2010年高中物理自主学习同步讲解与训练 运动学
促进高中学生物理自主学习的策略之学习方法指导策略人教版
关键字:归纳法、类比法、演绎法、启迪思维法、问题讨论法、迁移法
一 归纳法
[1]
归纳法是指从个别事实中概括出一般原理的一种思维方法和推理形式,其主要环节是归纳推理。在物 理教学过程中,指导学生应用归纳法以提高自主学习物理的能力。 ①应用完全归纳法,指导学生建构物理模型,培养学生抽象思维能力。 物理模型是一种理想模型,它要求思维过程具有一定的抽象性。因此在物理教学中使学生正确建立和 运用物理模型,不仅有助于他们演算习题。更有助于培养学生抽象思维的能力。而归纳法是指导学生建构 物理模型的有效方法之一也是培养学生抽象思维能力的一种有效途径。如:07 高考题全国理综卷Ⅰ中的 25 题,学生只要能归纳出带电粒子在磁场中的偏转模型,作出示意图,然后利用数学归纳法得出结论。 ②应用简单枚举法,诱导学生发现规律,得出结论,培养学生自主观察、归纳能力。 在组织教学时,如果简单地把概念和定律过早地端出来,就会失去培养思维能力的机会。如果诱导学 生自己去发现这个规律,得出结论, 那就会在掌握知识的同时,得到抽象概括能力和归纳能力的训练。 例如: 探求声音是怎样发生的,我们可以枚举一些生活实例,如让学生敲响音叉,音叉会发出声音;再用悬吊的塑 料泡沫球接触发声的音叉,会观察到泡沫球振动;拨动张紧的橡皮筋,吉它弦,会听到他们发出声音,同时 我们还可以观察到他们均在振动;用手指触摸正在发声的颈前喉头部分,我们会感受到发声的喉头也在振 动等,学生们通过仔细的观察后,对声音如何发生有了一种感性认识,在此基础上,便可引导他们归纳出结 论:一切正在发声的物体都在振动。物理学中诸如此类例子不胜枚举,教师引导学生从周围的实际生活中, 仔细观察、归纳得出许多物理规律,从而让学生在轻松、愉悦之中学到物理知识。 ③应用判明因果联系法,指导学生探明物理现象的原因,培养逻辑思维能力。 判明因果联系法是中学物理归纳活动中常用的思维方法。它有助于学生探求和理解事物或现象间因果 关系,有助于学生理解物理现象之所以如此的原因、物理公式中各因素间的因果性,这样才能让学生真正 掌握规律,灵活运用公式,从而培养学生逻辑思维能力。例如我们可把理解高一物理的“机械能守恒”一 节中,判断机械能是否守恒的物理事例写成如下思维过程,其中E P 、E K 、E分别代表物体的重力势能、动能、 机械能。 A.火车加速爬坡,a牵引力做(正)功,f(E P 和E K 都增加、E增加) B.加速提升重物,a拉力做(正)功,f(E P 和E K 都增加、E增加) C.开伞匀速下降,a阻力做功(负)功,f(E P 减少,E K 不变、 E减小) D.子弹水平射入墙内,a摩擦力做(负)功,f(E P 不变,E K 减少、E减小) 通过以上分析,可归纳出各事件中有一个共同点 a,即非重力对物体做功、出现物理现象 f,即物体的机 械能发生变化。 进下一步归纳可得出: 非重力对物体做正功,则物体的机械能增加, 非重力对物体做负功,
2024-2025学年新教材高中物理第一章运动的描述第二节时间位移教案新人教版必修1
设计实践活动或实验,让学生在实践中体验时间与位移知识的应用,提高实践能力。
在时间与位移新课呈现结束后,对知识点进行梳理和总结。
强调重点和难点,帮助学生形成完整的知识体系。
(四)巩固练习(预计用时:5分钟)
随堂练习:
随堂练习题,让学生在课堂上完成,检查学生对时间与位移知识的掌握情况。
鼓励学生相互讨论、互相帮助,共同解决时间与位移问题。
(三)新课呈现(预计用时:25分钟)
知识讲解:
清晰、准确地讲解时间与位移的概念、计算方法,结合实例帮助学生理解。
突出重点,强调难点,通过对比、归纳等方法帮助学生加深记忆。
互动探究:
设计小组讨论环节,让学生围绕时间与位移问题展开讨论,培养学生的合作精神和沟通能力。
鼓励学生提出自己的观点和疑问,引导学生深入思考,拓展思维。
2.辅助材料:准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源,以便在课堂上进行直观展示和讲解。例如,可以准备一些关于时间与位移的示意图、物理实验视频等。
3.实验器材:如果涉及实验,需要提前准备实验器材,并确保实验器材的完整性和安全性。本节课可以进行的实验有关键时刻的标记、位移的测量等,所需器材包括尺子、计时器、标记笔等。
⑩物理知识在实际中的应用
-运动与力的关系:如何运用运动知识解释生活中的力的现象
-运动与能量的关系:如何运用运动知识解释生活中的能量现象
作业布置与反馈
作业布置:
1.完成《人教版高中物理必修1》教材第17页至第21页的课后习题。
2.设计一个关于时间与位移的小实验,并记录实验过程和结果。
3.根据本节课所学知识,解释生活中的一个运动现象,并撰写一篇短文。
教学流程
(一)课前准备(预计用时:5分钟)
物—10暑—07—匀变速直线运动规律(二)—王晓波(学生版)
高一物理暑假班课程
匀变速直线运动规律(二)(教师版)
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知识点二:匀变速直线运动的两个推论
一、推论一 匀变速直线运动的物体在连续相等的时间(T)内的位移之差为一恒量。 公式: S S2 S1 S3 S2 Sn Sn1 aT 2
推广: Sm Sn (m n)aT 2
公式推导:
时汽车加速度的大小为 10m/s2.刹车后汽车滑行的距离是 (
)
A.40m
B.20m
C.10m
D.5m
3、如图所示,滑雪运动员不借助雪杖,由静止从山坡匀加速滑过 s1 后,又匀减速在平面上滑过 s2
后停下,测得 s2=2s1,设运动员在山坡上滑行的加速度大小为 a1,在平面上滑行的加速度大小为 a2,
【例 3】一个滑块沿斜面滑下,依次通过斜面上的 A、B、C 三点,如图所示,已知 AB=6m,BC=10m, 滑块经过 AB、BC 两段位移的时间都是 2s,求 (1)滑块运动的加速度 (2)滑块在 A、C 点的瞬时速度
课堂练习
1、用 v v0 vt 的式子求平均速度,适用的范围是 (
)
2
A.适用任何直线运动
v0
vt 2
补充:中间位移速度 vs
2
v02 vt2 2
高一物理暑假班课程
匀变速直线运动规律(二)(教师版)
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问题
1:试证明匀变速直线运动的中间时刻速度等于这段时间的平均速度,即 vt
2
v0
vt 2
问题 2:试证明匀变速直线运动的中间位移速度等于 v02 vt2 2
问题 3:试比较中间时刻速度与中间位移速度的大小。
高一物理暑假班(学生版) 匀变速直线运动规律(二)
知识点回顾
高中物理竞赛培训《运动学》
x vt
vt
x
x
略去二阶小量得:
x 2 x 2 3 xvt
由此式来研究在Δt时间内三角形边长的缩短 量(x - x′)!进而找出缩短的速率!
