第二章匀变速直线运动的研究全章教案

1、文档编码 : CP10O1T5L4D10 HF7N8G8C9S4 ZO9I4K10A4P1学习必备 欢迎下载新人教必修 1 高中物理其次章匀变速直线运动的争辩教案全章概述本章是在第一章运动描述的基础上,进一步用试验的方法,探究匀变速直线运动的规律和特点, 并结合公式、 图象对匀变速直线运动进行争辩；通过使用打点计时器设计相关试验探究运动规律,并用语言、公式、图象进行描述；本章重点是匀变速直线运动规律的把握,重点把握其争辩的方法和运动的规律及应用；本章公式和推论较多,在学习时要分清公式的应用条件和前提,不行乱套公式, 在物理过程比较复杂时可以分解过程,一突破并建立相关联系,必要时可借助图象进行分

2、析比较；本章可分为三个单元（1）基本规律的探究及描述（一、二、三节）（2）相关的推论的整理及应用（三节后半部分）（3）特殊应用及伽利略的争辩史实（第四、五节）新课标要求本章也是必修模块中物理1 模块的第一部分,为第一个二级主题；1、通过争辩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辩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,

3、科学的推理也有条件性；1、试验：探究小车速度随时间变化的规律一、学问与技能1、依据相关试验器材,设计试验并娴熟操作；2、会运用已学学问处理纸带,求各点瞬时速度；3、会用表格法处理数据,并合理猜想；4、巧用 v-t 图象处理数据,观看规律；5、把握画图象的一般方法,并能用简洁语言进行阐述；学习必备 欢迎下载二、过程与方法1、初步学习依据试验要求,设计试验,完成某种规律的探究方法；2、对打出的纸带,会用近似的方法得出各点瞬时速度；3、初步学会依据试验数据进行估计、探究、发觉规律的探究方法；4、熟识数学化繁为简的工具作用,直观地运用物理图象出现规律,验证规律；三、情感、态度与价值观1、通过对小车运动

4、的设计,培养同学积极主动摸索问题的习惯,并锤炼其摸索的全面 性、精确性与规律性；2、通过对纸带的处理,试验数据的图象出现,培养同学实事求是的科学态度,能使学 生灵敏地运用科学方法来争辩问题,解决问题,提高创新意识；3、在对试验数据的估计过程中,提高同学合作探究才能；4、在对现象规律的语言阐述中,提高了同学的语言表达才能,仍表达了各学科之间的 联系,可引伸到各事物间的关联性,使自己溶入社会；教学重点对运动的速度随时间变化规律的探究；教学难点1、各点瞬时速度的运算；2、对试验数据的处理、规律的探究；教学方法 老师启示、引导,同学自主试验,争辩、沟通学习成果；教学过程：一、引入新课我们已经学习了用打

5、点计时器测定物体运动的速度；小车速度随时间变化的规律；二、进行新 课我们这节课再利用打点计时器探究1、让同学自己设计好试验,并口头阐述相关试验器材及步骤；老师活动：依据试验目的,争辩物体运动的特点、规律；引导同学从具体实例开头,提 出问题：如何设计小车在重物下的运动试验？同学活动： 摸索试验过程并流利地口头阐述试验,包括设计思想、 实施步骤和操作过程；点评： 以前老师比较习惯直接告知同学如何去做,使同学沿着老师指定的方向“ 轻松”学习必备 欢迎下载前进,自然而然地养成了“ 饭来张口” 的惰性,缺乏摸索的积极性、主动性,虽 然这儿不是重点,但可以顺便培养同学动脑摸索的好习惯；2、引导同学娴熟地摆

6、好器材,进行合理、精确地操作,得到一条点迹清楚的纸带；老师活动：引导同学“ 三思而后行” ,留意试验规律性、合理性及其相关留意事项,而 确保精确,并巡察全场,对显现的问题予以准时订正；同学活动： 进行试验操作, 留意把试验过程和已学过的“ 练习使用打点计时器”相对比,准时提出问题；点评： （1）在动手操作之前,可以让同学先在头脑中试验,提前摸索试验次序和留意 事 项；保证操作地顺当进行；（2）和已学试验进行对比,使同学很好地应用了比较法,且有助于加深记忆；（3）对同学显现的问题,可拿出来让全班同学参与解决,比如：“ 有的同学先 松手,再开打点计时器电源,有的同学反之,哪种好？为什么？” 这 样

7、让同学参与争辩,调动同学摸索的积极性和主动性；3、选择纸带,并选好计数点,运算各计数点的瞬时速度填入表格；老师活动：让同学摸索,面对打出的纸带如何争辩小车的运动？引导同学学会运算各点瞬时速度的方法和表格处理方法；同学活动：得到纸带上点的速度就代表物体运动速度这个结论；用近似法运算各点瞬时速度,并填入表格,有待观看；点评： （1）在“ 为什么要运算各点瞬时速度” 这个问题,要让同学自己摸索分析,提 高其分析问题的才能；（2）各点瞬时速度的运算虽然是已学内容,但牵扯到同学的运算才能及方法的 懂得,所以仍是一难点,不容忽视；4、由上述数据表格猜想出小车运动速度随时间的变化规律：速度与时间成正比；老师

