高中物理必修1第二章勻變速直線運(yùn)動的研究教案

1、第一節(jié) 試驗(yàn)：探究小車速度隨時間變化的規(guī)律 三維目標(biāo)學(xué)問與技能 1. 依據(jù)相關(guān)試驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)試驗(yàn)并嫻熟操作；2. 會運(yùn)用已學(xué)學(xué)問處理紙帶,求各點(diǎn)瞬時速度；3. 會用表格法處理數(shù)據(jù),并合理猜想；巧用 v -t 圖像處理數(shù)據(jù),觀看規(guī)律；4.1試驗(yàn)步驟 1 把一端附有滑輪的長木板平放在試驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時器固定在長木板上遠(yuǎn)離滑輪的一端,連接好 電路2 把一條細(xì)繩拴在小車上,使細(xì)繩跨過滑輪,下邊掛上合適的鉤碼,放手后,看小車能否在木板上平穩(wěn)地加速滑行,然后 把紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時器,并把紙帶的另一端固定在小車的后面3 把小車停在打點(diǎn)計(jì)時器處,先接通電源,后釋放小車,讓小車拖著紙帶運(yùn)動,打

2、點(diǎn)計(jì)時器就在紙帶上打下一列小點(diǎn),換 上新紙帶,重復(fù)試驗(yàn)三次4 從三條紙中挑選一條比較抱負(fù)的,舍掉開頭一些比較密集的點(diǎn)子,在后邊便于測量的地方找一個開頭點(diǎn)來確定計(jì)數(shù)點(diǎn)為了運(yùn)算便利和減小誤差,通常用連續(xù)打五個點(diǎn)的時間作為時間單位,即 計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離,并填入自己設(shè)計(jì)的表格中（今供應(yīng)下面表格以供參考）5 利用某一段時間的平均速度等于這段時間中間時刻的瞬時速度求得各計(jì)數(shù)點(diǎn) 中6 增減所掛的鉤碼數(shù),再做兩次試驗(yàn)T=O.1s正確使用毫米刻度尺測量每相鄰的兩1、2、3、4、5 的瞬時速度,填入上表格7 以速度 v 為縱軸,時間t 為橫軸建立直角坐標(biāo)系,依據(jù)表中的v、t 數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點(diǎn)8 通過觀看、摸索,

3、找出這些點(diǎn)的分布規(guī)律2試驗(yàn)器材打點(diǎn)計(jì)時器,一端附有定滑輪的長木板、小車、紙帶、細(xì)繩、鉤碼、刻度尺、同學(xué)電源3留意事項(xiàng)1 開頭釋放小車時,應(yīng)使小車靠近打點(diǎn)計(jì)時器2 先接通電源,計(jì)時器工作后,再放開小車,當(dāng)小車停止運(yùn)動時準(zhǔn)時斷開電源3 要防止鉤碼落地和小車跟滑輪相撞,當(dāng)小車到達(dá)滑輪前準(zhǔn)時用手按住它4 牽引小車的鉤碼個數(shù)要適當(dāng),以免加速度過大而使紙帶上的點(diǎn)太少,或者加速度太小,而使各段位移無多大差別,從而使誤差增大,加速度的大小以能在 50cm長的紙帶上清晰地取得六、七個計(jì)數(shù)點(diǎn)為宜5 要區(qū)分計(jì)時器打出的點(diǎn)與人為選取的計(jì)數(shù)點(diǎn),一般在紙帶上以每打 5 個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn),即時間間隔為 T=O.02 5s

4、=0.1s 6 描點(diǎn)時最好用坐標(biāo)紙,在縱、橫軸上選取合適的單位,用細(xì)鉛筆認(rèn)真描點(diǎn)考題 1 在探究小車速度隨時間變化的規(guī)律的試驗(yàn)中,依據(jù)實(shí)險(xiǎn)進(jìn)行的先后次序,將下述步驟的代號填在橫線上A把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面 B把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端,并連好電路C換上新的紙帶,再重做兩次 D把長木板平放在試驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面E使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時器處,接通電源,放開小車,讓小車運(yùn)動 F把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,下邊吊著合適的鉤碼G斷開電源,取出紙帶 解析 正確的試驗(yàn)步驟是：把長木板平放在試驗(yàn)桌上,并使滑輪伸出桌面,把打點(diǎn)計(jì)時器固定在木板的沒有滑輪的一端,并連好電路

