零时，汽车停止 D.当加速度减小到零时，汽车的速度最大 3.质点做直线运动的v-t图像如图所示，则下列说法中正确的是 （ ）A.6秒内物体做匀变速直线运动 B.2-4s内物体做匀变速直线运动 C.3s末物体的速度为零，且改变运动方向 D.2s末物体的速度大小是4m/s4.一辆汽车由静止开始做匀变速直线运动，在第8s末开始刹车，经4s完全停下来，刹车过程中汽车也做匀变速直线运动，那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比是 （ ）A.1:4 B.1:2 C.1:1 D.4:15.某物体运动的速度时间图像如图所示，则物体做（ ） A.往复运动 B.匀变速直线运动 C.朝某一方向的直线运动 D.不能确定6. 某物体从静止开始做匀加速直线运动，5s末的速度为1m/s，则8s末的速度为 。7.质点做匀变速直线运动，如图所示，若在A点时的速度是5m/s，经3秒到达B点，速度是14m/s，若再经4s到达C点，则物体到达C点时的速度是多少？ 8.一质