8、活动： 鼓励同学大胆猜想,并一一列举同学的各种想法,明白同学猜想的缘由,进行总结与点评,订正盲目的瞎想；同学活动：大胆猜想,回答猜想缘由,阐述猜想思路；点评： （1）以上活动可以说是试验的精华之一,是提高同学思维才能与探究才能的关 键之举；但应留意,猜想也有学问,要让猜想尽可能正确,就得依据自己所 学学问和自己积存的体会来查找答案,否就正确的可能性就很小了；（2）通过同学回答,可以把握同学思维习惯,明白同学的内心世界,可以达到知此学习必备欢迎下载知彼,对症下药；5、同学独立查找直观地表达规律的方法：图象法；老师活动：提出表达物理规律的两种方法：优越性；1、公式法； 2、图象法,得出图象法的直观

9、同学活动：回答方法,并把握图象法的直观优越性；点评： （1）用图象法来处理物理问题,探究物理规律,在物理学中是比较常用的,也 是 特殊重要的；（2）此外,在这儿仍培养了同学从优选择的习惯；6、把握绘制图象的一般方法：描点法；依据试验数据绘制 v-t 图象；老师活动： 强调绘制图象的方法,并提问引导描点法一般原就,强调作图的精确性,培 养严谨的科学态度；同学活动： 依据试验数据和坐标纸大小先确定标度,连接；再精确描点, 并用平滑的曲线进行点评： 描点法是作图的一种最基本的方法,最重点的两点： 一是精确性 （标度要合适） ,二是要用平滑曲线连接（要让尽可能多的点分布在线上,不在线上的点分布在两侧,

10、离线较远的点删去）；最终仍要留意美观性（使图象分布在坐标纸中心）；7、观看运算机作图,明白运算机作图优越性；老师活动：用Excel 软件演示作v-t 图；同学活动：认真观看、体会并和手工作图加以对比,争取课下独立完成；点评： 同学每人一机可能有的学校条件不具备,但老师用机基本能实现,因此这儿作一演示, 有运算机的同学课下可自行完成,对微机学习也是一个促进,没有条件的同学也可以增强感观熟识,同时仍能提高同学们爱好,增强同学们学习主动性；8、依据所作图线来描述小车运动速度随时间的规律；老师活动： 依据同学不同回答来进行总结、引导；培养其规律总结才能,语言表达才能；同学活动：回答：小车速度随时间逐步

11、增大；相同时间里,速度增量相同；成正比 点评 ：这里答案不唯独,应鼓励同学大胆表达,对正确的地方夸奖,不合适的地方应引导、订正,这样才能使同学加深印象,培养良好的思维习惯,提高创新意识、开阔思维；三、课堂总结、点评这节课重点是对重物牵引下小车的运动进行探究,在探究过程中, 涉及到了试验的设计、操作以及作图象的方法、学习必备欢迎下载同时又为后面学习这种匀原就, 很好地提高了大家各方面的才能,变速运动打下了基础；四、实例探究关于瞬时速度的图象与加速度的应用例 1 在争辩匀变速直线运动的试验中,算出小车经过各计数点瞬时速度如下计数点序号 1 2 3 4 5 6 计数点对应的时刻（s）0.10 0.2

12、0 0.30 0.40 0.50 0.60 通过计数点的速度（cms）44.0 62.0 81.0 100.0 110.0 168.0 为了运算加速度,合理的方法是（）A依据任意两计数点的速度用公式 a v / t 算出加速度B依据试验数据画出 v t 图,量出其倾角,由公式 a = tg 求出加速度C依据试验数据画出 v t 图,由图线上相距较远的两点所对应的速度、时间,用公式 a v / t 算出加速度D依次算出通过连续两计数点间的加速度,算出平均值作为小车的加速度分析：方法A 偶然误差较大；方法D 实际上也仅由始末两个速度准备,偶然误差也比较大,只有利用试验数据画出对应的v t 图,才可

13、充分利用各次测量数据,削减偶然误差；由于在物理图象中,两坐标轴的分度大小往往是不相等的,依据同一组数据, 可以画出倾角 不同的许多图线,方法 B 是错误的；正确的方法是依据图线找出不同时刻所对应的速度值,然后利用公式 a v / t 算出加速度,即方法 C；答案 C 关于试验的步骤例 2在争辩匀变速直线运动的试验中,某同学操作以下试验步骤,其中错误或遗漏 G、H ）的步骤有（遗漏步骤可编上序号A拉住纸带,将小车移至靠近打点计时器处放开纸带,再接通电源 B将打点计时器固定在平板上,并接好电路 C把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码 D取下纸带 E将平板一端抬高,轻推小车,使

14、小车能在平板上做匀速运动 F将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔学习必备 欢迎下载将以上步骤完善后写出合理的步骤次序；解析：（ 1）问 A 中应先通电,再放纸带；（2）D 中取下纸带前应先断开电源；（3）补充步骤 G：换上新纸带,重复三次；步骤次序为： BFECADG 2、匀变速直线运动的速度与时间的关系 一、学问与技能1、知道匀变速直线运动的vt 图象特点,懂得图象的物理意义2、把握匀变速直线运动的概念,知道匀变速直线运动 vt 图象的特点3、懂得匀变速直线运动v t 图象的物理意义；会依据图象分析解决问题；4、把握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式,能进行有关的运算二、过程与方