5、,把一條細(xì)繩拴在小車上,細(xì)繩跨過定滑輪,另一端吊合適的鉤碼,把穿過打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶固定在小車后面,使小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時器處,先接通電源,再放開小車,讓小車運(yùn)動,打完一條紙帶,斷開電源,取下紙帶,換上新紙帶,再重做兩次,即次序?yàn)椋篋BFAEGC.答案 DBFAEGC 點(diǎn)評 對于試驗(yàn)的步驟,同學(xué)們應(yīng)結(jié)合實(shí)際操作把握 考題 2 在爭論勻變速直線運(yùn)動的試驗(yàn)中,算出小車經(jīng)過各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時速度如下：為了運(yùn)算加速度,合理的方法是（）A依據(jù)任意兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度用公式 a= v/ t 算出加速度B依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出 v-t 圖象,量出其傾角,由公式 a=tan 求出加速度C依據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出 v-t 圖象,由圖線上

6、相距較遠(yuǎn)的兩點(diǎn)所對應(yīng)的速度、時間用公式 a= v/ t 算出加速度D依次算出通過連續(xù)兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間的加速度,算出平均值作為小車的加速度 解析 方法 A 偶然誤差較大方法D實(shí)際上也僅由始末兩個速度打算,偶然誤差也比較大只有利用試驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出對應(yīng)的v-t 圖象,才充分利用各次測量數(shù)據(jù),削減偶然誤差由于在物理圖象中,兩坐標(biāo)軸的分度大小往往是不相等的,依據(jù)同一組數(shù)據(jù),可以畫出傾角不同的很多圖象,方法 B 是錯誤的正確的方法是依據(jù)圖象找出不同時刻所對應(yīng)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 考題 3 在“ 探究小車速度隨時間變化的規(guī)律” 的試驗(yàn)中,如圖 2-1-4 給出了從 0

7、點(diǎn)開頭,每 5 個點(diǎn)取一個計(jì)數(shù)點(diǎn)的紙帶,其中 0、1、2、3、4、 5、6 都為計(jì)數(shù)點(diǎn)測得 x11.40cm, x 21.90cm ,x32.38cm,x 4 2.88cm,x 53.39cm,x63.87cm那么：1 在計(jì)時器打出點(diǎn)1、2、 3、4、5 時,小車的速度分別為：v 1 cm/s , v2 cm/s, v3 cm/s, v4v-t cm/s, v5 cm/s 2 在平面直角坐標(biāo)系中作出圖象3 分析小車運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī)律 解析 1 明顯,兩相部的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為T=0.02 5s=0.1s 對應(yīng)各點(diǎn)的速度分別為：2 利用描點(diǎn)法作出 v-t 圖象,如圖 2-1-5 所示3

8、 小車運(yùn)動的 v-t 圖象是一條傾料的直線,說明速度隨時間勻稱增加,它們成“ 線性關(guān)系” 答案 116.50 21.40 26.30 31.35 36.30 2 如圖 2-1-4 所示（ 3）v 隨 t 勻稱增加 點(diǎn)評 對于各計(jì)數(shù)點(diǎn)速度的求解,可利用某段位移的中間時刻速度等于這段位移的平均速度 考題 4 在“ 探究小車速度隨時間變化規(guī)律” 試驗(yàn)中,某同學(xué)轉(zhuǎn)變鉤碼個數(shù),得到兩條點(diǎn)跡清 晰的紙帶,描點(diǎn)畫出的 v-t 圖象,如圖 2-1-6 所示試依據(jù)圖象描述小車運(yùn)動速度隨時間變化的規(guī) 律 解析 由于 v-t 圖象是一條傾科的直線,說明小車的速度隨時間勻稱增加,即都做勻加速直線 運(yùn)動,A 的初速度為

9、零,B 的初速度為 v 0 點(diǎn)評 v-t 圖象可以直觀地反映物體的運(yùn)動規(guī)律,在處理運(yùn)動學(xué)問題時,是一個很好的幫助工 具2. 方法 技巧平臺4如何由試驗(yàn)數(shù)據(jù)得出 v-t 圖象正確地打出紙帶,用毫米刻度尺精確測量出各計(jì)數(shù)的位置,運(yùn)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的瞬時速度,填入設(shè) 計(jì)好的表格中,并且我們做三次試驗(yàn),依據(jù)表格中的 v、 t 數(shù)據(jù),在直角坐標(biāo)系中認(rèn)真描點(diǎn)我們可以看 到,對于每次試驗(yàn),描出的幾個點(diǎn)都大致落在一條直線據(jù)此,我們大膽斷言：在很大程度上,假如是沒 有實(shí)驗(yàn)誤差的抱負(fù)情形,所描出的各點(diǎn)應(yīng)全部落在某條直線上這樣,我們做一條直線,使同一次試驗(yàn)得 到的各點(diǎn)盡量落到這條直線上,落不到直線上的各點(diǎn),應(yīng)勻稱分

