高中物理教科版必修一1.3《运动快慢与方向的描述速度》教案
2024-2025学年高中物理第一章运动的描述第三节运动快慢与方向的描述——速度教案教科版必修1
a) 多媒体设备:利用多媒体课件,展示物体运动的速度图像和实际例子,直观地呈现速度的概念,激发学生的学习兴趣。
b) 教学软件:运用教学软件进行模拟实验和动画演示,让学生更加直观地观察到速度的变化和影响因素,提高教学效果。
c) 互动平台:利用互动平台进行在线问答和讨论,让学生积极参与课堂活动,提高他们的思维能力和问题解决能力。
3. 学生互评:
- 小组评价:学生可以进行小组内的互相评价,分享彼此在学习和实践中的收获和经验。
- 同伴评价:学生可以对同伴的作业或表现进行评价,提供建设性的意见和建议,促进共同进步。
4. 教学反思:
- 教师应定期进行教学反思,总结教学过程中的有效方法和经验,找出需要改进的地方,不断提高教学质量。
- 教师可以根据学生的学习情况和反馈,调整教学策略和资源,以更好地满足学生的学习需求。
五、教学流程
(一)课前准备(预计用时:5分钟)
学生预习:
发放预习材料,引导学生提前了解速度的概念和计算方法,标记出有疑问或不懂的地方。
设计预习问题,激发学生思考,为课堂学习速度知识做好准备。
教师备课:
深入研究教材,明确速度教学目标和速度重难点。
准备教学用具和多媒体资源,确保教学过程的顺利进行。
设计课堂互动环节,提高学生学习速度的积极性。
(二)课堂导入(预计用时:3分钟)
激发兴趣:
提出问题或设置悬念,引发学生的好奇心和求知欲,引导学生进入速度学习状态。
回顾旧知:
简要回顾上节课学习的运动和力的基本概念,帮助学生建立知识之间的联系。
提出问题,检查学生对旧知的掌握情况,为速度新课学习打下基础。
(三)新课呈现(预计用时:25分钟)
知识讲解:
教科版高一物理必修1 1.3运动快慢与方向的描述—速度 教案设计
3 运动快慢与方向的描述—速度三维目标【知识目标】1.理解速度的概念,知道速度是表示物体运动快慢的物理量,知道速度的定义.2.知道速度是矢量,知道速度的单位、符号和读法.了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据.3.理解平均速度的概念,知道平均速度的定义式,会用平均速度的公式解答有关的问题.4.知道瞬时速度的概念及意义,知道瞬时速度与平均速度的区别和联系.5.知道速度和速率以及它们的区别.【能力目标】1.运用平均速度的定义,把变速直线运动等效成匀速直线运动处理,从而渗透物理学的重要研究方法等效的方法.2.培养迁移类推能力【情意目标】1.通过解决一些问题,而向复杂问题过渡,使学生养成一种良好的学习方法.2.通过师生平等的情感交流,培养学生的审美情感.【教学方法】1.通过例题和实例引导学生分析如何辨别快慢.2.通过讨论来加深对概念的理解.【教学重点】速度,平均速度,瞬时速度的概念及区别.【教学难点】1.怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度.2.瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的.【师生互动活动设计】1.教师通过举例,让学生自己归纳比较快慢的两种形式.2.通过实例的计算,得出规律性的结论,即单位时间内的位移大小.3.教师讲解平均速度和瞬时速度的意义.问题1:比较A和B谁运动的快,为什么?问题2:比较B和D谁运动的快,为什么?结论:比较物体运动的快慢,可以有两种方法:1)一种是在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间短的物体运动快,时间长的物体运动慢;2)另一种是在时间相同的情况下,比较位移的大小,位移大的物体运动得快,位移小的物体运动得慢;问题3:比较B和C谁运动的快,为什么?