2022年新课标人教版高一物理教案第二章匀变速直线运动的研究教案

1、学习必备欢迎下载其次章匀变速直线运动的争论（复习）新课标要求1、通过争论匀变速直线运动中速度与时间的关系，位移与时间的关系，体会公式表述和图象表述的优越性，为进一步应用规律奠定基础，体会数学在处理问题中的重要性；通过史实明白伽利略争论自由落体所用的试验和推论方法，体会科学推理的重要性， 提高同学的科学推理才能；2、在把握相关规律的同时，通过对某些推论的导出过程的经受，体验物理规律“条件” 的意义和重要性，明确许多规律都是有条件的，科学的推理也有条件性； 复习重点匀变速直线运动的规律及应用； 教学难点匀变速直线运动规律的实际应用； 教学方法复习提问、讲练结合； 教学过程（一）投影全章学问脉络，构

2、建学问体系速度和时间的关系：vv0at主要关系式：匀变速直线运动的平均速度公式：vvv0 212匀位移和时间的关系：变位移和速度的关系：速xv0tvv220at22ax直线运位移时间图象动图象速度时间图象意义：表示位移随时间的变化规律应用：判定运动性质（匀速、变速、静止）判定运动方向（正方向、负方向）比较运动快慢确定位移或时间等意义：表示速度随时间的变化规律应用：确定某时刻的速度求位移（面积）定义：物体只在重力作用下从静止开判始断下运落动的性运质动判定运动方向（正方向、负方向）比较加速度大小等特点：初速度为零、加速度为g 的匀加速直线运动自学习必备欢迎下载（二）本章复习思路突破 物理思维方法l

3、、科学抽象物理模型思想这是物理学中常用的一种方法； 在争论详细问题时， 为了争论的便利， 抓住主要因素， 忽视次要因素， 从而从实际问题中抽象出抱负模型， 把实际复杂的问题简化处理； 如质点、 匀速直线运动、匀变速直线运动、自由落体运动等都是抽象了的抱负化的物理模型；2、数形结合思想本章的一大特点是同时用两种数学工具：公式法和图象法描述物体运动的规律；把数学公式表达的函数关系与图象的物理意义及运动轨迹相结合的方法，有助于更透彻地懂得物体的运 动特点及其规律；3、极限思想在分析变速直线运动的瞬时速度时，我们采纳无限取微逐步靠近的方法，即在物体经过的某点后面取很小的一段位移，这段位移取得越小， 物

4、体在该段时间内的速度变化就越小，在该段位移上的平均速度就越精确地描述物体在该点的运动快慢情形；当位移足够小时 （或时间足够短时），该段位移上的平均速度就等于物体经过该点时的瞬时速度，这充分表达了物理中常用的极限思想； 高考趋向分析本章内容是历年高考的必考内容；近年来高考对本章考查的重点是匀变速直线运动的规律 及图象； 对本章学问的单独考查主要是以挑选题、填空题的形式命题， 没有仅以本章学问单独命题的运算题， 较多的是将本章学问与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动等学问结合起来进行考查； 解题方法技巧及应用1、要养成依据题意画出物体运动示意图的习惯，特殊对较复杂的运动，画出图可使运动过程直观，物

5、理图象清楚，便于分析争论；2、要留意分析争论对象的运动过程，搞清整个运动过程，按运动性质的转换，可分为哪几个运动阶段，各个阶段遵循什么规律，各个阶段间存在什么联系；3、由于本章公式较多，且各公式间有相互联系，因此，本章的题目常可一题多解，解题时要思路开阔，联想比较，挑选最简捷的解题方案；解题时除采纳常规的解析法外，图象法、比例法、 极值法、 逆向转换法 （如将一匀减速直线运动视为反向的匀加速直线运动）等也是本章解题中常用的方法；（三）学问要点追踪 匀变速直线运动规律应用1、匀变速直线运动的规律实质上是争论做匀变速直线运动物体的初速度v0、末速度 v、加速度 a、位移 x 和时间 t这五个量的关

