高一物理《勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系》教案

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111 河北省唐山市遷西縣新集中學(xué)高一物理 《勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系》教案 一、目的要求 １、理解什么是速度－時間圖象（v-t圖象），知道如何用圖象表示速度和時間的關(guān)系. ２、知道勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象及其物理意義. ３、知道什么是勻變速直線運(yùn)動和非勻變速直線運(yùn)動. 二、重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)：勻速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象。 難點(diǎn)：對圖象物理意義的理解。 三、教學(xué)過程： （一）復(fù)習(xí)提問：畫出勻速直線運(yùn)動的s-t圖象 點(diǎn)評、注意橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的內(nèi)容是否標(biāo)注完整、規(guī)范 （二）引出新課，安排學(xué)生閱讀課文 如果在平面直角坐標(biāo)系中用縱軸表示速度，橫軸表示時間，就可以作出速度－時間圖象（v-t圖象），以便直觀地表達(dá)運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)的速度隨時間變化的情況. 閱讀課文第27頁第四節(jié) （三）討論、學(xué)習(xí)新課 1、v-t圖象和s-t圖象的坐標(biāo)建立有什么區(qū)別？ ——縱坐標(biāo)不一樣 1、 勻速直線運(yùn)動的v-t圖象是怎樣的？ ——與橫軸平行的直線，直線與縱軸（v）的截距表示速度的大小. 用微機(jī)系統(tǒng)在屏幕上打出教材第27頁圖2-15 2、 從v-t圖象中可以獲取哪些信息？ (1)可以看出速度的大小 如上圖可知：v1=2m/s,v2=5m/s (2)可以求位移 在勻速直線運(yùn)動的速度圖象中，邊長分別為v和t的矩形的面積大小等于位移的大小（如陰影所示）s=4*3=12m 3、 教材第27頁表格所記錄的汽車的運(yùn)動有何特點(diǎn)？稱什么運(yùn)動？ 時刻t/s 0 5 10 15 速度v/(kmh-1) 20 31 40 49 特點(diǎn)：（1）速度不斷改變 （2）在誤差允許范圍內(nèi)，每隔5 s，汽車的速度增加10km/h.即在相等的時間內(nèi)，速度的改變是相等的. 5、什么是勻變速直線運(yùn)動？一般有幾種？ 在變速直線運(yùn)動中，如果在相等的時間內(nèi)速度的改變相等，這種運(yùn)動就叫勻變速直線運(yùn)動. 一般有：勻加速直線運(yùn)動（速度隨時間增加） 勻減速直線運(yùn)動（速度隨時間減少） 6、 變速直線運(yùn)動的速度圖象是怎樣的？ 勻變速直線運(yùn)動的速度圖象是一條傾斜的直線，該直線與縱軸的交點(diǎn)表示t=0時刻的速度.（屏幕顯示） 7、 討論屏幕顯示的v-t圖象，說出物體在這1min內(nèi)各階段的運(yùn)動情況. 在0—10s時間內(nèi)，物體從靜止開始作勻加速直線運(yùn)動，在10s時該速度達(dá)到30m/s. 在10s-40s時間內(nèi)，物體保持v=30m/s不變，作勻速直線運(yùn)動. 在40s-60s時間內(nèi)，物體從30m/s的速度開始作勻減速直線運(yùn)動，直至60s時刻瞬時速度為零. 8、 從勻變速直線運(yùn)動的速度圖象中可以獲取哪些信息？ （1）可以知道各個時刻的瞬時速度的大小 （2）可以知道一段時間間隔對應(yīng)的位移的大小 圖中陰影面積的大小表示作勻加速運(yùn)動的物體在t1～t2時間間隔內(nèi)的位移大小. （3）可以確定質(zhì)點(diǎn)到達(dá)某一速度所對應(yīng)的時刻. 9、 例題討論： （1）A、B兩物體在同一直線上同時由同一位置開始運(yùn)動，其速度圖象如圖所示，下列說法正確的是 A、開始階段B跑在A的后面，20s后B跑在A的前面 B、20s時刻B追上A，且A、B速度相等 C、40s時刻B追上A D、20s時刻A、B相距最遠(yuǎn) 解析：從圖象可以知道，A作vA=5m/s的勻速直線運(yùn)動，B作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，在40s時刻，二者位移相等s=200m，即B追上A.而在此之前，sB始終小于sA，即在40s之前，B始終落后于A，因而A錯，B錯，C正確；在t=20s之前，vA>vB.A與B相距越來越遠(yuǎn)，在20s之后，vA〈vB，B又逐漸靠近A，可見在t=20s時刻二者相距最遠(yuǎn)Δs=（1/2）520=50m，D項正確. 綜上所述，正確選項為C、D. （2）如圖是某一質(zhì)點(diǎn)的速度圖象，試對質(zhì)點(diǎn)在開始運(yùn)動后20s內(nèi)的運(yùn)動過程進(jìn)行描述. 解析：由圖象可知.在t=0時刻物體的速度為－8m/s，而且在0－10s內(nèi)，速度一直為負(fù)值，說明物體以8m/s的速度開始向負(fù)方向運(yùn)動，而且速度均勻減少作勻減速直線運(yùn)動，至t=10s時刻速度減為零離開坐標(biāo)原點(diǎn)負(fù)方向40m.從第10s開始速度改為正方向，物體沿正方向作勻加速直線運(yùn)動，至第20s時刻速度為8m/s.第20s物體的總位移s=s1+s2=-40+40=0,即回到出發(fā)點(diǎn). 從圖象還可以看出，0～20S時間間隔內(nèi)，速度隨時間變化的快慢是相同的. 10．非勻變速直線運(yùn)動 下面的圖象描述的是什么運(yùn)動？ 從圖象中可以看出，在相同時間內(nèi)物體速度的改變并不相等，即速度不是均勻改變的，象這樣的運(yùn)動稱為非勻變速直線運(yùn)動. 四、課堂小結(jié) 勻速直線運(yùn)動 勻加速直線運(yùn)動 物體的運(yùn)動 勻變速直線運(yùn)動 勻減速直線運(yùn)動 非勻變速直線運(yùn)動 111