15、法1、培养同学识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的才能；2、引导同学争辩图象,查找规律得出匀变速直线运动的概念3、引导同学用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义三、情感、态度与价值观1、培养同学用物理语言表达物理规律的意识,激发探究与创新欲望2、培养同学透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识教学重点1、懂得匀变速直线运动 v t 图象的物理意义；2、把握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用；教学难点学习必备 欢迎下载1、匀变速直线运动 vt 图象的懂得及应用2、匀变速直线运动的速度时间公式的懂得及运算；教学方法1、复习设问,导入目标查找规律,得出概念争辩沟通,明确分类

16、；2、创新思路,公式推导懂得公式,应用运算明确符号,懂满意义；教学用具 ：多媒体,三角板教学过程 一、引入新课 老师活动：通过复习 vt 图象引导同学回忆图象的物理意义；vt 图象,引导同学摸索：在 vt 图象中能看 利用多媒体出现匀速运动的 出那些信息呢？启示引导同学争辩 t 图象的特点；同学活动：同学观看老师的演示,在老师的指导下进行争辩；点评 ：复习 vt 图象为下一步争辩图象特点做好学问预备,有利于同学快速进入状态；二、进行新 课1、匀变速直线运动 老师活动：（ 1）导入上节小车在重物牵引下的运动图象,引导同学摸索图象特点,激 发同学的求知欲；（ 2）利用多媒体出现小车vt 图象,组织

17、同学争辩图象的特点：图象形状、速度、加速度等；同学活动：同学观看,在老师指导下争辩图象特点；老师活动：（ 1）引导同学连续摸索,培养同学的探究意识；（ 2）组织同学总结图象特点,引导同学连续摸索加速度与直线的倾斜程度 的关系；同学活动：同学总结汇报,摸索问题老师活动：老师引导同学概括小车运动的特点,明确运动的性质；同学活动：同学在老师指导下得到匀变速直线运动的概念；点评 ：利用图象的方法引入匀速和匀变速直线运动,同学在对规律的把握上感觉比较直 观,有利于同学快速抓住运动特点,懂得概念,培养同学空间想象才能；老师活动：利用多媒体出现变化了的图象（如以下图）,组织同学争辩：匀变速直线运 动可分为哪

18、两种类型？“ 均匀变化” 的含义是什么？启示同学摸索后得到结论学习必备 欢迎下载同学活动： 同学观看图象, 争辩图象的区分及共同点,得到匀变速直线运动的两种类型；老师活动： 出示课堂练习 （如以下图） ,引导同学摸索和争辩：速度、 加速度如何变化？是匀加速运动吗？同学活动：完成课堂练习；点评 ：让同学知道图象是争辩物理问题的一种重要方法,优点是直观形象,通过图象变化,帮忙同学进一步懂得概念,培养同学摸索的周密性；在应用中加深对图象及概念的懂得；2、速度与时间的关系式老师活动： 老师引导同学摸索：除了图象外, 仍可以用什么方法表达物理规律？启示引导同学用数学公式来表达；指导同学推导公式；同学活动

19、：摸索老师的问题,学习用物理语言表述过程,依据有关学问进行公式推导；老师活动： 引导同学从物理角度懂得公式,进一步摸索： 式中各符号是矢量仍是标量？直线运动中正负各表示什么意思？同学活动：同学摸索老师提出的问题,懂得直线运动中矢量性的表示；老师活动：通过例题 1 和例题 2,加深对公式的懂得,培养同学应用学问解决问题的能力；老师引导同学读题和审题,懂得题意,画出运动草图,挖掘隐含条件,正确应用公式及公式变形解题；同学活动：同学读题,正确懂得题意,画出运动草图,找出有关物理量,正确应用公式解题；点评 ：通过推导公式, 培养同学用物理语言表达过程的才能和应用数学工具的才能；通过具体题目,培养同学读

20、题、审题、画草图分析运动学问题的才能；直线运动中,物理量的矢量性通过正负号来表示,要指导同学在矢量运算中的符号如何确定；学习必备 欢迎下载三、课堂总结、点评本节重点学习了对匀变速直线运动的懂得和对公式vv0at的把握；对于匀变速直线运动的懂得强调以下几点：1、任意相等的时间内速度的增量相同,这里包括大小方向,而不是速度相等；2、对这个运动中,质点的加速度大小方向不变,但va 不能说与v 成正比,与t 成反比, a 准备于v 和t 的比值；v0at,要明确各状态的速度,不3、av而不是av,avvtv0 即ttt能混淆；4、公式中 v、v0、a 都是矢量,必需留意其方向；四、实例探究关于匀变速直

21、线运动的懂得例 1 跳伞运动员做低空跳伞表演,当飞机离地而某一高度静止于空中时,运动员离 开飞机自由下落,运动一段时间后打开降落伞,展伞后运动员以 5m/s 2 的加速度匀减速下降,就在运动员减速下降的任一秒内（）A. 这一秒末的速度比前一秒初的速度小 5m/s B.这一秒末的速度是前一秒末的速度的 0.2 倍C.这一秒末的速度比前一秒末的速度小 5m/s D. 这一秒末的速度比前一秒初的速度小 10m/s 解析：依据加速度的定义式：a v v v 0 ,v a t,这一秒末的速度比前一t t秒初的速度变化了：v a t 5 t,且这一秒末与前一秒初的时间间隔为 2s,所以v 10 m/s,故