10、布在直線的兩就,這條直線就是本次試驗(yàn) 的 v-t 圖象,它是一條傾抖的直線,如圖 2-1-1 所示5如何由試驗(yàn)得出的 v-t 圖象進(jìn)一步得出小車運(yùn)動的速度隨時間變化的規(guī)律我們可以從兩條途徑進(jìn)行：一是通過直接分析圖象（圖 2-1-2 ）的特點(diǎn)得到小車運(yùn)動的 v-t 圖象是一條傾抖的直線,那么當(dāng) 時間增加相同的值v也就是得出結(jié)論：小車的速度隨時間勻稱增加（或變化）二是通過得出函數(shù)關(guān)系式進(jìn)一步得到,既然小車的 v-t 圖象是一條傾斜的直線,那 v 隨 t 變化的函 數(shù)關(guān)系式為 v=kt+b ,明顯 v 與 t 成“ 線性關(guān)系” ,小車的速度隨時間勻稱增加（或變化）6另一種處理紙帶的方法挑選一條打點(diǎn)清

11、晰的紙帶,標(biāo)上記數(shù)點(diǎn),然后將紙帶從相鄰記數(shù)點(diǎn)處剪下,連續(xù)剪下 45 段,分別排列在預(yù)先貼有雙面膠帶的小黑板上,排列時要求底邊對齊如圖 2-1-3 所示,紙帶的排 列即成“ 階梯” 狀這樣處理也能反映物體的運(yùn)動規(guī)律：由于每段紙帶長度都對應(yīng)物體在相等時間內(nèi)的位移,所以紙帶長度正比于運(yùn)動速度,從紙帶長度勻稱增加也可判定物體的運(yùn)動速度勻稱增加教材課后習(xí)題解答1.1 見下表2 略 3 略3. 1略 2 有道理,由于相同時間內(nèi)的位移（也就是紙條長度）與速度成正比.其次節(jié) 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系三維目標(biāo)學(xué)問與技能1. 知道勻變速直線運(yùn)動的 v-t 圖象特點(diǎn),懂得圖象的物理意義；2. 把握勻變速直線

12、運(yùn)動的概念,知道勻變速直線運(yùn)動的圖象的特點(diǎn)；3. 懂得勻變速直線運(yùn)動 v-t 圖象的物理意義,會依據(jù)圖象分析解決問題；4. 把握勻變速直線運(yùn)動的速度與時間關(guān)系的公式,能進(jìn)行有關(guān)的運(yùn)算；過程和方法：1.二課時培育同學(xué)識別、分析圖象和用物理語言表達(dá)相關(guān)過程的才能；2.引導(dǎo)同學(xué)爭論圖象、查找規(guī)律得出勻變速直線運(yùn)動的概念；3.引導(dǎo)同學(xué)用數(shù)學(xué)公式表達(dá)物理規(guī)律并給出各符號的詳細(xì)含義；情感態(tài)度和價(jià)值觀培育同學(xué)用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識,激發(fā)探究和創(chuàng)新的欲望；1.2.培育同學(xué)透過現(xiàn)象看本質(zhì)、用不同方法表達(dá)同一規(guī)律的科學(xué)意識；教學(xué)重點(diǎn)懂得勻變速直線運(yùn)動v-t 圖象的物理意義；1.2.把握勻變速直線運(yùn)動中速度與

13、時間的關(guān)系公式及應(yīng)用；教學(xué)難點(diǎn)勻變速直線運(yùn)動v-t 圖象的懂得及應(yīng)用；1.2.勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式的懂得及運(yùn)算；教具課時支配教學(xué)過程引入 通過第一章的學(xué)習(xí),我們初步明白了物體運(yùn)動的 v-t 圖象,用 v-t 圖象來明白物體的運(yùn)動情形,直觀明白；那么大家先來回憶一下,速度時間圖象的物理意義是什么？觀看以下兩個物體的速度時間圖象,爭論一下物體的運(yùn)動情形？提問：（1）兩個物體分別在做什么運(yùn)動,運(yùn)動情形有什么不同？（兩個物體都在做勻速直線運(yùn)動, a 物體是朝正方向運(yùn)動的,而 向運(yùn)動）b 物體的運(yùn)動方向與規(guī)定的正方向相反,朝負(fù)方（2）兩個物體的運(yùn)動方向是相反的嗎？為什么？（不肯定,由于兩條圖線在

14、 不同的坐標(biāo)系中,不能確定它們的方向關(guān)系）大家在來看一下下面的這個圖象所描述的運(yùn) 動 情 況是怎么樣的,分析 觀看圖象發(fā)覺,每過相等的時間間隔物體速度的增加量是相等的,所以無論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 v/ t 都是一樣的,即這是一種加速度不隨時間轉(zhuǎn)變的直線運(yùn)動；這是我們今日要爭論的勻變速直線運(yùn)動；板書 一、勻變速直線運(yùn)動1、定義：沿著一條直線,且加速度不變的運(yùn)動；2、v-t 圖象：是一條傾斜的直線；講解 勻變速直線運(yùn)動分兩種,假如物體的速度隨時間勻稱增大,這個運(yùn)動就是勻加速直線運(yùn)動；假如物體的速度隨著時間勻稱減小,這個運(yùn)動就是勻減速直線運(yùn)動

