2013級高一物理必修一第二章勻變速直線運動的研究Word版

1、2013級高一物理 必修一 第二章 勻變速直線運動的研究第十六課時2.2勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系主備人:趙書君三維目標(biāo)知識與技能 1、掌握勻變速直線運動的概念、運動規(guī)律及特點。2、掌握勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式，會推導(dǎo)，能進(jìn)行有關(guān)計算。3、知道v-t圖象的意義，會根據(jù)圖象分析解決問題。過程與方法引導(dǎo)學(xué)生通過研究v-t圖象，尋找規(guī)律，發(fā)現(xiàn)勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系。情感態(tài)度與價值觀1、學(xué)生通過自己做實驗并發(fā)現(xiàn)規(guī)律，激發(fā)學(xué)生探索規(guī)律的興趣。2、體驗同一物理規(guī)律的不同描述方法，培養(yǎng)科學(xué)價值觀。3、將所學(xué)知識與實際生活相了解，增加學(xué)生學(xué)習(xí)的動力和欲望。教學(xué)重點1、理解勻變速直線運

2、動的v-t圖象的物理意義。2、勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式及應(yīng)用。教學(xué)難點1、學(xué)會用v-t圖象分析和解決實際問題。2、掌握勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系式并會運用。教學(xué)用具多媒體課件教學(xué)方法啟發(fā)式教學(xué)教學(xué)過程上節(jié)課,同學(xué)們通過實驗研究了速度與時間的關(guān)系,小車運動的t圖象。設(shè)問：小車運動的t圖象是怎樣的圖線？（讓學(xué)生畫一下）學(xué)生畫出小車運動的t圖象，并能表達(dá)出小車運動的t圖象是一條傾斜的直線。速度和時間的這種關(guān)系稱為線性關(guān)系。（ms-1）t/st00學(xué)生坐標(biāo)軸畫反的要更正，并強(qiáng)調(diào)調(diào)，縱坐標(biāo)取速度，橫坐標(biāo)取時間。設(shè)問：在小車運動的t圖象上的一個點P（t1,v1）表示什么？學(xué)生回答：t1時刻

3、,小車的速度為v1 ；（學(xué)生回答不準(zhǔn)確，教師補(bǔ)充、修正。）2講授新課（ms-1）t/st000（1）勻變速直線運動概念的引入：向?qū)W生展現(xiàn)問題：提問：這個t圖象有什么特點？它表示物體運動的速度有什么特點？物體運動的加速度又有什么特點？學(xué)生分小組討論：每一小組由一位同學(xué)陳述小組討論的結(jié)果。學(xué)生回答：圖象是一條平行于時間軸的直線。物體的速度不隨時間變化，即物體作勻速直線運動。作勻速直線運動的物體，v = 0，= 0，所以加速度為零。向?qū)W生展現(xiàn)問題： 提問：在上節(jié)的實驗中，小車在重物牽引下運動的v-t圖象是一條傾斜的直線，物體的加速度有什么特點？直線的傾斜程度與加速度有什么關(guān)系？它表示小車在做什么樣的

4、運動？老師引導(dǎo)：從圖可以看出，由于v-t圖象是一條傾斜的直線，速度隨著時間逐漸變大，在時間軸上取取兩點t1,t2,則t1,t2間的距離表示時間間隔t= t2t1，t1時刻的速度為v1, t2 時刻的速度為v2,則v2v1= v，v即為間間隔t內(nèi)的速度的變化量。提問：v與t是什么關(guān)系？每一小組由一位同學(xué)陳述小組討論的結(jié)果。v-t圖象是一條傾斜的直線，由作圖可知無論t選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度v的變化量v與時間t的變化量t之比都是一樣的等于直線的斜率，即加速度不變。所以v-t圖象是一條傾斜的直線的運動，是加速度不變的運動。知識總結(jié)：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫做勻變速直線運動。(unifor

5、m variable rectilinear motion)。勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。物體做勻變速直線運動的條件：1。沿著一條直線運動2加速度不變對勻變速直線運動的理解：要注意以下幾點：l 加速度是矢量，既有大小又有方向。加速度不變，指的是加速度的大小和方向都不變。若物體雖然沿直線運動，且加速度的大小不變，但加速度的方向發(fā)生了變化，從總體上講，物體做的并不是勻變速直線運動。l 沿一條直線運動這一條件不可少，因為物體盡管加速度不變，但還可能沿曲線運動。例如我們在模塊“物理2”中將要討論的平拋運動，就是一種勻變速曲線運動。l 加速度不變，即速度是均勻變化的，運動物體在任意相等的

6、時間內(nèi)速度的變化都相等。因此，勻變速直線運動的定義還可以表述為：物體在一條直線上運動，如果在任意相等的時間內(nèi)速度的變化量都相等，這種運動就叫做勻變速直線運動。vto乙vto甲展示以下兩個v-t圖象，請同學(xué)們觀察，并比較這兩個v-t圖象。學(xué)生回答v-t圖線與縱坐標(biāo)的交點表示t = 0 時刻的速度，即初速度v0。v-t圖線的斜率在數(shù)值上等于速度v的變化量v與時間t的變化量t之比，表示速度的變化量與所用時間的比值，即加速度。由作圖可得甲乙兩個v-t圖象表示的運動都是勻變速直線運動，但甲圖的速度隨時間均勻增加，乙圖的速度隨著時間均勻減小。知識總結(jié)：在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨著時間均勻增加，這