22、 A 、B 选项错误, D 选项正确；又由于这一秒末与前一秒末间的时间间隔为 1s,因此选项 C 也正确；故此题答案为 CD；答案 CD 关于速度与加速度的方向问题例 2一个物体以5m/s 的速度垂直于墙壁方向和墙壁相撞后,又以5m/s 的速度反弹回来； 如物体在与墙壁相互作用的时间为0.2s,且相互作用力大小不变,取碰撞前初速度方向为正方向,那么物体与墙壁作用过程中,它的加速度为（）A. 10m/s2B. 10m/s2学习必备欢迎下载2 D. 50m/sC. 50 m/s2思维入门指导 ： 推理才能和分析综合才能是高考要求的五种才能中的两种才能；近年高考对考生才能考查有逐步加重的趋势,此题的

23、考查即为推理才能的考查,考查了基本学问的应用问题；解析：由于取碰撞前的初速度为正方向,就初速度 v0=5m/s,末速度为 v = -5m/s ,因此物体在与墙壁作用过程中,其加速度为：a v v v 0 5 5 50 m/s 2,D 正确；t t 0 2.加速度的负值不代表加速度的大小,只表示加速度的方向说明加速度的方向与规定的正方向相反； 加速度的负值也不能说明物体在做减速运动,假如此时物体的速度也为负值,就物体做的为加速运动；关于基本公式vv 0at的应用2 的加速度匀加速运动,经5s 后做匀速运动,最终例 3一质点从静止开头以1m/s2s 的时间质点做匀减速运动直至静止,就质点匀速运动时

24、的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？分析：质点的运动过程包括加速一匀速一减速三个阶段,如图；在解决直线运动的题目时要善于把运动过程用图描画出来,图示有助于我们摸索,使整个运动一目了然,可以起到事半功倍的作用；同学们要养成这个习惯；图示中 AB 为加速, BC 为匀速, CD 为减速,匀速运动的速度既为 AB 段的末速度, 也为 CD 段的初速度,这样一来,就可以利用公式便利地求解了；解析：由题意画出图示,由运动学公式知：vBvv00at5m/s,v CvB5m/s avDtvC0252.52 m/s由vat应用于 CD 段（vD0）得：负号表示 a 与 v0 方向相反；学习必备 欢迎下载3

25、、匀变速直线运动的位移与时间的关系（一）一、学问与技能1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系 2、懂得匀变速直线运动的位移及其应用 3、懂得匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用4、懂得 v-t 图象中图线与 二、过程与方法t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移1、通过近似推导位移公式的过程,体验微元法的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与 此比较；2、感悟一些数学方法的应用特点；三、情感、态度与价值观 1、经受微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系,培养自己动手才能,增加物 理情感；2、体验成功的欢快和方法的意义；教学重点 1、懂得匀变速直线运动的位移及其应用 2、懂得匀变速直线运

26、动的位移与时间的关系及其应用教学难点 1、v-t 图象中图线与 t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 2、微元法推导位移公式；教学方法 1、启示引导,猜想假设,探究争辩,微分归纳得出匀变速直线运动的位移；2、实例分析,强化对公式xv 0t1 at 22,v2v22ax的懂得和应用；0教学用具 ：坐标纸,铅笔课时支配 ：2 课时（第一课时）教学过程 一、引入新课老师活动： 直接提出问题同学解答,培养同学应用所学学问解答问题的才能和语言概括学习必备 欢迎下载表述才能；这节课我们争辩匀变速直线运动的位移与时间的关系,（投影）提出问题：取运动的初始时刻的位置为坐标原点,同学们写出匀速直线运动

27、的物体在时 间 t 内的位移与时间的关系式,并说明理由 同学活动： 同学摸索, 写公式并回答： x=vt ；理由是： 速度是定值, 位移与时间成正比；老师活动：（投影）提出下一个问题：同学们在坐标纸上作出匀速直线运动的 vt 图 象,猜想一下,能否在 vt 图象中表示出作匀速直线运动的物体在时间 t 内的位移呢？同学活动： 同学作图并摸索争辩；不愿定或能；结论：位移 vt 就是图线与t 轴所夹的矩形面积；点评 ：培养同学从多角度解答问题的才能以及物理规律和数学图象相结合的才能老师活动：争辩了匀速直线运动的位移可用v t 图象中所夹的面积来表示的方法,匀变速直线运动的位移在 vt 图象中是不是也

28、有类似的关系,下面我们就来学习匀速直线运动的位移和时间的关系；二、进行新 课1、匀变速直线运动的位移老师活动：（ 1）培养同学联想的才能和探究问题大胆猜想,假设的才能（ 2）（投影）启示引导,进一步提出问题,但不进行回答：对于匀变速直线运动的位移与它的 同学活动：同学摸索；v-t 图象是不是也有类似的关系？老师活动： 我们先不争辩是否有上述关系,我们先一起来争辩课本上的“ 摸索与争辩”；同学活动：同学阅读摸索,分组争辩并回答各自见解；最终得出结论：同学 A 的运算中,时间间隔越小运算出的误差就越小,越接近真值；点评 ：培养以微元法的思想分析问题的才能和敢于提出与别人不同见解发表自己看法的士气；