15、；3、（1）勻加速直線運(yùn)動（2）勻減速直線運(yùn)動講解 大家來看一看下面幾個物體的 v-t 圖象,判定物體在做什么運(yùn)動以及它的速度方向和加速度的方向；物體做勻減速運(yùn)動,物體做勻加速運(yùn)動,初 初 速 度 為 v 向正方速度為 v 向正方向,加 向 , 加 速 度 向 負(fù) 方速度向正方向；向；物體做勻加速運(yùn)動,初速度為 0,加速度向負(fù)方向物 體 先 做 勻 減 速 運(yùn) 的加速運(yùn)動,速度方向 向正方向,加速度也向 正方向；向向負(fù)方向；加速度向負(fù)方向 板 書 二 、 速 度與時間的關(guān)系 式 講解 除了用圖 象法來爭論物體 運(yùn)動速度和時間的關(guān)系之外,我 們?nèi)钥梢杂霉椒▉砻枋鏊?；?面 就 來 分 析 以下

16、,如何用公式 法來描述做勻變 速直線運(yùn)動的物 體的速度和時間 的關(guān)系； 提問 同學(xué)們觀 察圖象,結(jié)合我 們數(shù)學(xué)學(xué)過的知識 , 先 猜 想 一 下,做勻變速直線運(yùn)動的物體,某時刻速度和時間的關(guān)系應(yīng)當(dāng)如 何表達(dá)？（假如 同學(xué)對一次函數(shù) 把握較好,就可 通過函數(shù)結(jié)合圖 象推導(dǎo)出公式 ） 分析推導(dǎo) 我們來分析某一時刻t物體的速度v,從運(yùn)動開頭（取時刻t=0 ）到時刻 t,時間的變化量就是t,所以t=t-0 ,速度的變化量就是v=v-v 0,由于物體做勻變速直線運(yùn)動a= v/ t 不變,所以a= v/ t= v-v 0/ t-0= v-v0/t,解得v=v 0+at 這就是表示勻變速直線運(yùn)動的速度與時間

17、關(guān)系的公式；我們可以這樣懂得：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 就是整個運(yùn)動過程中速度的變化量,再加上運(yùn)動開頭時物體的速度v0,就得到 t 時刻物體的速度v；強(qiáng)調(diào) 在使用公式的時候要留意：（1）搞清晰各個物理量表示什么,v0 是起始時刻的速度,a 是物體的加速度,t 是時間間隔, v就是 t 時刻末的速度（是瞬時速度）；t 外都是矢量,所以,代入數(shù)值運(yùn)算時要特殊留意方向性；物（2）公式中有三個矢量,除時間體做直線運(yùn)動時,矢量的方向性可以在選定正方向后,用正、負(fù)來表達(dá),方向與規(guī)定正方向相同時,矢量取正值,方向與規(guī) 定方向相反時,矢量取負(fù)值；一般我們都去物體的運(yùn)動方向或初

18、速度的方向?yàn)檎环治?結(jié)合圖象進(jìn)行說明；例題 1汽 車 以40km/h的速度勻速行駛,現(xiàn) 以0.6m/s 2 的加速度加速 , 10s后速度能達(dá) 到 多少？第一我們必需明確,爭論的對象是汽車,爭論的過程是它加速后10s 的運(yùn)動情形,要求物體分析 10s 后速度能達(dá)到多少,也就是知道初速度,加速度,時間,要求末速度,要留意的是,物體是加速的,也就是加速度方向與速度方向相同,那么,我們?nèi)〕跛俣鹊姆较驗(yàn)檎较虻脑?加速度也應(yīng)當(dāng)是正的；解： 初速度 v 0=40km/h=11m/s, 加速度 a=0.6m/s 2,時間 t=10s；例題依據(jù) v=v 0+at, 2* 10s=17m/s=62km/h

19、2s 內(nèi)停下來,汽車的行駛速度最高不能超過多6 得, 10s 后的速度為v= v 0+at=11m/s+0.6m/s6m/s2,假如必需在2某汽車在某路面緊急剎車時,加速度的大小是少？分析 我們爭論的是汽車從開頭剎車到停止運(yùn)動這個過程；在這個過程中,汽車做勻減速運(yùn)動,加速度的大小是m/s 2；由于是減速運(yùn)動,加速度的方向與速度方向相反,假如設(shè)汽車運(yùn)動的方向?yàn)檎?就汽車的加速度方向?yàn)樨?fù),我們把它記為 a= -6 m/s 2；這個過程的 t 時刻末速度 v 是 0,初速度就是我們所求的最高答應(yīng)速度,記為 v0,它是這題所求的“ 最高速度” ,過程連續(xù)的時間為t=2s；解： 依據(jù) v=v 0+at,

