高一—粵教版—物理—第二單元

第二節(jié)

勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律教學(xué)目標(biāo)1、通過(guò)應(yīng)用公式推導(dǎo)與圖像結(jié)合的方法導(dǎo)出勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式，知道應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)和物理工具認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)的方法，形成運(yùn)動(dòng)概念.2、通過(guò)速度-時(shí)間圖像分析具體的運(yùn)動(dòng)情境，能從直線(xiàn)截距、斜率以及面積的分析、推理和論證中，理解勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，并對(duì)公式作出解釋.3、基于速度公式和位移公式推導(dǎo)出速度與位移關(guān)系式以及中間時(shí)刻的速度公式，能解釋勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)在規(guī)律，能恰當(dāng)使用公式解決問(wèn)題.4、通過(guò)應(yīng)用速度公式和位移公式解決實(shí)際問(wèn)題，能在解決問(wèn)題中認(rèn)識(shí)規(guī)律的本質(zhì)，能形成探索現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的內(nèi)在動(dòng)力和推動(dòng)科技發(fā)展的責(zé)任.重點(diǎn)：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及應(yīng)用難點(diǎn)：勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的推導(dǎo)

課前引入

如果汽車(chē)從靜止開(kāi)始在平直公路上行駛,我們看到汽車(chē)速度表的指針從0開(kāi)始隨時(shí)間均勻地按順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)指示10,20,30,…,這時(shí)汽車(chē)在做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng).假如汽車(chē)正以100km/h的速度在高速路上行駛（如圖1所示),該車(chē)與前面的車(chē)輛保持50m的車(chē)距是否安全?圖1 在高速路上行駛的車(chē)輛要保持一定的前后車(chē)距一、速度與時(shí)間的關(guān)系

這就是勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的關(guān)系,稱(chēng)為勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式

圖2 物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)物體的v-t圖像是一條傾斜的直線(xiàn)直線(xiàn)與縱軸的交點(diǎn)即為物體的初速度斜率k=v/t=常數(shù)物體運(yùn)動(dòng)的加速度恒定不變這個(gè)斜率就是物體運(yùn)動(dòng)的加速度

如圖3圖線(xiàn)①②③表示的運(yùn)動(dòng)情況是怎樣的?圖像中圖線(xiàn)的交點(diǎn)表示什么含義?圖3三個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像答：①表示勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)②表示勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。③表示勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖中交點(diǎn)表示質(zhì)點(diǎn)在t1時(shí)刻速度相同如圖4所示是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的V-t圖像.試描述該圖像與物體運(yùn)動(dòng)實(shí)際情況的對(duì)應(yīng)關(guān)系.圖4某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像0~1s,勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，1~2s,勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，

2s末速度減為02~3s,反向勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)3~4s,反向勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)甲乙二、位移與時(shí)間的關(guān)系如果物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，如圖5所示。在時(shí)間t內(nèi)的位移S=vt,正好對(duì)應(yīng)著v-t圖像中陰影矩形的面積。圖2-2-5 物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的

2-t圖像圖5物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的V-t圖像在時(shí)間t內(nèi)的位移是否對(duì)應(yīng)v-t圖像中陰影梯形面積?試證明。圖6物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖像圖7圖8代入上式,

位移公式的推導(dǎo)

化簡(jiǎn)可得三、速度與位移的關(guān)系由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度公式及位移公式消去t后，化簡(jiǎn)可得上式直接表明了初速度v0、末速度vt、加速度a和位移S之間的關(guān)系,

上式表明,

在勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中,某一段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于該段時(shí)間內(nèi)的平均速度.

中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度公式例題1:如圖9所示,一艘快艇以2m/s2的加速度在海面上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),快艇的初速度是6m/s.求這艘快艇在8s末的速度和8s內(nèi)的位移.圖9快艇做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)解:快艇的運(yùn)動(dòng)情況如圖9所示.選定初速度方向?yàn)檎较?因快艇做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律

如果該快艇以2m/s2的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),求這艘快艇在8s末的速度和8s內(nèi)的位移.其解答過(guò)程是不是上述解答過(guò)程的簡(jiǎn)單重復(fù)呢?說(shuō)明理由.

一、速度時(shí)間關(guān)系：二、位移時(shí)間關(guān)系：三、速度位移關(guān)系:四、中間時(shí)刻的速度:

課堂小結(jié)

要注意公式中加速度矢量的表達(dá)方式：以初速度V0為正方向，若加速運(yùn)動(dòng)，則ɑ>0;若減速運(yùn)動(dòng)，則ɑ<0謝謝觀(guān)看高一—粵教版—物理—第二單元

第二節(jié)

勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

答疑1.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為4m/s2.下列說(shuō)法哪些是正確的?并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.(1)任何1s的末速度比初速度大4m/s.

1.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為4m/s2.下列說(shuō)法哪些是正確的?并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.(2)任何1s的初速度比前1s的初速度大4m/s.

1.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為4m/s2.下列說(shuō)法哪些是正確的?并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.(3)物體運(yùn)動(dòng)的速度與經(jīng)過(guò)的時(shí)間成正比,第2s末的速度是第1s末的速度的2倍.

1.物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),加速度為4m/s2.下列說(shuō)法哪些是正確的?并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由.(4)運(yùn)動(dòng)中增加的速度與所需的時(shí)間成正比,且增加的速度方向始終和加速度方向相同.答：正確.根據(jù)

v=ɑt，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，ɑ>0且恒定，所以

v與t成正比，增加的速度方向和加速度方向相同。2.某住宅樓的升降電梯向上運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖10所示.分別求出0~2s、2~5s、5~6s內(nèi)的加速度,指出哪段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)最快,哪段時(shí)間內(nèi)速度變化最快.求出0~6s內(nèi)通過(guò)的位移.答：由圖可知，0~2s內(nèi)ɑ1=4m/s2,

2~5s內(nèi)ɑ2=0,

5~6s內(nèi)ɑ3=-8m/s2,2~5s內(nèi)運(yùn)動(dòng)最快，5~6s內(nèi)速度變化最快圖103.勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的規(guī)律之中公式很多，在實(shí)際應(yīng)用中如何選擇？要注意什么？

首先要熟練勻變速運(yùn)動(dòng)的每個(gè)規(guī)律的含義以及所涉及的物理量，根據(jù)具體情況具體選擇。同時(shí)要注意加速度的正負(fù)號(hào)，如選初速度為正方向（前提），勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為正值，勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為負(fù)值。4.訓(xùn)練場(chǎng)上,足球被踢出后在水平草地上做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度的大小為0.6m/s