29、培养同学勤钻细研分析总结得出物理规律的品质；这种分析方法是把过程先微分后再累加（积分） 的定积分思想来解决问题的方法,在以后的学习中经常用到；比如： 一条直线可看作由一个个的点子组成,一条曲线可看作由一条条的小线段组成；老师活动： （投影）提出问题：我们把握了这种定积分分析问题的思想,下面同学们在坐标纸上作初速度为v0 的匀变速直线运动的v-t 图象,分析一下图线与t 轴学习必备 欢迎下载所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间 同学活动：同学作 v-t 图象,自我摸索解答,分组争辩；t 内的位移呢？点评 ：培养同学用定积分的思想分析 v-t 图象中所夹面积表示物体运动位移的才能；老师活动：

30、（投影）同学作的 v-t 图解,让同学分析讲解；（假犹如学分析不出结论,让同学参看课本图23-2,然后进行争辩分析；）同学活动：依据图解分析讲解,得出结论：v-t 图象中,图线与t 轴所夹的面积,表示在 t 时间内物体做匀变速直线运动的位移；点评 ：培养同学分析问题的规律思维,语言表达,概括归纳问题的才能；2、推导匀变速直线运动的位移时间公式 老师活动：（投影）进一步提出问题：依据同学们的结论利用课本图 2.3-2（丁图）能 否推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？同学活动：同学分析推导,写出过程：S 面积xv1 OCAB OA2所以1 v0v t2又vx0atv0t1 at 22解得点评

31、 ：培养同学利用数学图象和物理学问推导物理规律的才能老师活动： （投影）出现同学推导过程并集体评判后老师说明：公式xv 0t1 at 22就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式；老师活动： （投影）进一步把问题进行扩展：位移与时间的关系也可以用图象表示,这种图象叫做位移-时间图象, 即 x-t 图象； 运用中学数学中学到的一次函数和二次函数学问, 你能画出匀变速直线运动xv 0t1 at 22的 x-t 图象吗？（v0,a 是常数）同学活动：同学在坐标纸上作x-t 图象；体会物理与数学的亲热关系,培养学点评 ：培养同学把数学课的学问在物理课中应用,生做关系式图象的处理技巧；老师活动：（投

32、影）出现同学画的草图,让同学分析作图的过程；同学活动：同学分析讲解；学习必备 欢迎下载点评 ：培养同学结合数学图象和物理学问分析问题的才能和语言概括表述才能；老师活动： （投影）进一步提出问题：假如一位同学问：“ 我们争辩的是直线运动,为 什么画出来的 x-t 图象不是直线？” 你应当怎样向他说明？同学活动：同学摸索争辩,回答疑题：位移图象描述的是位移随时间的变化规律,而直线运动是实际运动；点评 ：培养同学结合数学方法和物理规律辨析问题的才能；3、对匀变速直线运动的位移时间公式的应用老师活动：（投影）例题（P42）：引导同学阅读题目,进行分析；同学活动：在老师的引导下,在练习本上写出解答过程；

33、老师活动：（投影）同学的解答,进行适当点评；三、课堂总结、点评本节重点学习了对匀变速直线运动的位移时间公式 x v 0 t 1 at 2 的推导,并学习了 2 运用该公式解决实际问题；在利用公式求解时, 确定要留意公式的矢量性问题；一般情形下,以初速度方向为正方向；当 a 与 v0 方向相同时, a 为正值, 公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当 a 与 v0 方向相反对, a 为负值, 公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；代入公式求解时,与正方向相同的代人正值,与正方向相反的物理量应代入负值；四、实例探究公式的基本应用（x v 0 t 1 at 2）2

34、例 1 火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为 10.8km h,L ；1min后变成 54km h,再经一段时间,火车的速度达到 64 .8km h；求所述过程中,火车的位移是多少？分析 ：火车始终作匀加速运动,其位移可由多种不同方法求解；解法 1： 整个过程的平均速度vv 12v231821m/s 22时间 t=75s 就火车位移xtvt21 275787 5.m 解法 2： 由xv 01 at 22得位移x37510 . 275 2学习必备m 欢迎下载787 . 52点拨运动学公式较多,故同一个题目往往有不同求解方法；为确定解题结果是否正确,用不同方法求解是一有效措施；关于刹车

35、时的误会问题例 2 在平直大路上,一汽车的速度为15ms；,从某时刻开头刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2 的加速度运动,问刹车后10s 末车离开头刹车点多远？读题指导 ：车做减速运动,是否运动了10s,这是此题必需考虑的；分析 ： 初速度v0=15ms,a = -2ms 2,分析知车运动7 .5s 就会停下, 在后2 .5s 内,车停止不动；解：设车实际运动时间为2 t,v t=0,a= - 2ms由vv0at知7 .5s 运动时间tv015a2所以车的位移xv 0t1at256 . 25m 23、匀变速直线运动的位移与时间的关系（二）一、学问与技能1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系

36、2、懂得匀变速直线运动的位移及其应用 3、懂得匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用4、懂得 v-t 图象中图线与t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移学习必备 欢迎下载二、过程与方法 1、通过近似推导位移公式的过程,体验微元法的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与 此比较；2、感悟一些数学方法的应用特点；三、情感、态度与价值观 1、经受微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系,培养自己动手才能,增加物 理情感；2、体验成功的欢快和方法的意义；教学重点 1、懂得匀变速直线运动的位移及其应用 2、懂得匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用教学难点 1、v-t 图象中图线与 t 轴所夹的