3vt 3vt 1 2 x(1 x ) x(1 ) x 2x 3 x x vt 即得到 2 3 显然三角形的边长是以 v的速度缩短的。 2 三角形的边长缩短至零的时间即为所求时间: t
由此得 t
B
故有 0 l 3 vt . 2
2l . 3v
另解: 设经过某一小量时间Δt后,三角形的边长 由x变为x′. 如图,由余弦定理:
x 2 (vt )2 ( x vt )2 2(vt )( x vt ) cos 60
x 3 xvt 3v ( t )
分析:子弹同地出发,设第一颗子弹射出t后经后和另一颗子弹相遇,则另一颗子弹 在空中的时间为t-n(n=1,2…)
方法一:位移相等法 子弹同地出发,空中相遇时位移相等,由竖直上抛规律可得
1 2 1 0t gt 0 (t n) g (t n)2 2 2
考虑到 t
t 3
20 6s g
方法三:利用图象法 作出子弹的运动的s-t图
拓展:杂技演员表演抛四球游戏时,每隔相等的时间就抛出一球, 若空中总有三球,手中总有一球,假设各球上升的最大高度都是 1.25m,求每个球在手中停留的时间及当此人接住第一球时,其它 三球的高度
分析:每个球上升的最大高度都是1.25m,故各球在空中运动的时间都是1s
p y tgx 2
x 2 py
2
x 2 ptg p 0
2 2
x A x B
物理高二选修2-2第一章第二节平动和转动同步练习含解析
人教版物理高二选修2—2第一章第二节平动和转动同步练习一.选择题1.如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB 一端通过铰链固定在A 点,另一端B 悬挂一重为G 的物体,且B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮C ,用力F 拉绳,开始时∠BAC >90°,现使∠BAC 缓慢变小,直到杆AB 接近竖直杆AC .此过程中,轻杆B 端所受的力( )A . 逐渐减小B . 逐渐增大C . 大小不变D .先减小后增大答案:C解析:解答:A 、由于B 点始终处于平衡状态,故B 点受到的力的大小为各力的合力.故B 点在变化过程中受到的力始终为0.故大小不变.故A 错误B 、由对A 项的分析知B 点受到的力始终为0,不变.故B 错误.C 、由对A 项的分析知B 点受到的力始终为0,不变.故C 正确.D 、由对A 项的分析知B 点受到的力始终为0,不变.故D 错误.故选:C分析:以B 为研究对象,并受力分析.由题目中“缓慢”二字知整个变化过程中B 处于平衡态.2.如图,由两种材料做成的半球面固定在水平地面上,球右侧面是光滑的,左侧面粗糙,O 点为球心,A 、B 是两个相同的小物块(可视为质点),物块A 静止在左侧面上,物块B 在图示水平力F 作用下静止在右侧面上,A 、B 处在同一高度,AO 、BO 与竖直方向的夹角均为θ,则A 、B 分别对球面的压力大小之比为( )A . s in 2θ:1B . s inθ:1C . c os 2θ:1D .cosθ:1答案:C解析:解答:分别对A 、B 两个相同的小物块受力分析如图,由平衡条件,得:N =mgcosθ 同理cos mg N θ'= 由牛顿第三定律,A 、B 分别对球面的压力大小为N 、N ′;则它们之比为2cos cos cos N mg mg N θθθ==',故C 正确故选C分析:分别对A、B两个相同的小物块受力分析,由受力平衡,求得所受的弹力,再由牛顿第三定律,求A、B分别对球面的压力大小之比.3.如图所示,小车的质量为M,人的质量为m,人用恒力F拉绳,若人与车保持相对静止,且地面为光滑的,又不计滑轮与绳的质量,则车对人的摩擦力不可能是()A.0B.m Mm M-+F,方向向右C.m Mm M-+F,方向向左D.m Mm M-+F,方向向右答案:B解析:解答:整体的加速度2FaM m=+,方向水平向左.隔离对人分析,人在水平方向上受拉力、摩擦力,根据牛顿第二定律有:设摩擦力方向水平向右.F﹣f=ma,解得f=F﹣ma=m MFm M-+.若M=m,摩擦力为零.若M>m,摩擦力方向向右,大小为m MFm M-+.若M<m,摩擦力方向向左,大小为m MFm M-+.故A、C、D正确,B错误.故选B.分析:对人和车整体分析,根据牛顿第二定律求出整体的加速度,再隔离对人分析,求出车对人的摩擦力大小.4.如图所示,质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上,通过最高点处的钉子用水平细线拉住一质量为m、半径为R的光滑球B.则()A.A对地面的压力等于(M+m)g B.A对地面的摩擦力方向向左C . B 对A 的压力大小为r r R +mgD . 细线对小球的拉力大小为r Rmg 答案:A解析:解答:AB 、对AB 整体受力分析,受重力和支持力,相对地面无相对滑动趋势,故不受摩擦力,根据平衡条件,支持力等于整体的重力,为(M +m )g ;根据牛顿第三定律,整体对地面的压力与地面对整体的支持力是相互作用力,大小相等,故对地面的压力等于(M +m )g ,故A 正确,B 错误;CD 、对小球受力分析,如图所示:根据平衡条件,有:cos mg F θ=,T =mg t a n θ 其中cosθ=R r R +,22(r R)R tan Rθ+-=, 故:R r F mg R +=,22(r R)R T mg R+-= 故C 、D 错误;故选:A .分析:先对整体受力分析,然后根据共点力平衡条件分析AB 选项,再隔离B 物体受力分析后根据平衡条件分析CD 选项.5.一倾角为30°的斜劈放在水平地面上,一物体沿斜劈匀速下滑.现给物体施加如图所示力F ,F 与竖直方向夹角为30°,斜劈仍静止,则此时地面对斜劈的摩擦力( )A . 大小为零B . 方向水平向右C . 方向水平向左D . 无法判断大小和方向答案:A解析:解答:物块匀速下滑时,受重力、支持力和摩擦力,三力平衡,故支持力和摩擦力的合力与重力平衡,竖直向上,根据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力方向竖直向下,等于mg ;当加推力F 后,根据滑动摩擦定律F =μN ,支持力和滑动摩擦力同比增加,故其合力的方向不变,根据牛顿第三定律,滑块对斜面体的压力和滑动摩擦力的合力方向也不变,竖直向下;故斜面体相对与地面无运动趋势,静摩擦力仍然为零;故选A .分析:物块匀速下滑时,受重力、支持力和摩擦力,三力平衡,故支持力和摩擦力的合力与重力平衡,竖直向上,根据牛顿第三定律得到滑块对斜面体的作用力方向;当加推力F 后,滑块对斜面体的压力和滑动摩擦力同比增加,合力方向不变.6.如图所示,质量为m的小球,用OB和O′B两根轻绳吊着,两轻绳与水平天花板的夹角分别为30°和60°,这时OB绳的拉力大小为F1,若烧断O′B绳,当小球运动到最低点C时,OB绳的拉力大小为F2,则F1:F2等于()A.1:1 B.1:2C.1:3 D.1:4答案:D解析:解答:烧断水平细线前,小球处于平衡状态,合力为零,根据几何关系得:F1=mgsin30°=12mg;烧断水平细线,设小球摆到最低点时速度为v,绳长为L.小球摆到最低点的过程中,由机械能守恒定律得:mgL(1﹣sin30°)=12mv2在最低点,有F2﹣mg=m2vL联立解得F2=2mg;故F1:F2等于1:4;故选:D.分析:烧断水平细线前,小球处于平衡状态,合力为零,根据平衡条件求F1.烧断水平细线,当小球摆到最低点时,由机械能守恒定律求出速度,再由牛顿牛顿第二定律求F2.7.