一.速度1.定义:位移x∆跟发生这段位移所用时间t∆的比值,用v表示.2.物理意义:速度是表示运动快慢的物理量,2.定义式:xvt∆=∆.3.单位:国际单位:m/s(或m·s-1);常用单位:km/h(或km·h-1)、cm/s(或cm·s-1).4.方向:与物体运动方向相同.说明:速度有大小和方向,是矢量二.平均速度和瞬时速度如果物体做变速直线运动,在相等的时间里位移是否都相等?那速度还是否是恒定的?那又如何描述物体运动的快慢呢?问题4:百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢?1.平均速度1)定义:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用v表示.2)说明:a.平均速度只能粗略表示其快慢程度。
高一物理必修 运动快慢与方向的描述 速度
芯衣州星海市涌泉学校高一物理必修1运动快慢与方向的描绘速度【教学设计思想】本节教学内容根本特点:教材进一步说明如何用坐标和坐标系来表示质点的位置和位移,为速度概念的引入打下了伏笔。
教材重点是速度,从平均速度通过极限的思维方法过渡到瞬时速度。
在思维方法上还浸透了比值定义法。
本节教学内容在章或者者单元中地位和作用:速度从知识点上来说是本章的重点知识之一,其中瞬时速度是本章的难点。
从本章各部分的联络上它又起着承上启下的作用,将位移和时间是是以及加速度和时间是是等有机地联络在一起。
在日常生活中速度与生活联络严密,对它的理解从小范围讲,将会对位移和加速度的理解大有好处;从大的范围讲,将影响到对运动学乃至动力学的学习。
本节主要采用的教学方法及教学用具:讲授式、探究式、类比推理法、启发式教学和式教学方法。
采用视频、秒表、光电门、速度传感器和PPT.对关键环节处理方法:1.鉴于速度的概念是高中物理中第一次向学生介绍用比值定义物理量的方法,通过两种通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地给出比值法定义速度.2.将初高中所学的速度由学生自主加以区分,为学生以后易混淆的概念扫清障碍。
3.通过实例对平均速度和瞬时速度的讲述以及极限法的浸透也就非常便于学生的承受,且适时给出了速率的概念.4.最后引导学生利用光电门和速度传感器对几种物体的速度进展测试。
让学生主动参与并得出速度与高科技密不可分,这对学生的承受和提起兴趣都有极大【教学目的】〔一〕知识与技能1.理解平均速度的概念:知道平均速度是粗略描绘变速运动的快慢的物理量.理解平均速度的定义,知道在不同的时间是是内或者者不同的位移上的平均速度一般是不同的.会用平均速度的公式解答有关的问题.2.理解瞬时速度的概念:知道瞬时速度是准确描绘变速运动快慢和方向的物理量.知道瞬时速度是物体在某一时刻的速度或者者在某一位置时的速度.理解用比值法定义物理量的方法,初步理解极限的方法。
教科版高中物理必修一《运动快慢与方向的描述--速度》教学设计2-新版