37、面积表示物体在这段时间内运动的位移 2、微元法推导位移公式；教学方法 1、启示引导,猜想假设,探究争辩,微分归纳得出匀变速直线运动的位移；2、实例分析,强化对公式xv 0t1 at 22,v2v22ax的懂得和应用；0教学用具 ：坐标纸,铅笔课时支配 ：2 课时（其次课时）教学过程 一、引入新课 老师活动： 上节课我们学习了匀变速直线运动的位移,知道了匀变速直线运动的速度时间图象中, 图线与时间轴所围面积等于运动的位移；并推导出了匀变速直线运动的位移时间公式 x v 0 t 1 at 2；这节课我们连续探究匀变速直线 2 运动的位移与速度的关系；二、进行新 课 1、匀变速直线运动的位移与速度的

38、关系 老师活动： 老师陈述： 我们分别学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系,速度与时 间的关系,有时仍要知道物体的位移与速度的关系,请同学们做下面的问题：学习必备 欢迎下载“ 射击时,火药在枪筒中燃烧,燃气膨胀,推动弹头加速运动；我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动,假设子弹的加速度是a=5*103m/s2,枪筒长 x=0.64m,运算子弹射出枪口时的速度；并推出物体的位移与速度的关系式；同学活动：同学做题并推导出物体的位移与速度的关系：v2v2v22ax0点评 ：培养同学在解答题目时简化问题的才能和推导才能；在解答匀变速直线运动的问题时,假如已知量和未知量都不涉准时间,应用公式v22

39、ax求解,往往会使问题0变得简洁,便利；老师总结：vv0atxv0t1 at 22v2v22 ax是解答匀0变速直线运动规律的三个重要公式,同学们要懂得公式的含义,灵敏选择应用；老师活动：投影课堂练习（见“实例探究”）,适当加入同学的争辩；同学活动：同学完成课堂练习；点评 ：在应用中加深对规律的懂得；三、课堂总结、点评x通过两节课的学习,把握了匀变速直线运动的三个基本公式,vv0atv 0t1 at 22v2v22ax,这是解答匀变速直线运动规律的三个重要公0式,同学们要懂得公式的含义,灵敏选择应用；在利用公式求解时,确定要留意公式的矢量性问题；一般情形下, 以初速度方向为正方向；当 a 与

40、v0 方向相同时, a 为正值, 公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的 变化规律； 当 a 与 v0 方向相反对, a 为负值, 公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律； 代入公式求解时, 与正方向相同的代人正值,负值；四、实例探究与正方向相反的物理量应代入公式的基本应用（xv 0t1 at 22）6 秒（汽车未停下）；汽例 1一辆汽车以10m/s2 的加速度做匀减速直线运动,经过车行驶了 102m；汽车开头减速时的速度是多少？分析 ：汽车始终作匀减速运动,其位移可由多种不同方法求解；解法 1：由xv0t1 at 22得v0学习必备1欢迎下载116220m/s xat2

41、10222t6所以,汽车开头减速时的速度是20m/s ,得vv0at解法 2： 整个过程的平均速度vv02tv,而v tv0at2又vx10217m/s,解得v 0vat171620m/s t622所以,汽车开头减速时的速度是20m/s 为确定解题结果是否点拨 ：运动学公式较多,故同一个题目往往有不同求解方法；正确,用不同方法求解是一有效措施；关于刹车时的误会问题例 2 在平直大路上,一汽车的速度为15ms；,从某时刻开头刹车,在阻力作用下,汽车以2m/s2 的加速度运动,问刹车后10s 末车离开头刹车点多远？读题指导 ：车做减速运动,是否运动了10s,这是此题必需考虑的；分析 ： 初速度v0

42、=15ms,a = -2ms 2,分析知车运动7 .5s 就会停下, 在后2 .5s 内,车停止不动；解：设车实际运动时间为 t,v t=0,a= - 2ms 2由 v v 0 at 知运动时间 t v 0 15 7 . 5 s a 2说明刹车后 7 .5s 汽车停止运动；由 v 2 v 0 2 2 ax 得2 2 2所以车的位移 x v v 0 15 56 . 25 m 2 a 2 2 点评： 运算题求解, 一般应当先用字母代表物理量进行运算,得出用已知量表达未知量的关系式, 然后再把数值代入式中,求出未知量的值；这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系,运算也比较简便；关于先加速后减速问题

43、（图像的神奇应用）例 3从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12s 时,发觉仍有乘客没上来,于是马上做匀减速运动至停车；汽车从开出到停止总共历时20s,行进了 50 m；求汽车的最学习必备 欢迎下载大速度；分析：汽车先做初速度为零的匀加速直线运动,可以应用解析法,也可应用图象法；达到最高速度后, 马上改做匀减速运动,解法 1：设最高速度为vm,由题意,可得方程组vm,故全过程的平均速度等于v m,x12a 1 t 1v mt21a2t2tt1t2222vma 1t10v ma2t2整理得vm2x2505m/s t20解法 2：用平均速度公式求解；匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等,都等于2