有一个直角支架AOB,AO水平放置,表面粗糙,OB竖直向下,表面光滑.AO上套有小环P,OB上套有小环Q,两环质量均为m,两环由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连,并在某一位置平衡(如图所示).现将P环向左移一小段距离,两环再次达到平衡,那么将移动后的平衡状态和原来的平衡状态比较,AO杆对P环的支持力F N和摩擦力F的变化情况是()A.F N不变,F变大B.F N不变,F变小C.F N变大,F变大D.F N变大,F变小答案:B解析:解答:对小环Q受力分析,受到重力、支持力和拉力,如图根据三力平衡条件,得到 cos mg T θ= N =mg t a n θ再对P 、Q 整体受力分析,受到总重力、OA 杆支持力、向右的静摩擦力、BO 杆的支持力,如图根据共点力平衡条件,有N =FF N =(m +m )g =2mg故F =mg t a n θ当P 环向左移一小段距离,角度θ变小,故静摩擦力F 变小,支持力F N 不变;故选B .分析:先对小环Q 受力分析,受到重力、支持力和拉力,跟三力平衡条件,求出拉力的表达式;在对P 、Q 两个小环的整体受力分析,根据平衡条件再次列式分析即可.8.如图所示,质量相同分布均匀的两个圆柱体a 、b 靠在一起,表面光滑,重力均为G ,其中b 的下一半刚好固定在水平面MN 的下方,上边露出另一半,a 静止在平面上,现过a 的轴心施以水平作用力F ,可缓慢的将a 拉离平面一直滑到b 的顶端,对该过程分析,应有( )A . 拉力F 先增大后减小,最大值是GB . 开始时拉力F 3,以后逐渐减小为0C . a 、b 间压力由0逐渐增大,最大为GD . a 、b 间的压力开始最大为2G ,而后逐渐减小到0答案:B解析:解答:对于a 球:a 球受到重力G 、拉力F 和b 球的支持力N ,由平衡条件得:F =Ncosθ,Nsinθ=G则得 F =G c o t θ,sin G N θ= 根据数学知识可知,θ从30°增大到90°,F 和N 均逐渐减小,当θ=30°,F 有最大值为3G ,N 有最大值为2G ,故B 正确.故选B分析:a 球缓慢上升,合力近似为零,分析a 受力情况,由平衡条件得到F 以及b 球对a 的支持力与θ的关系式,即可分析其变化.9.如图所示,一个质量为m 的人站在台秤上,跨过光滑定滑轮将质量为m ′的重物从高处放下,设重物以加速度a 加速下降(a <g ),且m ′<m ,则台秤上的示数为( )A . (m +m ′)g ﹣m ′aB . (m ﹣m ′)g +m ′aC . (m ﹣m ′)g ﹣m ′aD .(m ﹣m ′)g答案:B解析:解答:对重物受力分析,受重力和拉力,加速下降,根据牛顿第二定律,有:m ′g ﹣T =m ′a ①再对人受力分析,受到重力、拉力和支持力,根据共点力平衡条件,有:N +T =mg ②由①②,解得N =(m ﹣m ′)g +m ′a故选B .分析:先对重物受力分析,受重力和拉力,加速下降,然后根据牛顿第二定律列式求出绳子的拉力;再对人受力分析,受到重力、拉力和支持力,根据平衡条件求出支持力,而台秤读数等于支持力.10.如图所示,物体A 和B 质量均为m ,且分别与轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮,B 放在水平面上,A 与悬绳竖直.用力F 拉B 沿水平面向左匀速运动的过程中,绳对A 的拉力的大小是( )A.大于mg B.总等于mgC.一定小于mg D.以上三项都不正确答案:A解析:解答:将B的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,如图解得v2=vcosθ由于θ不断变小,故v2不断变大;由于物体A的速度等于v2,故物体A加速上升,加速度向上,即物体A处于超重状态,故绳子的拉力大于mg;故选A.分析:由于B做匀速运动,将B的运动分解为沿绳子方向的运动,以及垂直绳子方向运动即绕滑轮的转动,得到沿绳子方向的运动速度,即物体A的速度表达式,得到A的运动规律,再根据牛顿第二定律判断绳子拉力的变化情况.11.如图所示,两梯形木块A、B叠放在水平地面上,A、B之间的接触面倾斜.A的左侧靠在光滑的竖直墙面上,关于两木块的受力,下列说法正确的是()A.A、B之间一定存在摩擦力作用B.木块A可能受三个力作用C.木块A一定受四个力作用D.木块B受到地面的摩擦力作用方向向右答案:B解析:解答:A、由于AB间接触面情况未知,若AB接触面光滑,则AB间可以没有摩擦力;故A错误;B、对整体受力分析可知,A一定受向右的弹力;另外受重力和支持力;因为AB间可能没有摩擦力;故A可能只受三个力;故B正确;C错误;D、木块B受重力、压力、A对B的垂直于接触面的推力作用,若推力向右的分力等于F,则B可能不受摩擦力;故D错误;故选:B.分析:分别对AB及整体进行分析,由共点力的平衡条件可判断两物体可能的受力情况.12.如图所示,质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑,此过程斜面体B仍静止,斜面体的质量为M,则水平地面对斜面体()A.无摩擦力B.有水平向右的摩擦力C.支持力为(m+M)g D.支持力小于(m+M)g答案:D解析:解答:以物体A和斜面体整体为研究对象,分析受力情况:重力(M+m)g、地面的支持力N,摩擦力F和拉力F,根据平衡条件得:F=Fcosθ,方向水平向左N=(M+m)g﹣Fsinθ<(m+M)g故选D分析:物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑,合力为零.斜面体B静止,合力也为零.以物体A和斜面体整体为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件研究水平地面对斜面体的摩擦力和支持力.13.如图所示,用一轻绳将光滑小球P系于竖直墙壁上的O点,在墙壁和球P之间夹有一长方体物块Q,P、Q均处于静止状态,现有一铅笔紧贴墙壁从O点开始缓慢下移,则在铅笔缓慢下移的过程中()A . 细绳的拉力逐渐变小B . Q 受到墙壁的弹力逐渐变大C . Q 受到墙壁的摩擦力逐渐变大D . Q 将从墙壁和小球之间滑落答案:B解析:解答:A 、对P 分析,P 受到重力、拉力和Q 对P 的弹力处于平衡,设拉力与竖直方向的夹角为θ,根据共点力平衡有:拉力cos mg F θ=,Q 对P 的支持力N =mgtanθ.铅笔缓慢下移的过程中,θ增大,则拉力F 增大,Q 对P 的支持力增大.故A 错误.B 、C 、D 、对Q 分析知,在水平方向上P 对A 的压力增大,则墙壁对Q 的弹力增大,在竖直方向上重力与摩擦力相等,所以A 受到的摩擦力不变,Q 不会从墙壁和小球之间滑落.故B 正确,C 、D 错误.故选:B .分析:分别对P 、Q 受力分析,通过P 、Q 处于平衡判断各力的变化.14.如图所示,两个质量为m 1的小球套在竖直放置的光滑支架上,支架的夹角为120°,用轻绳将两球与质量为m 2的小球连接,绳与杆构成一个菱形,则m 1:m 2为( )A . 1:1B . 1:2C . 1:3D .3:2答案:A解析:解答:将小球m 2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解如图,由几何知识得:T =m 2g ①对m 1受力分析,由平衡条件,在沿杆的方向有:m 1gsin 30°=Tsin 30° 得:T =m 1g ②可见m 1:m 2的=1:1;故选:A.