20、有 v0=v-at=0-6m/s2 *2s=12m/s=43km/h 所以汽車的速度不能超過43km/h； 同學(xué)練習(xí) 課后 P39 （2） 小結(jié) 這節(jié)課重點(diǎn)學(xué)習(xí)了對勻變速直線運(yùn)動的懂得和對公式v=v0+at 的把握,對于勻變速直線運(yùn)動的懂得強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)：1 物體做勻變速直線運(yùn)動,任意相等的時間內(nèi)速度的增量相等,這里包括大小和方向,也即物體的加速度相等；2 要學(xué)會從速度時間圖象上去懂得運(yùn)動的情形,v-t 圖象的傾斜度表示物體的加速度,物體做勻變速直線運(yùn)動的速度時間圖象是一條傾斜的直線,它的傾斜度（斜率）是不變的,也就是加速度不變；3 從速度時間圖象上來懂得速度與時間的關(guān)系式：v=v 0+at,t

21、 時刻的末速度 v 是在 v0的基礎(chǔ)上加上速度的變化量v=at 得到；4 公式中的 v、v 0、a 都是矢量,必需留意其方向；速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系一、教學(xué)目標(biāo)1、學(xué)問與技能（1）知道勻速直線運(yùn)動的位移 s=vt 對應(yīng)著 v-t 圖象中的矩形面積；（2）把握勻變速直線運(yùn)動的位移與時間關(guān)系的公式 s=v 0+1/2at 2, 及其簡潔應(yīng)用；（3）把握勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 v 2-v 0 2=2as,及其簡潔應(yīng)用；2、過程與方法（1）讓同學(xué)初步明白探究學(xué)習(xí)的方法；（2）培育同學(xué)運(yùn)用數(shù)學(xué)學(xué)問函數(shù)圖象的才能；（3）培育同學(xué)運(yùn)用已知結(jié)論正確類比推理的才能；3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀（1

22、）培育同學(xué)認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)分析問題的品質(zhì)；（2）從學(xué)問是相互關(guān)聯(lián)、相互補(bǔ)充的思想中,培育同學(xué)建立事物是相互聯(lián)系的唯物主義觀點(diǎn)；（3）培育同學(xué)應(yīng)用物理學(xué)問解決實(shí)際問題的才能；二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)及其教學(xué)策略重點(diǎn)：（1）勻變速直線運(yùn)動的位移與時間關(guān)系的公式 s=v 0t+1/2at 2及其應(yīng)用；（2）勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式 v 2-v 0 2=2as 及其應(yīng)用；教學(xué)策略：通過摸索爭論和實(shí)例分析來加深懂得；2、教學(xué)難點(diǎn)及其教學(xué)策略用 例 題3v-t難點(diǎn)：應(yīng)用v-t圖象推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動的位移公式s=v 0t+1/2at2；教學(xué)策略：引導(dǎo)同學(xué)用極限思想循序漸進(jìn)得出v-t圖線下面

23、梯形先通過“ 摸索的面積代表勻變速直線運(yùn)動的位移；與爭論” 欄目三、設(shè)計(jì)思路幫忙同學(xué)建立勻速直線運(yùn)動啟示同學(xué)爭論極限的思想通過的位移 s=vt 對勻變速直線運(yùn)實(shí)例 2鞏 固 位 移四、應(yīng)著v-t 圖象動的位移與其運(yùn)用極限的思推導(dǎo)公 式 、 位中 的 矩 形 面v-t圖 象 有 什位移移 與 速 度想通過v-t 圖積；么關(guān)系；與速的關(guān)系式象推導(dǎo)出位移度的公式教學(xué)資源教學(xué)過程用例題1 鞏固（一）引入新課位移公式上節(jié)課同學(xué)們爭論了速度與時間的關(guān)系,下面請大家拿出筆和紙畫出勻速直線運(yùn)動和初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動的圖象；V/m.s-1 t 同學(xué)活動：V/m.s 1 -t t/s v00 畫勻速直線運(yùn)

24、動和初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動的v-t圖象：v 0 t/s （對于不能精確畫出的同學(xué)進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)）設(shè)問：能否用勻速直線運(yùn)動的 v-t 圖象求物體在時間 t 內(nèi)的位移？（引導(dǎo)同學(xué)簡要回答能求位移的依據(jù)）同學(xué)回答：能；依據(jù)勻速直線運(yùn)動的位移公式 s=vt 中 v 和 t 與 v-t 圖象中的縱、橫坐標(biāo)有對應(yīng)關(guān)系；下面我們就用 v-t 圖象來爭論位移和時間的關(guān)系（二） 進(jìn)行新課1、勻速直線運(yùn)動的位移提問：做勻速直線運(yùn)動的物體在時間 t 內(nèi)的位移與它的 v-t 圖象有什么關(guān)系？（提出問題的同時,用紅色的粉筆在勻速直線運(yùn)動 v-t 圖象上標(biāo)出矩形的外形,引導(dǎo)同學(xué)把位移與矩形的面積聯(lián)系起來；）同學(xué)爭論

