1、必修一必修一 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系（教案）（教案） 教材分析：教材分析： 在上一节实验的基础上，分析 v-t 图像时一条倾斜直线的意义加速度不变，由此定 义了匀变速直线运动。而后利用描述匀变速直线运动的 v-t 图像的是倾斜直线，进一步分析匀 变速直线运动的速度与时间的关系：无论时间间隔t 大小， t v 的值都不变，由此导出 v = v0 + at，最后通过例题以加深理解，并用 “说一说”使学生进一步加深对物体做变速运动的理解。 教学目标：教学目标： 1、知道匀速直线运动t图象。 2、知道匀变速直线运动的t图象,概念和特点。 3、掌握匀变速
2、直线运动的速度与时间关系的公式 v = v0 + at,并会进行计算。 教学重难点：教学重难点： 1、 匀变速直线运动的t图象,概念和特点。 2、 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式 v = v0 + at,并进行计算。 3、会用t图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式 v = v0 + at。 学情分析：学情分析： 学生以在前面实验的基础上，掌握了匀变速直线运动t的图像，因此本节课利用t 的图像推导公式 v = v0 + at，难度不是很大，因此老师可以提示引导，使学生自己动手完成。 教学方法：教学方法： 精讲点拨，合作探究，有效练习 课时安排：课时安排：2 课时。 教学过程：教学
3、过程： 教师活动 学生活动 点 评 预习检查预习检查： 加速度的概念， 及表达式 a= t 导导入新课入新课： 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 t 图象。 设问：小车运动的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。 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t 图象 学生画出小车运动的t 图象， 并能表达出小车运动的t 图象是一 条倾斜的直线。 学生回答：t1时刻,小车的速度为 v1 。 学生回答不准确， 教师补充、 修正。 预习检查 情境导入 （ms -1） t/ t
4、 0 0 上的一个点 P（t1,v1）表示什么？ 精讲点拨：精讲点拨： 1、匀速直线运动图像匀速直线运动图像 向学生展示一个t 图象： 提问：这个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。 2、匀变速直线运动图像匀变速直线运动图像 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,t
5、2,则 t1,t2 间的距离表示时间间隔t= t2t1，t1 时刻的速度为 v1, t2 时刻的速度为 v2,则 v2v1= 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？ 知识总结知识总结： 沿着一条直线， 且加 速度不变的运动， 叫做匀变速直线运 动。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 分小组讨论 每一小组由一位同学陈述小组讨 论的结果。 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， t v = 0，所以加速 度为零。 分小组讨论
6、 每一小组由一位同学陈述小组讨 论的结果。 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 t v 都是一样 的， t v 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。 有 利 于 培 养 学 生 合 作 式 学 习 的能力 个 人 及 小 组 的 竞争， 活跃 课堂气氛， 激 活 学 生 思维， 增加 学 习 的 趣 味性。 学 生 用 自 己 的 语言叙述， 基 本 正 确 即可。 （ms -1） t/ t 0 斜率表示什么？匀变速直线运动的 v-t 图线与纵
7、坐标的交点表示什么？ 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：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。 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 v0。 学生回答：甲乙两个 v-t 图象表示 的运动都是匀变速直线运动，但甲图的 速度随时间均匀增加，乙图的速度随着
8、 时间均匀减小。 让 学 生 通 过 自 身的观察， 发 现 匀 加 速 直 线 运 动 与 匀 减 速 直 线 运 动 的 不 同 之处， 能帮 助 学 生 正 确 理 解 匀 变 速 直 线 运动。 3 3、匀变速直线速度与时间的关系式、匀变速直线速度与时间的关系式 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 = t0，速度的变 化量为V ,则V = VV0 提问： 能否直接从图线结
9、合数学知识 得到速度与时间的关系式? 知识总结：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 学生回答：因为加速度 a = t v ,所以V =a t VV0= a t VV0= a t V= V0 + a t 学生回答：因为匀变速直线运动的 v-t 图象是一条倾斜的直线,所以 v 与 t 培 养 学 生 推 理 及 公 式 演 算的能力。 培 养 学 生 数 形 结 合 的 能 力， 及应用 v t o 甲 v t o 乙 v t o V0 V t V t 关系的公式： V= V0 + a t 可以这样理 解： 由于加速度 a 在数
10、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 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？ 例题例题 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：分析： 我们研究
11、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 是线性关系,或者说 v 是 t 的一次函数, 应符合 y = k x + b 的形式。 其中是图线 的斜率，在数值上等于匀变速直线运动 的加速度 a，b 是纵轴上的截距，在数 值上等于匀变速直线
12、运动的初速度 V0, 所以 V= V0 + a t 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 t10 s。 10s 后的速度为 V= V0 + a t = 11 m/s + 0.6 m/s210s = 17 m/s = 62 km/h 由 V= V0 + a t 得 18s s/0.6m s/11m 0.6m/s 40km/h s/0.6m h/40kmh/80km a vv t 22 2 0 同学们思考 3-5
13、 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：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 2 0 s/9m 5s. 1 12m/s0 t vv a 汽车刹车匀减速运动加速度至少 9m/s2 数 学 知 识 解 决 物 理 物 理 问 题 的能力。 用 多 种 方 案 解 决 一 个 问 题 有 利 于 培 养 学 生 的 扩 散 散 性 思 维。 注 意 速 度 单 位 的换算， 运 算 过 程
14、中 带 单 位 运 算。 注 意 同 一 方 向 上 的 矢量运算， 要 先 规 定 正方向， 然 后 确 定 各 物 理 量 的 正负 （凡与 规 定 正 方 向 的 方 向 相同为正， 凡 与 规 定 正 方 向 的 方 向 相 反 为负。 ）然 后代入 V-t 的 关 系 式 运算。 适 当 进 行 安全教育 反思总反思总结结 1、 利用 V-t 图象得出匀速 直线运动和匀变速直线 运动的特点。 2、 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。 布置作业布置作业 （1）请学生课后探讨课本第 39 页， “说一说” （2）请学生课后探讨课本第 39 页“问题与练习”中的 14 题。 板书设计板书设计：匀变速直线运动的速度与时间的关系匀变速直线运动的速度与时间的关系 一一、匀速直线运动图像、匀速直线运动图像 知识总结知识总结 二二、匀变速直线运动图像匀变速直线运动图像 知识总结知识总结 三三、匀变速直线速度与时间的关系式、匀变速直线速度与时间的关系式 知识总结知识总结 四四、例题、例题 反思总反思总结结 1、 2、