分析:将小球m2的重力按效果根据平行四边形定则进行分解,由几何知识求出m2g与绳子拉力T的关系,对m1受力分析,由平衡条件求出m1g与T的关系,进而得到m1:m2的比值.15.图中弹簧秤、绳和滑轮的重量均不计,绳与滑轮间的摩擦力不计,物体的重力都是G,在图甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的读数分别是F1、F2、F3,则()A.F1>F2=F3B.F3=F1>F2C.F1=F2=F3D.F1>F2=F3答案:B解析:解答:甲图:物体静止,弹簧的拉力F1=mg;乙图:对物体为研究对象,作出力图如图.根据平衡条件有:F2=mgsin60°=0.866mg丙图:以动滑轮为研究对象,受力如图.由几何知识得F3=mg.故F3=F1>F2故选B.分析:弹簧称的读数等于弹簧受到的拉力.甲图、乙图分别以物体为研究对象由平衡条件求解.丙图以动滑轮为研究对象分析受力情况,根据平衡条件求解.二.填空题16.如图所示,粗细和质量分布都均匀的呈直角的铁料aob质量为12k g,ao、ob两段长度相等,顶点o套在光滑固定轴上使直角铁料能绕o轴在竖直平面内转动,a端挂有质量为9k g的物体P,ao与竖直方向成37°角,则P对地面的压力大小是,要使P对地面的压力为零,至少在b端上施加力F= .(g取10m/s2,sin37°=0。
高三物理上册《匀变速直线运动》教案、教学设计
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我将组织以下活动:
1.分组讨论:将学生分成若干小组,针对某一实际问题进行讨每个小组派代表汇报讨论成果,展示本组对匀变速直线运动规律的理解和应用。
此外,学生在学习过程中可能存在以下问题:对运动学公式的记忆不牢固,导致在解决问题时出现错误;对匀变速直线运动中加速度的变化理解不深,影响对实际问题的分析;在团队合作中,部分学生可能过于依赖他人,缺乏独立思考的能力。
因此,在教学过程中,教师应关注学生的基础知识掌握情况,通过生动形象的教学手段,帮助他们构建完整的知识体系。同时,注重培养学生的独立思考能力和合作精神,引导他们在学习中发现问题、解决问题,为高考乃至未来的学术和职业生涯打下坚实基础。
3.复习旧知识:带领学生回顾之前学习的直线运动知识,为新课的学习做好铺垫。
(二)讲授新知
在讲授新知环节,我将按照以下步骤进行:
1.概念讲解:详细讲解匀变速直线运动的概念,包括速度、加速度、位移等物理量的定义。
2.规律阐述:阐述匀变速直线运动的规律,如速度与时间、加速度与时间、位移与时间的关系。
3.公式推导:引导学生通过数学方法推导匀变速直线运动的运动学公式,如v = v0 + at、s = v0t + 1/2at^2等。
6.总结与反馈:梳理本节课所学内容,检查学生学习效果,为下一节课做好准备。
二、学情分析
针对高三物理上册《匀变速直线运动》这一章节,学情分析如下:学生在之前的学习中,已经掌握了直线运动的基本概念,如速度、位移等,并具备了一定的数学运算能力。然而,对于匀变速直线运动这一更为复杂的概念,他们可能还缺乏深入的理解和实际应用的经验。在认知发展方面,高三学生正处于形式运算阶段,具备较强的逻辑思维能力和抽象思维能力,但还需通过具体实例和实验来巩固和提升所学知识。
2009级高一上期期末考试复习1_运动学专题训练2
物理期末复习运动专题训练(2) 一、初速度为零的匀加速直线运动(比例关系) 1.由静止开始做匀加速直线运动的汽车,在1s 内通过0.4m 的位移, 则汽车在1s 末的速度为 汽车在第3s 内通过的位移为 2.一小球在斜面上从静止开始匀加速滚下,经过t s 到达斜面底端,那么他运动到斜面中点需要的时间是 3.小球从某一高度自由落下,他落地时速度与落到一半高度时速度之比为 4.某一列车,其首端从站台的A 点出发到尾端出站都在做匀加速直线运动,站在站台上A 点一侧的观察者,测得第一节车厢全部通过A 点时需要时间为1t ,那第二节车厢全部通过A 点需要的时间为 5.长为5m 的竖直干杆下段距离一竖直隧道口5m,若这个隧道长也为5m,让这根杆自由下落,它通过隧道的时间为 6.小球自距地面17m 的高度自由下落,空气阻力不计,则小球在落地前通过最后1m 所用时间是他通过最初1m 所用时间的 倍 7.假设一个小球在某行星的一个悬崖上,从静止开始自由下落,1s 内从起点落下4m,再落下4s,他将在起点下 m 处。
8.三块完全相同的木块固定在水平地面上,一个子弹以0v 的初速度恰能水平射穿三个木块,则子弹射入三个木块时的速度之比为 穿过三个木块所用时间之比为 二、平均速度,中间时刻速度,中间位置速度 1.汽车由静止开始做匀加速直线运动,经1s,速度达到3m/s ,则在这1s 内汽车的平均 速度为 汽车在前进1s,通过的位移是 汽车的加速度是 2.假设某战斗机起飞前从静止开始做匀加速直线运动,达到起飞速度v 所需时间为t,则起飞前的运动距离为3.物体从静止开始做匀加速直线运动,测得第n 秒位移为s,则物体的加速度为( )4.汽车做匀减速直线运动,在5秒内先后经过路旁50m 的电线杆,经过第一根时速度为15m/s ,经过第二根电线杆速度为 5.汽车由静止开始做匀加速直线运动,用10s 时间通过一座长为140m 的桥,过桥后汽车的速度为16m/s ,求他刚上桥头时速度是 桥头与出发点之间的距离是 6.汽车由静止开始做匀加速直线运动,途中先后经过相隔125m 的A 、B 两点,用10s 时间, 已知过B 点时的速度为15m/s ,求汽车从出发位置到A 点的位移 和所用的时间 7.做匀加速直线运动的列车,车头经过某路标时速度为v 1,车尾经过该路标时速度为v 2,则列车中点经过该路标时速度为 8.如图所示,物体以4m/s 的速度自斜面底端A 点滑上光滑斜面,途径斜面中点C ,到达最高点B 。
10个自学高中物理的方法
10个自学高中物理的方法1. 获取教材和学习资源:获取一本高中物理教材和相关学习资源,如练习册、参考书等。
确保你有一个系统的学习材料。
2. 制定学习计划:制定一个学习计划,安排每天或每周的学习时间。
将物理学习纳入你的日常学习计划中,确保保持连续性。
3. 理解基础概念:开始学习之前,确保你对基础概念有清晰的理解。
如果你对某些概念感到困惑,可以参考相关资源或在网上搜索解释和教学视频。
4. 注意实践和解题:物理学习需要实践和解题。
完成练习题和习题集,并尝试解决与所学概念相关的问题。
这有助于巩固知识和提高问题解决能力。
5. 寻求帮助:如果你在学习过程中遇到困难,不要犹豫寻求帮助。
可以请教老师、同学或在物理学习论坛上寻求解答。
6. 制作笔记和总结:制作笔记可以帮助你整理和巩固所学知识。
总结每个章节的关键概念和公式,以便在复习时能够快速回顾。
7. 利用多种资源:除了教科书外,还可以使用其他资源来增加对物理的理解,如在线教学视频、物理实验模拟软件等。
多样化的资源可以帮助你从不同角度理解和应用物理概念。
8. 参加在线学习课程或辅导班:如果你需要更系统化和指导性的学习,可以考虑参加在线学习课程或报名参加物理辅导班。
这些课程和辅导班通常有经验丰富的老师指导,并提供额外的学习资料和练习题。
9. 坚持并定期复习:物理学习需要持续的努力和复习。
确保定期回顾和复习之前学过的知识,以便巩固和加深理解。
10. 与他人讨论和分享:和同学或其他自学者一起学习和讨论物理问题,可以相互促进学习。
分享你的想法和解决问题的方法,可以帮助你更好地理解和应用物理概念。
新课改下高中物理教学开展自主学习的有效途径
的自主性 。
例题 的选择也需要谨慎 , 切 勿过 于急切地
教学 目标 中的重要性地位。 高 中物理教学