44、2由平均速度公式得vmx ,解得 tvm2x2505m/s 2t20可见,用平均速度公式求解,特殊简便快捷,以后大家要留意这种解法；解法 3：应用图象法,做出运动全过程的v-t 图象,如以下图,；v-t 图线与 t 轴围成三角形的面积与位移等值,故xv m ,所以 t2vm2x2505m/s t20学习必备 欢迎下载4、自由落体运动 一、学问与技能1、懂得自由落体运动和物体作自由落体运动的条件 2、懂得自由落体运动的加速度,知道它的大小和方向 3、把握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律,并能够运用自由落体规 律解决实际问题 二、过程与方法1、培养同学利用物理语言归纳总结规律的才能

45、2、引导同学养成进行简洁物理争辩习惯、依据现象进行合理假设与猜想的探究方法3、引导同学学会分析数据,归纳总结自由落体的加速度 4、数学极限思想的进一步运用 三、情感、态度与价值观g 随纬度变化的规律1、通过试验培养同学独立摸索才能,激发同学的探究与创新意识 2、培养同学的规律推理才能 3、培养同学实事求是的科学态度,从实际问题中分析规律 4、培养同学的团结合作精神和协作意识,敢于提出与别人不同的见解教学重点1、懂得自由落体运动及其遵从的条件 2、把握自由落体运动的规律,并能运用其解决实际问题教学难点1、懂得并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题 2、照相机曝光时间的估算教学方法1、以物理史

46、实,导入目标实践体验,分析争辩总结归纳,得出结论；2、通过实例分析,强化训练,使同学学会自由落体运动的规律分析并能解决问题；教学用具：多媒体,牛顿管,金属片,纸片,天平,打点计时器,纸带,重物（两个质量不同）,刻度尺教学过程学习必备 欢迎下载一、引入新课前面我们学习了匀变速直线运动的规律,例自由落体运动；二、进行新课1、自由落体运动这节课我们再来学习匀变速直线运动的一个特老师活动：演示纸片与金属片的下落过程,提出问题1、重的物体确定下落的快吗？2、你能否证明自己的观点？同学活动：同学观看并摸索,提出自己的猜想,并动手设计自己的可行方案；点评： 通过实例加以分析,结合物理史实,激发同学学习爱好,

47、引导同学积极探究 老师活动：引导同学摸索问题,让同学争辩；金属片与纸片不同时落地,为什么？同学活动： 同学摸索得出结论,由于空气阻力的影响,使的物体下落的快慢不同；同学出现自己的设计方案,实践自己的猜想点评： 把握确定的历史史实,学会一些基本的推理方法,初步养成置疑的习惯,激发学生的学习爱好；老师活动： 用牛顿管演示物体在空气中和真空的下落情形；引导同学得出自由落体运动 的条件； 老师总结, 物体只在重力作用下从静止开头落的运动,叫自由落体 运动；同学活动： 同学回答对自由落体运动的熟识,并给出一个定性的说法（同学的总结可能不够精确,留意引导）点评： 培养同学利用物理语言,归纳总结规律的才能；

48、2、自由落体加速度 老师活动： 多媒体演示, 用打点计时器争辩自由落体运动,运算其加速度,换用不同质 量的重物看纸带上点子间隔有什么不同,总结得出结论, 老师点评： 将两条 纸带对比,只要两条纸带上的点子间隔相同就说明它们的加速度是相同的；同学活动：同学运用自己所学学问运算重力加速度,通过比较得出结论；老师总结：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动；老师引导同学摸索两个问题：1、自由落体运动的加速度在各个地方相同吗？2、它的方向如何？符号： g 方向：竖直向下（与重力方向一样）学习必备欢迎下载2,粗略运算中可以取g=10m/s2大小：与地点有关；一般运算中g=9.8m/s同学活动： 同学看

49、书中列表, 尝试从表中查找规律,但不宜过多说明这一规律是怎样产生的？同学猜想,点评： 通过算 g 值懂得自由落体运动的加速度是一个定值（在同一地点） ；引导同学学 会分析数据,归纳总结规律；老师点评： 自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以匀变速直线运动的基本公式及其推论都适用于自由落体运动,只要这些公式中的初速度 v 0 0,a取 g 就可以了；自由落体运动遵从的规律：tvv 0atat2tvg t1gt2sv t1推出：s223、自由落体规律的应用老师活动：多媒体出现练习P47“ 问题与练习” 第2 题：一位观看者测出,悬崖跳水者遇到水面前在空中下落了3.0s,假如不考虑空气阻力,

50、悬崖有多高？实际上是由空气阻力的,因此实际高度比运算值大些仍是小些？为什么？同学活动：学习独立作答；同学解答完毕后相互争辩和检查结果；h1gt21 10 3 2245 m3s 内不2老师点评：假如不考虑空气阻力,可算结果达到45m,实际上由于空气阻力,会下落这样的距离,提示同学留意理想化可能带来的误差；点评：通过练习培养同学运用所学规律解决问题的才能；一种初速度为零的匀变速运动的懂得；4、同学探究 老师活动：老师提出问题：进一步加深对自由落体运动是1、假如给你一把尺子能否运用本节所学学问测定一下你的反应时间？2、你的理论依据是什么？建议同学课下测出自己的反应时间,将自己的尺子改造成 “ 反应时