1.3《运动快慢与方向的描述——速度》教学设计教学设计思路:一个物理概念,应该包含这样几个部分,即:为什么要学习它,它是什么,怎样计算,如何测量等.本节课的内容是“速度”,所以笔者在设计时也力图遵循这样的几个层次进行展开.由平均速度向瞬时速度概念的过渡,用到了极限的思想,学生必然会经历一个由形象思维向抽象思维的过渡过程.而且,这是学生第一次接触极限思想,教师讲解应该求细求慢.如何将抽象问题形象化,教师应该着力下功夫.在本节课中采用两个手段,一是利用做图说明,一是利用“测量方法”说明.瞬时速度的定义是很严谨的,但是完全按照定义却无法测量,那么,实际上我们如何测量瞬时速度呢?其实只要在实验精度允许范围内,就可以用一个微小时间段内的平均速度来代替瞬时速度.利用光电门测瞬时速度利用的就是这样的原理.经历测量瞬时速度的过程,能帮助学生充分理解瞬时速度的概念.从“测量”的角度上讲解概念,一方面能够让概念更加完整,一方面又提起了学生的研究兴趣.学习任务分析:本节课的中心任务是要使学生建立起瞬时速度的概念.学生依照这样的层次进行学习:学习者分析:学生在初中学过了“平均速度”的概念,对其计算等有较为清晰的认识.但是,学生在初中所学的所谓的“平均速度”其实是平均速率的概念,所以在概念上有必要做出区分.另外,学生对矢量的认识才刚刚开始,对矢量的理解并不深入,所以,在学习“平均速度”的方向时不应该由学生过多发言、讨论,直接告诉其结果即可.随着知识的增多,学生的理解自然就会丰富完善起来.在物理中经常要用到极限思想,很抽象,学生不容易理解.这对学生学习“瞬时速度”会造成很大的障碍.学生不能很好地理解什么叫“趋近于零”.学生在使用测量仪器时,并不真的关心仪器的原理.但事实上,仪器的原理依据的往往就是被测量的物理意义或者是定义.教学目标:1.知识与技能(1)理解运动的快慢和方向是由速度来描述的.(2)了解从平均速度的定义到瞬时速度概念的建立过程,了解“极限”的思想;理解瞬时速度才是准确描述物体运动快慢与方向的物理量.(3)会用代数方法描述速度矢量.(4)了解物理原理在物理实验器材设计中的应用.2.过程与方法(1)观看用光电门和传感器来测量瞬时速度的演示实验,进一步理解“瞬时速度”中“极限”的思想.(2)对课本中“讨论交流”部分的内容进行讨论,加深对平均速度和瞬时速度的理解.3.情感、态度和价值观(1)感受物理研究中严密推理的美感.(2)体会从理论到实践的理想近似的思想.教学准备:气垫导轨、气泵、滑块(两个)、光电门、遮光板、计数器、运动传感器系统装置.教学过程:教师展示资料,请学生关注关键字段,引出平均速度概念:在2007年8月31日的世界田径锦标赛中,刘翔以12秒95的成绩获得了冠军……我国另一位选手史冬鹏以13秒19的个人最好成绩夺得第五名.问:你能用物理语言描述一下这段信息吗?生:能说出“快慢”“速度”等字眼.问:这种比赛用的是什么方法比较运动的快慢?生:相同位移,比时间.问:你还有别的方法比较快慢吗?生:相同时间,比位移.师:如果时间、位移均不相同,如何比较?生:比较单位时间内的位移或者单位位移所用的时间,.师:我们把定义为平均速度.(注:这是高中的第一个使用比值法定义的物理量,所以要把研究方法说到位)板书:(一)平均速度(——描述质点运动的平均快慢(对应于一段时间))1.运动物体在某段时间内的位移与所用时间的比值叫平均速度.2.公式:单位:.3.测量:位移及所用的时间.师:请同学看课本上第16页图1-4-5,讨论、交流测量平均速度的方法.继续展示资料内容,引出瞬时速度概念.问:能再次用物理语言描述这段信息吗?生:能说出“刘翔有时快、有时慢”或类似的语言.师:平均速度描述质点的运动不够准确,有时我们需要知道质点在任意一个时刻或通过某标志时的速度,叫做瞬时速度.板书:(二)瞬时速度(对应于一个时刻)1.质点通过某位置(或某时刻)时的速度叫瞬时速度.师:请同学看课本上第16页图1-4-5,你能看出什么信息?生:物体的运动在不同的位置(或时刻)快慢不同.师:你是通过什么信息分析得出的?生:相等时间内比位移.师:可这样比出来的依然叫平均速度呀.学生:这段时间内的平均速度和那一时刻的瞬时速度差不多,所以可以代替.师:这个“差不多”,很有意思.