将综合性过强的题 目 高 中物理 是 一 门复杂 抽 象 的学科 , 提高学生做题能 力,
要符合学生 自身实际的理解 作 为高 中教学 中的基础课程 , 要求教师在 传 统的物理 教学使学 生惧怕 ,复杂的物 施加于学生。 教 授学生物 理课程 的基础上不 断加强 对 理 公 式 又 非 常 难 懂 , 因此 , 运 用 创 新 的 教 能 力,层层递进地选择 由浅入深 的题 目,
的认知 系统 , 是高中物理 创新性教学 的有 把握教材 , 了解课堂 内容需要讲解 的体例 简单 安全的实验 : 导 电物 质的测试 、 小孔
效方式 。 关键词: 新课改 高中物理 自主学习 自主学 习是一种学生的学习习惯 , 运 用 自主学 习法 , 学 生能够 自觉、 积 极地投 复 杂, 学生对物理 的学习也没有主 动性和 积极性 , 教 师要通过培养学生 自主学 习的 能 力来提高高 中物理的教学质量 , 达到课
养学 生的 自主学 习能 力成 为高 中教师课 学 习的有效途径分析
中的积极性与创造力 , 将复杂抽象 的物理
学 习 变 成 生 动 的 物 理 现 象 知 识 深 入 学 生
教 师充分的教学 准备是 一切课 堂教
学的基础 , 首先教师在教学前需要准确地 学期 间可 以让学 生进行有 关所学 知识 的 结构 ,掌握教材的编排意图与知识体 系 , 成像等 。另一 方面还可 以在课外 开放 实 设计 实验 。 比如可 以进行学 具模型 的制
自主 、 创 新 性 学 习方 式 。
入 到学 习中来。 传统的高 中物理教 学抽 象 点精选丰富有趣的物理 实验 。 比如在学 习 易实验模 型。通过 物理实验课 程 与物理
高中物理 第一章 运动的描述教案 新人教版必修1
第十二章第一节运动的描述导学案学习目标1、知识与技能(1)知道机械运动的概念;(2)知道参照物的概念,知道判断物体的运动情况时需要选定参照物;(3)知道物体的运动和静止是相对的;2、过程与方法(1)体验物体运动和静止的相对性了;(2)在观察现象、研究物体运动的相对性过程中,培养学生的分析和归纳能力。
3、情感态度与价值观认识运动是宇宙中的普遍现象,运动和静止是相对的,建立辩证唯物主义世界观。
学习重点1、机械运动的概念2、研究物体运动的相对性学习难点1、参照物的概念2、认识物体运动的相对性3、用实例解释机械运动。
【学习过程】导入新课:以二次世界大战时飞机飞行员顺手抓住从身后飞来的子弹。
提问:飞机在天空中飞行,子弹在运动吗?飞行员为什么能顺手抓住一颗飞行的子弹呢?要回答这些问题,我们就要认真学习有关物体运动的知识。
(穿插学生的回答,调动气氛)过程设计:一、导学机械运动1、自学课本第28页及29页前三段,完成下面的问题:(1)、在同学们眼里,球场上哪些物体是运动的,哪些物体是静止的?(2)、运动的物体有什么特点?静止的物体有什么特点?2、小组讨论机械运动是什么,并列举常见的几种?(3种就可以)3、由自学我们可以得到一个结论:物体运动的共同特征是运动时,它们的都发生了变化,它们进行的是机械运动。
二、导学参照物1、提出问题:小明在路边看见路上汽车飞快的从他面前驶过,车上的司机看乘客觉得他不动,看小明,却觉得小明在身后运动。
司机为什么会这样感觉呢?让学生在小组内回忆类似的场景:乘坐在公共汽车上时,看路边同方向行驶的自行车,觉得它们都在向后退。
再看看同车的乘客都觉得他们没有动,为什么会有这样的感觉呢?由此我们可以知道:要描述物体的运动,要确定一个,与这个标准比较,描述物体怎样运动。
这个被选作标准的物体人们把它叫做。
2、学生自己举例描述某一物体的运动情况,看看各是以什么物体作为参照物?3、实验探究:把课本平放在桌上,课本上放一个笔盒,推动课本使它沿桌面缓缓移动,让学生思考问题:(1)选取课桌作标准,笔盒和课本是运动的还是静止的?(运动)(2)选取课本作标准,笔盒、课桌是运动的还是静止的?(笔盒是静止的,课桌是运动的)(3)选取笔盒作标准,课桌和课本是运动的还是静止的?(课桌是运动的,课本是静止的)小组讨论:描述物体的是运动和静止,与有关。
[必刷题]2024高一物理上册运动学专项专题训练(含答案)
[必刷题]2024高一物理上册运动学专项专题训练(含答案)试题部分一、选择题:1. 在运动学中,下列哪个物理量是标量?A. 速度B. 加速度C. 位移D. 动能2. 一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,经过10秒后速度达到20m/s,则汽车的加速度是多少?A. 2m/s²B. 10m/s²C. 20m/s²D. 200m/s²3. 下列哪种运动是匀速直线运动?A. 跑步运动员起跑时的运动B. 自由落体运动C. 汽车在平直公路上以60km/h的速度行驶D. 抛物线运动4. 一个物体从高处自由下落,不考虑空气阻力,其速度随时间变化的规律是:A. 速度逐渐减小B. 速度保持不变C. 速度逐渐增大D. 速度先增大后减小5. 下列哪个物理量表示物体运动的快慢?A. 速度B. 加速度C. 力D. 质量6. 在匀加速直线运动中,下列哪个物理量与时间成正比?A. 速度B. 加速度C. 位移D. 动能7. 一个物体在水平地面上做匀速直线运动,下列哪个因素会影响其运动状态?A. 质量B. 速度C. 力D. 时间8. 下列哪种运动是变速运动?A. 自由落体运动B. 匀速直线运动C. 匀速圆周运动D. 竖直上抛运动9. 在运动学中,位移与路程的关系是:A. 位移等于路程B. 位移大于路程C. 位移小于路程D. 位移与路程没有必然联系10. 一个物体从静止开始做匀加速直线运动,经过一段时间后速度达到v,若要使其速度再增加v,则需要的时间是:A. 原来的时间B. 原来的时间的两倍C. 原来的时间的根号2倍D. 无法确定二、判断题:1. 在匀速直线运动中,物体的速度始终保持不变。
()2. 加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。
()3. 位移的方向总是由初位置指向末位置。
()4. 在自由落体运动中,物体的速度随时间均匀增大。
()5. 物体做匀速圆周运动时,其速度大小保持不变。
()三、计算题:1. 一辆汽车以10m/s²的加速度从静止开始加速,求5秒后的速度。
1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞高二物理同步精品讲义(人教版选择性必修第一册)(学生版)
1.5 弹性碰撞和非弹性碰撞课程标准课标解读1.通过对日常现象的观察,明确碰撞的分类及特点。
2.通过实验探究,体会碰撞前后物体动能的变化。
3.通过练习,掌握解决碰撞问题的方法,并能用能量的观点分析弹性碰撞和非弹性碰撞。