25、得出結(jié)論：對于勻速直線運(yùn)動,物體的位移 s 對應(yīng)著 v-t 圖象中有圖線與坐標(biāo)軸圍成的一塊矩形的面積；設(shè)問：對于勻變速直線運(yùn)動,它的位移與它的 v-t 圖象是不是也有類似的對應(yīng)關(guān)系呢？我們在爭論此問題之前,先請同學(xué)們閱讀課本“ 摸索與爭論” 欄目,摸索以下問題：你對同學(xué) A 的估算方法做一評判如時間間隔 t=0.04s ,位置05 的位移 s=？與 t=0.1s求出的 s 相比較,誤差會怎樣？如 t取得更小呢？要提高估算的精確度,時間間隔小些仍是大些好？為什么？請同學(xué)們針對上述問題進(jìn)行小組爭論,并請各小組派一名代表最終總結(jié)發(fā)言；步指導(dǎo)）從同學(xué)爭論的結(jié)果中歸納得出： t 越小,對唯獨(dú)的估算就越精

26、確；提問：這種估算位移的思想怎樣較為直觀地描述出來呢？答：用 v-t圖象；勻變速直線運(yùn)動的位移2、（針對同學(xué)回答的多種可能性加以評判和進(jìn)一運(yùn)用上述思想,我們通過 v-t 圖象,爭論勻變速直線運(yùn)動的物體,在時間 t 內(nèi)發(fā)生的位移 s 以初速度為 v0 的勻加速直線運(yùn)動為例：利用同學(xué)畫出的初速度為 v 0的勻加速直線運(yùn)動的 v-t 圖象求時間 t 內(nèi)的位移 s 提問 1：將時間 t 分成 5 小段（如書中圖 2.3-2 乙所示）,運(yùn)用 v-t 圖象求 s；引導(dǎo)同學(xué)回答：統(tǒng)一每一小段起始時刻的瞬時速度乘以 1/5t 近似地當(dāng)做各小段中物體位移,各小段位移又用一個又高又窄的小矩形面積代表；5 個小矩形

27、的面積之和近似地代表物體在整個過程中的位移；提問 2：將時間 t 分成 16 小段（如書中圖 2.3-2 丙所示）,運(yùn)用 v-t 圖象求 s；請同學(xué)回答： 15 個小矩形的面積之和近似地代表物體在整個過程中的位移；提問 3：將時間 t 分得特別細(xì)（如書中圖2.3-2丁所示）情形又怎樣？請同學(xué)回答：很多很多小矩形的面積之和就能特別精確地代表物體的位移；提問 4：依據(jù)上述的爭論,勻加速直線運(yùn)動的物體在時間t 內(nèi)的位移用v-t圖象的什么面積來表示？請同學(xué)回答：用圖線和坐標(biāo)軸所包圍的梯形的面積來表示；提問 5：對于勻減速直線運(yùn)動的物體在時間t 內(nèi)的位移能否用v-t圖象,中的梯形面積來表示呢？請同學(xué)回答

28、：也能用梯形面積來表示；提問 6：請同學(xué)們依據(jù)上述的爭論推導(dǎo)出位移 s 與時間 t 關(guān)系的公式；（請兩個同學(xué)到黑板上推導(dǎo),其余同學(xué)在下面推導(dǎo)）2推導(dǎo)過程： s=1/2 （v0+vt）t=1/2 （v0+ v0+ at ）t= v 0t+1/2at2板書：勻變速直線運(yùn)動的位移與時間關(guān)系的公式：s=v 0t+1/2at當(dāng) a=0 時,公式為 s=v0t ；2 當(dāng) v0=0 時,公式為 s=1/2at可見, s=v0t+1/2at 2 是勻變速直線運(yùn)動位移公式的一般表達(dá)式,只要知道運(yùn)動物體的初速度和加速度,就可以運(yùn)算出一段時間內(nèi)的位移,從而確定任意時刻物體所在的位置；例題 1：一輛汽車以1m/s2的

29、加速度加速行駛了12s,駛過了 180m,如下列圖；汽車開頭加速時的速度是多少？（同學(xué)看題后,畫出示意圖,同學(xué)分析解題并寫出解答過程）分析：汽車從開頭加速到駛過 180m這個過程中,歷時 12s,即 s=180m, t=12s ,這是個速度越來越大的過程,加速度方向與速度方向相同,取正號,所以 a=1m/s 2 加速度不變,可以應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律；待求的量是這個過程的初速度 v0；請同學(xué)到黑板解答：解：由 s=v 0t+1/2at 2可以解出 v 0=s/t-1/2at 將已知數(shù)據(jù)代入v0=180m/12s- 1/2 1m/s 2 12s=9m/s即汽車開頭加速時的速度是 9m/s；3、