6、系； 详细应用时， 可以由两个基本公式演绎推理得出几种特殊运动的公式以及各种有用的推论，一般分为如下情形：（ 1）从两个基本公式动身，可以解决各种类型的匀变速直线运动的问题；（ 2）在分析不知道时间或不需知道时间的问题时，一般用速度位移关系的推论；（ 3）处理初速为零的匀加速直线运动和末速为零的匀减速直线运动时，通常用比例关系的方法来解比较便利；2、匀变速直线运动问题的解题思想（ 1）选定争论对象，分析各阶段运动性质；（ 2）依据题意画运动草图（ 3）依据已知条件及待求量，选定有关规律列出方程，留意抓住加速度a 这一关键量；（ 4）统一单位制，求解方程；学习必备欢迎下载3、解题方法：（ 1）列

7、方程法（ 2）列不等式法（ 3）推理分析法（4）图象法 巧用运动图象解题运动图象（ v-t 图象、 x-t 图象）能直观描述运动规律与特点，我们可以用来定性比较、分析或定量运算、争论一些物理量；解题时，要特殊重视图象的物理意义，如图象中的截距、斜率、面积、峰值等所代表的物理内涵，这样才能找到解题的突破口；（四）本章专题剖析例 1一物体以初速度v1 做匀变速直线运动，经时间t 速度变为 v2 求：（ 1）物体在时间 t 内的位移 .（ 2）物体在中间时刻和中间位置的速度.（ 3）比较 vt/2 和 vx/2 的大小 .【解析】 （ 1）物体做匀加速直线运动，在时间t 内的平均速度 vv1v2，2

8、就物体在时间 t 内的位移x= v tv1v2 t 2（ 2）物体在中间时刻的速度vt/2=v1 a·v1v2vt/2=2t ， v2 v1+at，故2.物体在中间位置的速度为vx/2，就222vx / 2v1 v2v12ax222ax由两式可得 vx/2=22v1v22（ 3）如下列图，物体由a 运动到 b， c 为 ab 的中点，如物体做匀加速直线运动，就经t 时间物体运动到c 点左侧， vt/2 vx/2；如物体做匀减速运动，就经2右侧， vt/2 vx/2 ，故在匀变速直线运动中，vt/2 vx/2t 时间物体运动到c 点2【说明】 匀变速直线运动的公式较多，每一问题都可以用

9、多种方法求解，解题时要留意分析题目条件和运动过程的特点，挑选合适的公式和简便的方法求解.例 2特快列车甲以速率v1 行驶， 司机突然发觉在正前方距甲车s 处有列车乙正以速率v2（ v2v1）向同一方向运动.为使甲、乙两车不相撞，司机立刻使甲车以加速度a 做匀减速运动，而乙车仍做原先的匀速运动.求 a 的大小应满意的条件 .【解析】 开头刹车时甲车速度大于乙车速度，两车之间的距离不断减小；当甲车速度减小到小于乙车速度时， 两车之间的距离将不断增大；因此， 当甲车速度减小到与乙车速度相等时，如两车不发生碰撞，就以后也不会相碰.所以不相互碰撞的速度临界条件是：v1 at = v2不相互碰撞的位移临界

10、条件是s1 s2 s即 v1t1 at2v2t s2由可解得av1v 222 s【说明】 （1）分析两车运动的物理过程，查找不相撞的临界条件，是解决此类问题的关键.（ 2）利用不等式解决物理问题是一种非常有效的方法，在解决临界问题时常常用到.例 3一船夫驾船沿河道逆水航行，起航时不慎将心爱的酒葫芦落于水中，被水冲走， 发觉时已航行半小时 .船夫立刻调转船头去追，问船夫追上酒葫芦尚需多少时间.【解析】 此题涉及到船逆水航行、顺水航行两种情形，并且有三个不同速度：u水速、（ v-u）船逆水航速、 （ v+u）船顺水航速 .虽然都是匀速直线运动但求解并不很容易.该题假如变换参考系， 把参考系在顺水漂

