
22匀变速直线运动的速度与时间的关系.doc
4页课 题2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系课 时1教学目标知识与技能1、掌握匀变速直线运动的概念、运动规律及特点2、掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式,会推导,能进行有关计算3、知道v-t图象的意义,会根据图象分析解决问题过程与方法引导学生通过研究v-t图象,寻找规律,发现匀变速直线运动的速度与时间的关系情感态度与价值观1、学生通过自己做实验并发现规律,激发学生探索规律的兴趣2、体验同一物理规律的不同描述方法,培养科学价值观3、将所学知识与实际生活相联系,增加学生学习的动力和欲望重 点理解匀变速直线运动的v-t图象的物理意义,匀变速直线运动的速度与时间的关系式及应用难 点学会用v-t图象分析和解决实际问题,掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式并会运用教 学 方 法启发式教学课前准备PPT课件教 程教学反馈(一)新课引入上节课,同学们通过实验研究了速度与时间的关系,小车运动的υ-t图象设问:小车运动的υ-t图象是怎样的图线?(让学生画一下)学生坐标轴画反的要更正,并强调调,纵坐标取速度,横坐标取时间υ-t图象是一条直线,速度和时间的这种关系称为线性关系设问:在小车运动的υ-t图象上的一个点P(t1,v1)表示什么?本节课我们就从v-t图象入手,探究匀变速直线运动的运动规律。
二)新课教学υ/(m·s-1)t/st0υ1、匀速直线运动向学生展示一个υ-t图象:提问:这个υ-t图象有什么特点?它表示物体运动的速度有什么特点?物体运动的加速度又有什么特点?在各小组陈述的基础上教师请一位同学总结学生回答:是一条平行于时间轴的直线表示物体的速度不随时间变化,即物体作匀速直线运动作匀速直线运动的物体,∆v = 0,= 0,所以加速度为零2、匀变速直线运动提问:在上节的实验中,小车在重物牵引下运动的v-t图象是一条倾斜的直线,物体的加速度有什么特点?直线的倾斜程度与加速度有什么关系?它表示小车在做什么样的运动?从图可以看出,由于v-t图象是一条倾斜的直线,速度随着时间逐渐变大,在时间轴上取取两点t1,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔∆t= t2—t1,t1时刻的速度为v1, t2 时刻的速度为v2,则v2—v1= ∆v,∆v即为间间隔∆t内的速度的变化量提问:∆v与∆t是什么关系? 学生回答:由于v-t图象是一条直线,无论∆t选在什么区间,对应的速度v的变化量∆v与时间t的变化量∆t之比都是一样的,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度所以v-t图象是一条倾斜的直线的运动,是加速度不变的运动。
知识总结:沿着一条直线,且加速度不变的运动,叫做匀变速直线运动uniform variable rectilinear motion)匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线提问:匀变速直线运动的v-t图线的斜率表示什么?匀变速直线运动的v-t图线与纵坐标的交点表示什么?学生回答:v-t图线的斜率在数值上等于速度v的变化量∆v与时间t的变化量∆t之比,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度v-t图线与纵坐标的交点表示t = 0 时刻的速度,即初速度v0vto乙vto甲展示以下两个v-t图象,请同学们观察,并比较这两个v-t图象知识总结:在匀变速直线运动中,如果物体的速度随着时间均匀增加,这个运动叫做匀加速直线运动;如果物体的速度随着时间均匀减小,这个运动叫做匀减速直线运动3、速度与时间的关系式vtoV0Vt∆V∆t提问:除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外,是否还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系?教师引导,取t=0时为初状态,速度为初速度V0,取t时刻为末状态,速度为末速度V,从初态到末态,时间的变化量为∆t,则∆t = t—0,速度的变化量为∆V,则∆V = V—V0提问:能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式?学生回答:因为加速度 a = ,所以∆V =a ∆tV—V0= a ∆t V—V0= a t V= V0 + a t知识总结:匀变速直线运动中,速度与时间的关系式是V= V0 + a t匀变速直线运动的速度与时间关系的公式:V= V0 + a t可以这样理解:由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量;再加上运动开始时物体的速度V0,就得到t时刻物体的速度V。
4、例题例题1、汽车以40 km/h的速度匀速行驶,现以0.6 m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?加速后经过多长汽车的速度达到80 km/h ?同学们思考3-5分钟,让一位同学说说自己的思路其他同学纠正,补充让同学计算展示某同学的解题,让其他同学点评解:初速度V0= 40 km/h = 11 m/s,加速度a = 0.6 m/s2,时间t=10 s10s后的速度为V= V0 + a t= 11 m/s + 0.6 m/s2×10s= 17 m/s = 62 km/h由V= V0 + a t得例题2、某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度最高不能超过多少?如果汽车以最高允许速度行驶,必须在1.5s内停下来, 汽车刹车匀减速运动加速度至少多大?分析:我们研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程在这个过程中,汽车做匀减速运动,加速度的大小是6 m/s2由于是减速运动,加速度的方向与速度方向相反,如果设汽车运动的方向为正,则汽车的加速度方向为负,我们把它记为a = 一6 m/s2这个过程的t时刻末速度V是0,初速度就是我们所求的最高允许速度,记为V0,它是这题所求的“最高速度”。
过程的持续时间为t=2s解:根据V= V0 + a t,有V0 = V — a t = 0 — (—6m/s2)×2s = 43 km/h汽车的速度不能超过43 km/h根据V= V0 + a t,有汽车刹车匀减速运动加速度至少9m/s2引导学生思考教材第35页“说一说”这条图线表示物体的速度怎样变化?在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等的吗?物体在做匀加速直线运动吗?(三)小结本课在上节课已经得出V-t图的基础上利用图象得出匀速直线运动和匀变速直线运动的特点,并进一步利用V-t图推导出匀变速直线运动的速度和时间的关系式,主要培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力四)布置作业1、P36问题与练习2、《新课程----》第2节练习3、《示范课堂》第2节练习板书设计:教学反思:本节内容比较抽象,应让学生多思考,体验知识的获得过程,加强对知识的理解,从而避免对公式死记硬背。