30、勻變速直線運(yùn)動的位移與速度的關(guān)系下面請同學(xué)們回憶一下,勻變速直線運(yùn)動的速度公式和位移公式,并分析兩個公式的特點(diǎn)；請同學(xué)到黑板上寫出這兩個公式：（1） vt=v0+at 速度公式（2）s=v 0t+1/2at2位移公式請同學(xué)們分析這兩個公式的特點(diǎn)；評判并引導(dǎo)：公式中共有五個物理量,一般來說,已知其中三個量就可以求出其余的一個或兩個物理量；有了上述兩個公式,基本能解決勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律問題；下面請看一個實(shí)例：例題 2：射擊時,火藥在槍筒中燃燒,燃?xì)馀蛎?推動彈頭加速運(yùn)動；我們把子彈在槍筒中的運(yùn)動看做勻加速直線運(yùn)動,假設(shè)子彈的加速度是 a=5 10 5m/s 2,槍筒長 s=0.64m,運(yùn)算子彈射

31、出槍口時的速度；請同學(xué)們應(yīng)用兩個公式分析并解答；同學(xué)看題分析,并畫出子彈加速運(yùn)動的示意圖請同學(xué)到黑板寫出解答過程：2先求出時間t 再求出 vt ,由題意 v0=0,依據(jù) s=1/2att= v t= 評判同學(xué)的解答過程并加以確定,然后進(jìn)一步引導(dǎo)同學(xué)摸索：能否只用一關(guān)系式就能求得結(jié)果呢？請你們推導(dǎo)這一關(guān)系式；同學(xué)爭論并回答：題中已知條件和所求的結(jié)果都不涉準(zhǔn)時間t ,將兩個公式聯(lián)立,消去時間t ,就直接得到位移與速度的關(guān)系式了,請到黑板上推倒這一過程：由 v t =v0+at 得 t= （ vt-v 0）/a 代入位移公式,2 s= v0t+1/2atvt2-v 02=2as即 v t2-v 0

32、2=2as 板書：勻變速直線運(yùn)動的位移與速度關(guān)系的公式：爭論：當(dāng) v0=0 時,公式為vt2=2as,這個關(guān)系式是勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的一個重要的推論,關(guān)系式中不含時間t ,在一些不涉及到時間的問題中,應(yīng)用這個關(guān)系式是較便利的；請同學(xué)們再用此關(guān)系式解決上述例題：即子彈射出槍口的速度是800m/s；6.0m/s2,著陸前的速度為60m/s,問：飛機(jī)著4、簡潔應(yīng)用例題 3：一架載滿乘客的客機(jī)由于某種緣由緊急著陸,著陸時的加速度大小為陸后 12s 內(nèi)滑行的距離為多大？通過 v-t 圖象運(yùn)用極限的思想這一科學(xué)思維方法來推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的位移公式；通過實(shí)例探究出勻變速直線運(yùn)動的一個重要推論位移與速度的餓

33、關(guān)系式 第五節(jié) 自由落體運(yùn)動 三維目標(biāo)學(xué)問與技能 熟悉自由落體運(yùn)動,知道影響物體下落快慢的因素,懂得自由落體運(yùn)動是在抱負(fù)條件下的運(yùn)動,知道它是初速度為零的勻加 速直線運(yùn)動；能用打點(diǎn)計(jì)時器或其他試驗(yàn)儀器得到相關(guān)的運(yùn)動軌跡并能自主進(jìn)行分析；知道什么是自由落體運(yùn)動的加速度,知道它的方向,知道在地球上的不同地方,重力加速度大小不同；把握如何從勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律推出自由落體運(yùn)動規(guī)律,并能夠運(yùn)用自由落體規(guī)律解決實(shí)際問題；初步明白探究自然規(guī)律的科學(xué)方法,培育同學(xué)的觀看、概括才能；教學(xué)重點(diǎn)1. 自由落體運(yùn)動的概念及探究自由落體運(yùn)動的過程；2. 把握自由落體運(yùn)動的規(guī)律,并能運(yùn)用其解決實(shí)際問題；教學(xué)難點(diǎn)懂得并應(yīng)

34、用自由落體運(yùn)動的條件及規(guī)律解決實(shí)際問題；教學(xué)過程引入 物體下落的運(yùn)動是一種常見的運(yùn)動,當(dāng)樹葉片片飄落,雨點(diǎn)滴滴落下的時候,你們有沒有留意過這種運(yùn)動？物體下落 的過程有沒有肯定的規(guī)律可循呢？今日我們將一起來探究這種運(yùn)動自由落體運(yùn)動；我們來爭論這樣兩個問題：（1）在現(xiàn)實(shí)生活中,不同物體的落體運(yùn)動,下落的快慢相同嗎？（2）重的物體肯定下落得快嗎？演示試驗(yàn) 讓一張紙與小硬幣同時自由下落,可看到什么現(xiàn)象？（小硬幣先落地）把剛才的紙袋揉成團(tuán),和小鋼球由靜止同時下落（幾乎同時落地）提問： 為什么會顯現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？（這是由于空氣的阻力的影響；把紙袋揉成團(tuán),所受空氣的阻力要比紙袋所受空氣的阻力 小得多,所以與小