1. 理解弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞,正碰(对心碰撞)和斜碰(非对心碰撞).2. 会应用动量、能量的观点综合分析、解决一维碰撞问题.3.进一步了解动量守恒定律的普适性.知识点01 、弹性碰撞和非弹性碰撞1.弹性碰撞:碰撞过程中机械能守恒. 2.非弹性碰撞:碰撞过程中机械能不守恒.3.完全非弹性碰撞:碰撞后合为一体或碰后具有共同速度,这种碰撞动能损失最大.【即学即练1】(多选)关于碰撞的特点,下列说法正确的是( )A . 碰撞的过程时间极短B . 碰撞时,质量大的物体对质量小的物体作用力大C . 碰撞时,质量大的物体对质量小的物体作用力和质量小的物体对质量大的物体的作用力相等D . 质量小的物体对质量大的物体作用力大知识点02 对心碰撞和非对心碰撞知识精讲目标导航1.正碰:(对心碰撞)两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的速度方向与两球心的连线在同一条直线上,碰撞之后两个球的速度方向仍会沿着这条直线的方向而运动.2.斜碰:(非对心碰撞)两个球发生碰撞,如果碰撞之前球的运动速度方向与两球心的连线不在同一条直线上,碰撞之后两球的速度都会偏离原来两球心的连线而运动.【即学即练2】以下对碰撞的理解,说法正确的是( )A . 弹性碰撞一定是对心碰撞B . 非对心碰撞一定是非弹性碰撞C . 弹性碰撞也可能是非对心碰撞D . 弹性碰撞和对心碰撞中动量守恒,非弹性碰撞和非对心碰撞中动量不守恒考法01对碰撞问题的理解1.碰撞(1)碰撞时间非常短,可以忽略不计.(2)碰撞过程中内力往往远大于外力,系统所受外力可以忽略不计,所以系统的动量守恒. 2.三种碰撞类型 (1)弹性碰撞动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′ 机械能守恒:12m 1v 21+12m 2v 22=12m 1v 1′2+12m 2v 2′2当v 2=0时,有v 1′=m 1-m 2m 1+m 2v 1,v 2′=2m 1m 1+m 2v 1 即v 1′=0,v 2′=v 1推论:质量相等,大小、材料完全相同的弹性小球发生弹性碰撞,碰后交换速度.即v 1′=v 2,v 2′=v 1 (2)非弹性碰撞动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1′+m 2v 2′ 机械能减少,损失的机械能转化为内能 |ΔE k |=E k 初-E k 末=Q能力拓展(3)完全非弹性碰撞动量守恒:m 1v 1+m 2v 2=(m 1+m 2)v 共 碰撞中机械能损失最多|ΔE k |=12m 1v 21+12m 2v 22-12(m 1+m 2)v 2共【典例1】(多选)质量为1 kg 的小球以4 m/s 的速度与质量为2 kg 的静止小球正碰,关于碰后的速度v 1′和v 2′,下面可能正确的是( ) A . v 1′=v 2′= m/s B . v 1′=3 m/s ,v 2′=0.5 m/s C . v 1′=1 m/s ,v 2′=3 m/s D . v 1′=-1 m/s ,v 2′=2.5 m/s考法02弹性正碰模型及拓展应用1.两质量分别为m 1、m 2的小球发生弹性正碰,v 1≠0,v 2=0,则碰后两球速度分别为v 1′=m 1-m 2m 1+m 2v 1,v 2′=2m 1m 1+m 2v 1. (1)若m 1=m 2的两球发生弹性正碰,v 1≠0,v 2=0,则碰后v 1′=0,v 2′=v 1,即二者碰后交换速度. (2)若m 1≫m 2,v 1≠0,v 2=0,则二者弹性正碰后, v 1′=v 1,v 2′=2v 1.表明m 1的速度不变,m 2以2v 1的速度被撞出去.(3)若m 1≪m 2,v 1≠0,v 2=0,则二者弹性正碰后,v 1′=-v 1,v 2′=0.表明m 1被反向以原速率弹回,而m 2仍静止.2.如果两个相互作用的物体,满足动量守恒的条件,且相互作用过程初、末状态的总机械能不变,广义上也可以看成是弹性碰撞.【典例2】如图所示,一个质量为m 的物块A 与另一个质量为2m 的物块B 发生正碰,碰后B 物块刚好能落入正前方的沙坑中。
高中物理往返运动讲解教案
高中物理往返运动讲解教案教学目标:1. 理解往返运动的定义和特点。
2. 掌握往返运动所涉及的基本物理概念和公式。
3. 能够应用往返运动的理论进行问题解答和实际应用。
教学重点:1. 往返运动的概念和特点。
2. 往返运动中的平均速度和平均加速度的计算方法。
3. 往返运动中的图像分析。
4. 往返运动中的实际应用。
教学内容:1. 往返运动的概念和特点:往返运动是指物体在两个位置之间反复来回运动的过程。
这种运动通常具有很好的周期性,如钟摆的摆动、弹簧的压缩和拉伸等。
2. 往返运动中的基本物理概念和公式:在往返运动中,我们通常会涉及到平均速度和平均加速度的计算。
平均速度的计算公式为:\[v_{\text{avg}} = \frac{\Delta x}{\Delta t}\]其中,\(v_{\text{avg}}\)为平均速度,\(\Delta x\)为位移,\(\Delta t\)为时间。
平均加速度的计算公式为:\[a_{\text{avg}} = \frac{\Delta v}{\Delta t}\]其中,\(a_{\text{avg}}\)为平均加速度,\(\Delta v\)为速度变化量,\(\Delta t\)为时间。
3. 往返运动中的图像分析:通过绘制时间-位移图和时间-速度图,我们可以更直观地分析往返运动的规律。
在时间-位移图中,往返运动通常表现为周期性的波形,在时间-速度图中,我们可以看到速度的变化情况。
4. 往返运动中的实际应用:往返运动在生活中有很多应用,如钟摆的摆动、弹簧的振动、机械振荡器等。
通过学习往返运动的理论,我们可以更好地理解这些现象,为实际问题的解决提供帮助。
教学步骤:1. 导入:介绍往返运动的定义和特点,引导学生了解往返运动的基本概念。
2. 讲解:详细讲解往返运动中涉及的基本物理概念和公式,帮助学生建立起相关知识框架。
3. 示例演练:通过实例演练平均速度和平均加速度的计算方法,让学生掌握应用技巧。
高一物理上册《介绍和练习使用DIS》教案、教学设计
5.培养学生热爱集体、团结协作的品质,使学生认识到团队合作的重要性,提高人际交往能力。
本教学设计旨在使学生在掌握DIS基本知识和技能的基础上,培养其科学思维、实践能力和情感态度,为今后的物理学习和科学研究打下坚实基础。
为了巩固学生对DIS知识的掌握,提高实验操作技能和数据处理能力,特布置以下作业:
1.完成课后实验报告:学生需根据课堂所学的DIS操作流程,独立完成一个实验,如测定弹簧常数、探究滑块运动等,并将实验过程和结果撰写成实验报告。
2.数据处理与分析:针对实验数据,运用所学方法进行数据处理和分析,要求学生撰写数据处理过程,并给出合理的结论。
四、教学内容与过程
(一)导入新课
在导入新课环节,我将采用以下方式激发学生的学习兴趣和探究欲望:
1.利用多媒体展示一组与DIS相关的物理实验现象,如测定弹簧常数、探究滑块运动等,让学生观察并思考这些实验现象背后的物理原理。
2.提问方式引导学生回顾初中物理实验中接触过的数据采集与处理方法,引出DIS在现代物理实验中的重要地位和作用。
3.结合具体实验案例,讲解DIS在实验数据处理和分析中的优势,如减小误差、提高实验效率等。
(三)学生小组讨论
在学生小组讨论环节,我将安排以下活动:
1.将学生分成若干小组,每组分配一个实验任务,要求学生运用DIS进行实验操作和数据采集。
2.各小组在讨论过程中,相互交流实验心得,探讨实验中遇到的问题和解决方法。
(二)教学设想
1.针对教学重点和难点,采用以下教学策略:
(1)引入生活实例,激发学生学习兴趣,引导学生认识到DIS在现代物理实验中的重要地位。
高中物理G 学习包-自由落体运动
第一章G 学习包——自由落体运动一、教学任务分析《自由落体运动》是匀变速直线运动规律在实际中的一个具体应用。
重点放在科学探究过程的实践、科学方法的运用和相关知识的灵活应用上,对改变学生学习方式来说具有重要的意义。
学习本节内容所需准备的知识和技能主要有:(1)匀变速直线运动的规律;(2)会用DIS 实验测量匀加速直线运动的加速度。
将自由落体运动的内容分成若干个子课题,学生分组,并认领探究的课题。