51、间尺”并将其运用到生活实际中,将其作为一个争辩课题；同学活动：同学摸索提出方案,并说明原理,确定自己的争辩课题；点评： 初步培养同学合作沟通的愿望,能主动与人合作,激发同学对物理的学习爱好；老师活动：老师引导同学阅读课本p47做一做让同学提出自己解决问题的思路,不学习必备 欢迎下载必精确解答,同时强调“ 估算” ；同学活动： 同学独立摸索,并提出解决方法,比较各种不同方法,并争辩其合理性及可行性；通过课下解题并对该问题获得理性的熟识；点评： 利用实例激发同学对科学的求知欲,培养同学的数学极限思想的进一步运用；老师点评：由于照相机的曝光时间极短,一般为 1/30s 或 1/60s,曝光量相差 1

52、0对比“ 傻瓜” 相机 片不会有明显影响,所以相机快门的速度都有比较大的误差,更是这样； 故在这样短的时间内,这种误差答应的范畴内,物体运动的速度 可以认为是不变的,可以看作匀变速运动来处理；建议同学利用课下时间解 出其精确值,比较两种情形下的时间差异；三、课堂总结、点评这节课我们学习了对自由落体运动概念和规律的熟识及懂得；自由落体运动是物体从静止开头的只受重力作用的匀加速直线运动,加速度为 g,学好本节可更好地熟识匀变速直线运动的规律和特点,是对上节内容的有益补充；要突破此重点内容,确定要把握住一点,即自由落体运动只是匀变速直线运动的一个特例v0=0,a=g ；我们在以前章节中所把握的全部匀

53、变速直线运动的规律及推论,在自由落体运动中均可使用；在使用时要留意自由落体运动的特点,判定是自由落体运动之后方可代入运算；四、实例探究自由落体运动基本概念的应用 本节的易错点是对于空间下落的物体是不是自由落体运动判定时易错；在判定时, 如题 目直接给出物体由静止开头自由下落或忽视空气阻力等提示语时,可将下落的物体看成自由 落体运动；对于有空气阻力的问题,如空气阻力远远小于重力,可近似看作自由落体运动；如只是空气阻力很小,就不能认为物体就确定做自由落体运动,由于虽然空气阻力很小,但可能空气阻力与重力大小差不多,故不是自由落体运动；在空间下落的物体不愿定都是自由落体运动；如：物体以2m/s 的初速

54、度竖直下落就不是自由落体运动；由于 v0 0,不符合定义,但此运动可看为匀变速直线运动来处理；本节易忽视之处即在于做题时易忽视自由落体运动的第一个特点；自由落体解决,得出错误的结论；v0=0,从而将上述运动当作为例 1甲物体的重力比乙物体的重力大5 倍,甲从 H m 高处自由落下,乙从2H m 高处同时自由落下以下几种说法中正确选项（）学习必备 欢迎下载A两物体下落过程中,同一时刻甲的速率比乙大 B下落 l s 末,它们的速度相等 C各自下落 l m 它们的速度相等 D下落过程中甲的加速度比乙大 解：物体在下落过程中,因是自由下落,只受重力影响,加速度都为 g,与质量无关,D 选项错误；又由

55、v=gt ,知 A 选项错 B 选项正确； 又由公式 v 2=2gh 可知 C 选项正确, 故答 案应选 B、C；点拨：此题中最易显现的错误是误认为质量大的物体加速度大,而质量小的物体加速度 即为物体做自由 小,以致于错选为 A 、D 两个答案；其主要缘由是没有弄清楚“ 自由下落落体运动；自由落体规律的应用例 2 从离地面 500 m 的空中自由落下一个小球,取g=10m/s2,求小球：（1）经过多长时间落到地面？（2）自开头下落计时,在第1 s 内的位移、最终l s 内的位移；（3）下落时间为总时间的一半时的位移；分析：由 h=500m 和自由落体加速度,依据位移公式可直接算出落地时间,依据

56、运动时间,可算出第 1 s 内位移和落下一半时间的位移；最终 1 s 内的位移是下落总位移和前（n - l ）s 下落位移之差；解：（ 1）由h1 gt 22,得落地时间t2 hg250010s 10（2）第 l s 内的位移：h 11gt 125m 9 s 内的位移为 m 2由于从开头运动起前h 91gt924052所以最终 1 s 内的位移为h 10 h h 9 500 405 95 m （3）落下一半时间即 t=5s,其位移为h 101tg2125m 学习必备欢迎下载2资料袋你假如想测量你的同桌的反应时间,你握住尺子的上端,同桌的手放在尺的下端零刻度处待命,当同桌看到你的手松开时,快速握

57、住尺子,他的手握在20cm 处,同桌的反应时间为多长？如招飞时对飞行员的反应时间要求达到0.16s,同桌能当飞行员吗？（g 取 10ms 2）5、伽利略对自由落体运动的争辩 一、学问与技能明白落体运动争辩的史实,明白规律推理的特色,懂得任何猜想和假说都必要有试验验证的重要性；二、过程与方法通过史实明白伽利略争辩自由落体规律的过程,体会其推理方法的奥妙,同时明白猜想的必要性,感受探究规律的几个必要过程和科学方法的重要性,明白体会一些科学的方法；三、情感、态度与价值观通过明白史实能培养同学们的意志和科学的方法观,防止盲目和急功近利思想,提高自己的熟识观；教学重点 明白探究过程, 明确探究的步骤, 同时明白试验及科学的思