35、鋼球幾乎同時落地；）假如把不同的物體放在真空的環(huán)境下爭論它們下落的快慢,情形又是怎樣的？演示試驗(yàn) “ 牛頓管” 試驗(yàn) 多媒體演示 模擬“ 牛頓管” 試驗(yàn) 分析： 影響落體運(yùn)動快慢的因素是空氣阻力的作用,沒有空氣阻力時,只在重力作用下輕重不同的物體,下落快慢相 同；板書 一、自由落體運(yùn)動：1.定義：物體只在重力作用下從靜止開頭下落的運(yùn)動；說明： 假如空氣阻力的作用比較小,可以忽視,物體下落也可以近似的看作自由落體運(yùn)動提問引入 前面我們已經(jīng)接觸過勻速直線運(yùn)動,變速直線運(yùn)動和勻變速直線運(yùn)動,大家猜想一下自由落體運(yùn)動屬于哪一種運(yùn) 動呢？下面我們就來爭論一下自由落體運(yùn)動的運(yùn)動性質(zhì)；演示試驗(yàn) 用打點(diǎn)計(jì)時器

36、測量物體下落的加速度；多媒體演示 小球下落的頻閃照片,以及其速度隨時間的變化規(guī)律；分析： 從小球的速度隨時間的變化規(guī)律我們可以判定,自由落體運(yùn)動是初速度為 0 的勻加速直線運(yùn)動；板書 運(yùn)動性質(zhì)：初速度為 0 的勻加速直線運(yùn)動；從剛才的多媒體課件中我們可以知道,物體做自由落體運(yùn)動的加速度大小為9.8m/s 2,使用不同物體進(jìn)行反復(fù)試驗(yàn)說明,在同一地點(diǎn)一切物體自由下落的加速度都是相同的,這個加速度叫板書 二、自由落體加速度（重力加速度 大?。和ǔＧ樾蜗氯?9.8m/s 2g）自由落體加速 ,也叫 重力加速度 ；方向：豎直向下 地球上不同地方,g 的大小是不同的； （運(yùn)算時一般取 g=10 m/s

37、2）提問 下表列出了一些地點(diǎn)的重力加速度,大家看看能從表中發(fā)覺什么規(guī)律？（越往北重力加速度月大,說重力加速度與地 理緯度有關(guān),緯度越高,重力加速度越大； ）板書 三、自由落體運(yùn)動的運(yùn)算公式 同學(xué)活動 請參照勻變速直線運(yùn)動的公式寫出自由落體運(yùn)動相應(yīng)的公式；勻變速直線運(yùn)動 自由落體運(yùn)動 速度公式：v=v 0+at v=gt 2 2 位移公式：x=v 0t+1/2at x=1/2gt v 2-v0 2=2ax v 2=2gx 小結(jié)： 這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了對自由落體運(yùn)動和規(guī)律的熟悉和懂得；第一大家要留意自由落體運(yùn)動實(shí)際上是物體從靜止開頭的只受重力作用的勻加速直線運(yùn)動,加速度為 g；大家要結(jié)合勻變速直線運(yùn)動

38、的規(guī)律來懂得它；在做題時,第一要物體所做的是自 由落體運(yùn)動,才能使用相應(yīng)的規(guī)律解題；自由落體運(yùn)動實(shí)際上是一個抱負(fù)化的模型,但是在現(xiàn)實(shí)生活中有很多落體運(yùn)動可以看成是自由落體運(yùn)動,爭論自由落 體運(yùn)動有普遍的意義；板書設(shè)計(jì) 一、自由落體運(yùn)動：1.定義：物體只在重力作用下從靜止開頭下落的運(yùn)動；g=10 m/s2） 運(yùn)動性質(zhì)：初速度為0 的勻加速直線運(yùn)動；二、自由落體加速度（重力加速度g）大小：通常情形下取9.8m/s 2方向：豎直向下地球上不同地方,g 的大小是不同的； （運(yùn)算時一般取三、自由落體運(yùn)動的運(yùn)算公式勻變速直線運(yùn)動自由落體運(yùn)動 v=gt x=1/2gt2 v2=2gx 速度公式：v=v0+at 位移公式：x=v0t+1/2at2 v2-v02=2ax 新課標(biāo)要求2.5 伽利略對自由落體運(yùn)動的爭論（一）學(xué)問與技