通过子课题1,引出物体自由下落的快慢与物体所受重力无关,得出自由落体运动的定义;通过子课题2和专题3,得出自由落体运动的性质和重力加速度。
通过实例分析,掌握自由落体的规律,解决生活实际中的简单问题。
本节内容采用学习包的形式编写,目的在于改变传统的教与学的方式,在教师指导下,学生通过自主活动,做到“资料自己找,实验自己做,问题自己答,小结自己写,效果自己评”,在探究活动中体验合作探究的学习过程、认识研究性学习的特点,感悟科学方法的应用和科学态度对探究的成功的重要作用,为今后的持续发展奠定基础。
二、教学目标1、知识与技能(1)知道自由落体运动的定义。
(2)理解自由落体运动的性质。
(3)知道自由落体运动的实际意义。
(4)知道重力加速度的大小、方向和单位以及不同地点重力加速度略有不同。
(5)掌握自由落体运动的规律,能用规律解决生活实际中的简单问题。
2、过程与方法(1)在探究自由落体运动的过程中,通过小组成员间分工合作,获取、搜集、处理、表达信息的过程,感受科学探究的一般过程和方法。
(2)在运用网络、多媒体和DIS等手段进行探究活动的过程中,感受信息技术对探究活动的支撑作用。
(3)通过对自由落体运动实际意义的分析,认识理想模型这一科学方法。
(4)经历用频闪照片研究落体运动的性质、实验测量自由落体的加速度以及不同地方重力加速度大小的比较等过程,经历动手实验、观察、数据处理分析等研究过程。
3、情感、态度与价值观(1)对落体运动快慢争论的物理学史介绍,领略伽利略对科学严谨执著的态度和敢于对前人,尤其是权威大胆质疑的精神,激发探究的兴趣和欲望。
研究自由落体运动的规律的教案设计
一、教案基本信息1. 课题名称:研究自由落体运动的规律2. 教学科目:物理3. 教学年级:高中一年级4. 课时安排:2课时(90分钟)二、教学目标1. 让学生理解自由落体运动的定义,知道自由落体运动是一种初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动。
2. 让学生掌握自由落体运动的规律,能够运用运动学公式分析实际问题。
3. 培养学生的观察能力、实验能力和团队协作能力。
三、教学内容1. 自由落体运动的定义2. 自由落体运动的规律3. 自由落体运动的运动学公式四、教学重点与难点1. 教学重点:自由落体运动的定义、规律及运动学公式的理解和运用。
2. 教学难点:自由落体运动规律的推导和运动学公式的应用。
五、教学方法与手段1. 教学方法:讲授法、实验法、讨论法、问题驱动法。
2. 教学手段:多媒体课件、实验器材、黑板、粉笔。
【导入新课】(10分钟)1. 教师通过提问方式引导学生回顾初中阶段学过的匀加速直线运动知识。
2. 引入自由落体运动的定义,解释自由落体运动的特点。
【探究规律】(20分钟)1. 学生分组进行实验,观察不同高度下物体落地的速度。
2. 教师引导学生总结实验现象,引导学生推导自由落体运动的规律。
【讲授知识】(20分钟)1. 教师讲解自由落体运动的规律,强调运动学公式的应用。
2. 举例说明自由落体运动在生活中的应用,引导学生理解物理知识与实际生活的联系。
【巩固练习】(15分钟)1. 学生独立完成课后习题,巩固所学知识。
2. 教师选取部分习题进行讲解,解答学生疑问。
【课堂小结】(5分钟)1. 教师总结本节课所学内容,强调自由落体运动的规律及运动学公式的运用。
2. 鼓励学生在日常生活中发现物理现象,培养学生的观察能力。
【课后作业】1. 完成课后习题,加深对自由落体运动规律的理解。
六、教学过程【自主学习】(10分钟)1. 学生通过课后阅读,了解自由落体运动的历史背景和发展过程。
2. 学生总结自由落体运动的特点,准备进行课堂讨论。
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专题一:匀变速直线运动专题二:运动图象专题三:运动的合成与分解专题四:两个物体运动的关系问题专题一:匀变速直线运动1. 描述机械运动的物理量:(1)时间与时刻:研究物体的运动,核心是研究物体的位置随时间变化的规律,如果用时间坐标轴来表示,如图:轴上每一点代表一个时刻,如(第)1s末(2s初),两个时刻之间的间隔即线段代表时间,如3s内,第3s内。
注意审清时刻与时间区别,如第2个5s是指5s末到10s末。
(2)位移和路程:在研究质点平面运动时,常选用直角坐标系来描述质点的位置及变化,如图:质点的位置用点的坐标表示,位置的变化用位移表示,位移是由起点位置指向终点位置的有向线段,与路径无关,是矢量,路程仅表示质点运动轨迹的长度,是标量。
(3)加速度:速度随时间变化的快慢用加速度描述,加速度是速度对时间的变化率。
①a的方向与△v方向相同,与v的方向无关,可能相同(自由落体),可能相反(竖直上抛),也可能有夹角(平抛)。
2. 匀变速直线运动的规律:(1)匀变速直线运动特点:轨迹是一条直线,加速度a是恒矢量。
(2)公式:v0、v t、a、s、t五个物理量在运动草图上表示,建立直线坐标系,以初速度v0方向为正方向,则有:说明:公式v0、v t、a、s都是矢量,其正、负号表示方向。
(3)特殊公式:在连续相等的时间间隔T内通过的位移成等差数列。
某一段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度。
(4)特例:①自由落体运动②竖直上抛运动v0竖直向上,a=g竖直向下,以抛出点为坐标原点,以竖直向上的v0方向为坐标的正方向。
说明:均为负值。
v t、h的正负号表示方向跟规定正方向相同还是相反,三个公式概括了竖直上抛运动的往返运动全过程。
(同学也可用分段上升和下降来处理)注意:在上抛和回落过程中经过同一高度处时,速度大小相等,方向相反。
这是竖直上抛运动的对称性。
专题二:运动图象匀速直线运动:匀变速直线运动:(1)认清横、纵坐标轴代表什么物理量,图象属于哪种函数关系?(2)特殊点代表物理意义:如截距。
s-t图的纵轴截距表示t=0时刻运动物体的位置坐标。
v-t图的纵轴截距表示t=0时刻运动物体的初速度。
(3)图象上某一点的切线斜率,即图线在该点的变化率,有一定物理意义。
如:s-t图的切线斜率是位移对时间的变化率,即该点速度。
v-t图的切线斜率是速度对时间的变化率,即加速度。
(4)图线下所围面积有一定物理意义:如:v-t图象下所围面积代表物体在这段时间内通过的位移。
专题三运动的合成与分解1. 运动的合成与分解一个物体同时参与几个运动时,物体的运动是这几个运动的合运动,那几个运动叫做分运动。
举例:小船在流动河水中从此岸正对着彼岸划行,船同时参与两个运动:(1)随河水沿河岸向下游的运动v水;(2)垂直河岸向对岸划行的运动v船;这两个运动为分运动,而船在河水中的实际运动叫这两个分运动的合运动。
运动的合成与分解,包括位移、速度、加速度的合成与分解,遵循矢量合成的平行四边形定则。
在运动的合成与分解时,要注意:(1)注意分清合运动和分运动,具体问题中,物体实际运动是合运动,将物体的实际运动按平行四边形分解为两个分运动时,要根据需要分解。
(2)合运动与分运动的(同时性),等时性。
2. 合成规律:(1)两个匀速直线运动的合运动是匀速直线运动,如小船过河。
(2)一个是匀速直线运动,一个是匀变速直线运动,合运动是匀变速运动。
(3)两个匀变速直线运动的合运动是匀变速运动3. 平抛运动:(应用示例,将复杂运动转化为比较简单的运动来处理)专题四两个物体运动的关系问题1. 解决两物体在同一直线上的追击,相遇问题的关键条件:对于两物体能否同时到达空间某位置的问题,应分别对两物体进行研究,列出位移方程,然后利用两物体时间关系、速度关系、位移关系解出。