7、個運動叫做勻加速直線運動；如果物體的速度隨著時間均勻減小，這個運動叫做勻減速直線運動。vtoV0VtVt（2）速度與時間的關(guān)系式提問：除用圖象表示物體運動的速度與時間的關(guān)系外，是否還可以用公式表達(dá)物體運動的速度與時間的關(guān)系？教師引導(dǎo)，取t=0時為初狀態(tài)，速度為初速度V0，取t時刻為末狀態(tài)，速度為末速度V,從初態(tài)到末態(tài)，時間的變化量為t，則t = t0，速度的變化量為V,則V = VV0學(xué)生回答：因為加速度 a = ,所以V =a tVV0= a tVV0= a tV= V0 + a t知識總結(jié)：勻變速直線運動中，速度與時間的關(guān)系式是V= V0 + a t勻變速直線運動的速度與時間關(guān)系的公式：V

8、= V0 + a t的理解：l 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是從0t這段時間內(nèi)速度的變化量；再加上運動開始時物體的速度V0，就得到t時刻物體的速度V。l 公式說明，t時刻的速度v與初速度v0、加速度a和時間t有關(guān)。l 讓學(xué)生明白該公式不僅可以應(yīng)用在勻加速直線運動中，也可以應(yīng)用在勻減速運動中對于勻加速直線運動，若取V0 方向為坐標(biāo)軸的正方向（V0 0），a等于單位時間內(nèi)速度的增加量，at是從0t這段時間內(nèi)速度的增加量； t時刻物體的速度V等于初速V0加上at。即V= V0 + a t，這說明：對勻加速直線運動，初速V0 0時，加速度a0 對于勻減速直線運動，若取V0

9、方向為坐標(biāo)軸的正方向（V0 0），a等于單位時間內(nèi)速度的減少量，at是從0t這段時間內(nèi)速度的減少量； t時刻物體的速度V等于初速V0減去at。即V= V0 +（- a t），這說明：對勻加速直線運動，初速V0 0時，加速度a0，在利用公式V= V0 + a t解題代入數(shù)據(jù)時加速度a應(yīng)為負(fù)值。隨堂訓(xùn)練：單選題1.關(guān)于速度與加速度，以下說法中正確的應(yīng)是 （ ）A.運動速度大的物體，其加速度也大 B.速度變化大的物體，其加速度也大C.速度變化快的物體，其加速度大 D.加速度為零的物體，其速度一定為零2.下列說法中正確的是 （ ）A.物體做直線運動，若在相等的時間內(nèi)增加的位移相等，則物體的運動是勻變速

10、直線運動B.加速度大小不變的運動是勻變速直線運動C.勻變速直線運動是速度變化量恒定的運動 aaaks5uaaa 高#考#資#源#網(wǎng)D.勻變速直線運動的加速度是一個恒量3.下列說法中錯誤的是 （ ）A.運動的質(zhì)點在某一時刻速度很大，而加速度可能為零B.運動的質(zhì)點在某一時刻速度等于零，則加速度一定是零C.初速度為零的勻加速運動一定是直線運動D.無論哪種運動，質(zhì)點的運動方向總是跟瞬時速度方向相同4.對于做勻變速直線運動的物體，下列說法中正確的應(yīng)是（ ）A.如果運動時間相同，末速度大的物體加速度也大B.如果初速度相同，末速度大的物體加速度也大C.如果速度的變化量相等，則它們的加速度大小就相等D.如果速

11、度的變化量相等，所用時間越長則加速度越小5.關(guān)于勻變速直線運動，下列敘述中正確的是 （ ）A.勻變速直線運動就是加速度大小不變的運動B.勻變速直線運動就是速度不變的運動C.勻變速直線運動就是加速度不變的直線運動D.勻變速直線運動就是速度和加速度都不變的運動6.下列各種說法中正確的是 （ ）A.加速度增大，物體的速度必定增大B.物體的速度數(shù)值既不增大也不減小，則物體的加速度必定為零C.物體沿直線向右運動，速度隨時間變化，則物體的加速度方向也一定向右D.加速度的方向是由速度變化的方向確定7.質(zhì)點作勻加速直線運動，加速度大小為4m/s2，則該質(zhì)點（ ）A.每秒內(nèi)發(fā)生的位移為4m B.每秒鐘內(nèi)速度增大

12、4m/sC.末速度比初速度大4m/s D.末速度是初速度的4倍綜合題8.在勻速直線運動中 （ ）A.速度是描述物體位置變化快慢及方向的物理量 B.速度大小與方向始終保持不變C.速度的方向可能與位移方向相反 D.位移與路程相同9.在下面四個圖中，表示物體做勻速直線運動的圖象是 （ ）10.下列說法中正確的是 （ ）A.做勻速直線運動的物體，在相等的時間內(nèi)發(fā)生的位移相等B.做勻速運動的物體，在任何一個時刻的速度都相等C.如果物體運動的路程跟所需時間的比值是一恒量，則該物體的運動一定是勻速直線運動D.以上說法都不對11.下列說法中正確的是 （ ）A.有加速度的物體，其速度一定增加 B.沒有加速度的物體其速度一定不變C.物體的速度有變化，則必定有加速度 D.物體的加速度為零，則速度一定為零12.質(zhì)點作勻減速直線運動，加速度大小是3m/s2，若初速度大小是20m/s，則經(jīng)4s，質(zhì)點的速度大小為 m/s。13.汽車剎車時獲