11、流的葫芦上，就极易看到， 船先是以船速离去，半小时后又原速率返回 .取葫芦为参考系，设船远离速度为v，就 s = vt1，式中 s 为船相对葫芦的距离，t1 为远离所用时间 .设船返回并追上葫芦所需时间为t2，由于船相对葫芦的速度仍旧是v，故s=vt2 易得 t1 t2.【说明】 由于物体的运动是肯定的，而运动的描述是相对的， 所以当问题在某参考系中不易求知，变换另一个参考系进行争论常可使问题得以简化，其作用在此题中可见一斑.例 4跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面 224 m 高处，由静止开头在竖直方向做自由落体运动 .一段时间后，立刻打开降落伞，以 12.5 m/s 2 的平均加速度匀减

12、速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过 5 m/s（ g 取 10 m/s2） .（ 1）求运动员绽开伞时，离地面高度至少为多少 .着地时相当于从多高处自由落下 .（ 2）求运动员在空中的最短时间是多少 .【解析】 （1）设运动员做自由落体运动的高度为 h 时速度为 v，此时打开伞开头匀减速运动，落地时速度刚好为 5 m/s，这种情形运动员在空中运动时间最短，就有v2 2ghvt2 v2 2a（h h）由两式解得 h 125 ， v 50 s为使运动员安全着地，他绽开伞时的高度至少为 h h 224 125 99 .他以 5 m/s 的速度着地时，相当于从 h高处自由落下，由

13、 vt2 2gh2vt得 h25 1.25 2g210（ 2）他在空中自由下落的时间为2ht1g212510s5 s他减速运动的时间为hht2vhhvvt 22245021255 s3.6 s他在空中的最短时间为t t 1 t2 8.6 s（五）课堂练习1.几个做匀变速直线运动的物体，在t s 内位移最大的是a. 加速度最大的物体b.初速度最大的物体c.末速度最大的物体d.平均速度最大的物体2.如某物体做初速度为零的匀加速直线运动，就a. 第 4 s 内的平均速度大于4 s 内的平均速度b.4 s 内的平均速度等于2 s 末的瞬时速度c.第 4 s 内的速度变化量大于第3 s 内的速度变化量d

14、.第 4 s 内与前 4 s 内的位移之比是 7 163. 一物体由静止沿光滑斜面匀加速下滑距离为l 时，速度为 v，当它的速度是 v/2 时， 它沿斜面下滑的距离是a. l/2b.21lc.243ld.l44. a、b、c 三点在同始终线上，某物体自 a 点从静止开头做匀加速直线运动，经过 b 点的速度为 v.到 c 点的速度为 2v,就 ab 与 bc 两段距离大小之比是a.1 4b.1 3c.12d.1 15. 一辆汽车做匀速直线运动，在 5 s 内通过相距 50 m 的 a、b 两根电线杆，如汽车经过 b 杆后改做匀加速直线运动， 到达下一根电线杆时速度达到 15 m/s，如 b、c

15、两杆相距也是 50 m，就此汽车的加速度是 m/s2.6. 物体做匀变速直线运动，它的初速度是1 m/s，在第 1 s 内的平均速度是 15 m/s，它在第6 s 内的平均速度是m/s.7. 一物体做匀变速直线运动，在第3 s 内的位移是 15 m,第 8 s 内的位移是 5 m,就物体的初速度为,加速度为.8. 一滑块由静止从斜面顶端匀加速下滑，第5 s 末的速度是 6 m/s，求：（ 1）第 4 s 末的速度；（ 2）前 7 s 内的位移；（ 3）第 3 s 内的位移 .参考答案1.d2.abd3.c4.bs225.1.25（提示： vb= vvct-vb=2as）6.6.5（提示： vt2tv0a2（ t=1 s） ,故 a=1 m/s 2， vv1 =a t, t=5 s）67.20 m/s； -2 m/s2（提