2. 在追击问题中,追和被追二者速度何时相等,常是能追上、追不上和两者距离有极限值的临界条件。
3. 解法指导:养成根据题意画物体运动示意图的习惯,画运动草图。
可使运动过程直观,物体情景清晰,便于分析。
明确两物体初速度,两物体运动规律,根据加速度分析速度变化,从而确定间距变化规律,最后结合初始时空条件(如同时同地出发,同地不同时出发,同时不同地出发等)建立相关运动方程求解。
【典型例题】例1. (2004年,广东)一杂技演员,用一只手抛球、接球。
他每隔0.40s抛出一球,接到球便立即把球抛出。
已知除正在抛、接球的时刻外,空中总有4个球。
将球的运动近似看作是竖直方向的运动,球到达的最大高度是(高度从抛球点算起,取g=10m/s2)()A. 1.6mB. 2.4mC. 3.2mD. 4.0m分析:根据题意可得出至少有如图所示一状态,则故C正确。
答案:C例2. 一辆摩托车能达到的最大速度为30m/s,要想在3min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100m处正以20m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度起动?甲同学的解法是:设摩托车恰好在3min时追上汽车,则,代入数据得:乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好是30m/s,则,代入数据得:你认为他们的解法正确吗?若错误请说明理由,并写出正确的解法。
解:甲错,因为乙错,因为正确解法:设最大速度为,则摩托车3分钟内汽车3分钟内追上时例3. 火车以速度v1匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距s处有另一火车沿同方向以速度v2(对地,且)做匀速运动,司机立即以加速度a紧急刹车,要使两车不相撞,a 应满足什么条件?解析:后车刹车后虽做匀减速运动,但在其速度减小至v2相等之前,两车的距离仍将逐渐减小;当后车速度减小至小于前车速度后,两车距离将逐渐增大。
可见,当两车速度相等时,两车距离最近,若后车减速的加速度过小,则会出现后车速度减为与前车速度相等之前即追上前车,发生撞车事故;若后车加速度过大,则会出现后车速度减为与前车速度相等时仍未追上前车,根本不可能发生撞车事故,若后车加速度大小等于某值时,恰能使两车在速度相等时后车追上前车,这正是两车恰不相撞的临界状态,此时对应的加速度即为两车不相撞的最小加速度。
解法一:设经时间t,恰追上而不相撞,则:解之可得时,两车不会相撞。
解法二:要使两车不相撞,其位移关系应为即对任一时间t,不等式都成立的条件为由此得解法三:以前车为参照物,刹车后后车相对前车做初速度、加速度为a的匀减速直线运动,当后车相对前车的速度减为零时,若相对位移,则不会相撞,故由得点评:解法一中应用物理的临界条件,恰好追上而不撞,而解法二中运用了常用的数学方法,由位移关系到一元二次方程,然后利用根的判别式来确定方程中各系数间的关系。
解法三通过巧妙地选取参考系,使两车运动的关系变得十分简明。
例4. (2002年,上海)在与x轴平行的匀强电场中,一带电量为、质量为的物体在光滑水平面上沿着x轴做直线运动,其位移与时间的关系是,式中x以米为单位,t以秒为单位,从开始运动到5s末物体所经过的路程为________m,克服电场力所做的功为_________J。
分析:位移与时间关系式为当t=4s时,x正向最大为当t=5s时,x=0.3m路程时动能定理答案:0.34例5. (2004年,武汉)羚羊从静止开始奔跑,经过50m的距离能加速到最大速度25m/s,并能维持一段较长时间。
猎豹从静止开始奔跑,经过60m的距离能加速到最大速度30m/s,以后只能维持这个速度4.0s。
设猎豹距离羚羊xm时开始攻击,羚羊则从猎豹攻击1.0s后才开始奔跑,假设羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动且均沿同一直线,求:(1)猎豹要在加速阶段追上羚羊,x应在什么范围取值?(2)猎豹要在从最大速度减速前追上羚羊,x应在什么范围取值?分析:羚羊加速阶段需时间加速度猎豹加速阶段需时间加速度(1)猎豹在加速阶段运动距离为,而羚羊在这段时间内运动距离为:依题意应有:即(2)猎豹从开始攻击到减速运动的距离为:而羚羊在这段时间内运动的距离为:依题意应有:即【模拟试题】1. (2005·湖北)从某一高度先后由静止释放两个相同的小球甲和乙,若两球被释放的时间间隔为1s,在不计空气阻力的情况下,它们在空中的运动过程中A. 甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差越来越大B. 甲、乙两球的距离始终保持不变,甲、乙两球的速度之差保持不变C. 甲、乙两球的距离越来越大,甲、乙两球的速度之差保持不变D. 甲、乙两球的距离越来越小,甲、乙两球的速度之差越来越小2. 石块A自塔顶落下l m时,石块B自离塔顶nm处自由落下,二石块同时落地,则塔高为:A. B. C. D.3. 物体某段过程的v-t图象如图所示,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则在t1-t2的过程中()A. 加速度增大B. 速度不断减小C. 平均速度D. 平均速度4. (2005·广东)一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度-时间图象如图所示,由图象可知A. 段火箭的加速度小于段火箭的加速度B. 在段火箭是上升的,在段火箭是下落的C. 时刻火箭离地面最远D. 时刻火箭回到地面5. (2005·南通)一水平方向足够长的传送带以恒定的速度v1沿顺时针方向运动,传送带右端有一与传送带等高的光滑水平面,一物体以恒定的速率v2沿直线向左滑上传送带后,经过一段时间后又返回光滑水平面上,其速率为v2’,下列说法中正确的是A. 若,则B. 若,则C. 不管多大,总有D. 若,才有6. (江苏)平直轨道上匀加速向右行驶的封闭车厢中,悬挂着一个带滴管的盛油容器,如图所示。
当滴管依次滴下三滴油时(设这三滴油都落在车厢底板上)则()A. 这三滴油依次落在容器竖直下方的O点B. 这三滴油依次落在OB之间的同一位置上C. 这三滴油依次落在OB之间,且后一滴比前一滴离O近D. 这三滴油依次落在OB之间,且后一滴比前一滴离O远7. 一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落到蹦床上后又被弹起到原高度。
小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随时间变化的图象如图所示,图中段和cd段为直线。
则根据此图象可知,小孩和蹦床相接触的时间为()A. B. C. D.8. 一人看到闪电12.3s后又听到雷声。
已知空气中的声速约为330m/s~340m/s,光速为,于是他用12.3除以3很快估算出闪电发生位置到他的距离为4.1km。
根据你所学的物理知识可以判断A. 这种估算方法是错误的,不可采用B. 这种估算方法可以比较准确地估算出闪电发生位置与观察者间的距离C. 这种估算方法没有考虑光的传播时间,结果误差很大D. 即使声速增大2倍以上,本题的估算结果依然正确9. 一颗长度可忽略不计的子弹以水平初速度v恰好能穿过三块紧挨着的竖直放置的固定木板,设子弹依次穿过木板1、2、3,且在木板内做匀减速直线运动。