其实这就为我们计算瞬时速度提供了一种方法,就是用平均速度代替瞬时速度.(渗透极限的概念.)根据公式,当t→0时,可以认为其中质点做的是匀速直线运动,瞬时速度就等于平均速度.板书:2.当时间趋近于零时,质点所具有的平均速度值,叫质点的即时速度.请学生体会:什么叫?生:略.师:这是个很抽象的事情,具有极限的思想.“趋近于零”但又“不是零”,怎么理解?就是比你能想像到的任何一个很小的数都小.师:那我们怎么测量呀?,不能操作呀!师:事实上,在进行实际的测量时,只要在实验精度允许范围之内,就可以将一个较短的时间认为是.光电门就是这样一个测量瞬时速度的仪器.演示实验:利用光电门测变速运动的物体在两个不同位置的速度.教学过程:(1)介绍实验装置:光电门、计数器、带有遮光片的滑块、气垫导轨.在投影上打出光电门和遮光片,说明其原理,并在其中强调时测量出来的平均速度就是瞬时速度.(2)将气垫导轨一端垫起,使带有遮光片的滑块做加速运动.通过计数器就可以读出两个位置的速度值.(3)改变导轨下垫片的个数,情境不变,重复实验,将所得数据与前组数据相对照.使同学体会:一般来讲,瞬时速度的测量都是通过测平均速度得到的.板书:3.测量:在实验精度允许范围内,一个微小时间段内的平均速度就是这段时间内任一点的瞬时速度.传感器是另外一种更为精密的测量瞬时速度的仪器.教师简要介绍运动传感器的原理,其中重点强调时测量出来的平均速度就是瞬时速度.演示实验:用运动传感器跟踪测量一个变速运动的物体(如手)的瞬时速度.4.瞬时速度的方向就是该时刻质点的运动方向.5.瞬时速度的大小叫瞬时速率.6.质点做直线运动时,我们可以用带有正负号的数来表示速度.最后的环节中教师应当澄清几个概念.板书:应注意的几个问题:1.平均速度的大小不叫平均速率.2.平均速率是路程与时间的比值.举例说明,在进行四百米中长跑时的平均速度和平均速率分别是多少.说明生活语言中的“速度”有不同的含义.3.平均速度和速度的平均不同.解释速度的平均.教学流程学习效果评价:借助“测量”手段来学习概念的做法收到了良好的教学效果.学生能从理论和实际操作两个方面来认识概念.对有较清醒的认识.教学反思:在本教学设计中有意义的尝试包括以下几个方面:1.借用“测量”来讲解概念,比空泛的讲解更具有实际意义.同时,对学生理解实验仪器的原理提供了一条思路,就是可以从“概念”出发研究测量原理或者是设计测量仪器.2.借助“传感器”来进行教学,使学生对有更为深入的认识.有条件的学校可以多尝试使用传感器进行教学.3.借用新闻材料,请学生将新闻叙事转化为物理语言.这本身就是对学生物理思维的一种训练,同时也能激励学生主动探究概念及其实际意义.4.学生虽然没有动手实验,但是思维一直被调动,在教师所设置的问题引导下,一直处在一个“问题解决”的过程之中.。
教科版高中物理必修1第一章第三节《运动快慢与方向的描述——速度》教案
授课年级高一课题课时1.3 运动快慢与方向的描述——速度课程类型新授课课程导学目标目标解读1.了解物体运动的速度、平均速度和瞬时速度。
2.掌握使用打点计时器在纸带上打点记录时间和位移的技能,并运用这一技能测定平均速度。
3.知道速度和速率以及它们的区别,能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念。
4.能根据实验数据描绘v-t图象,并能根据画出的图象说明物体运动的快慢。
学法指导本节内容与日常生活联系紧密,注意联系实际生活。
课程导学建议重点难点速度、瞬时速度、平均速度的概念及区别,理解v-t图象,根据图象分析物体的运动情况。
教学建议本节内容需要安排2个课时教学,若自主学习安排在课外,建议25~30分钟,安排在课内则只要20分钟左右。
第1课时引入速度、平均速度的概念并做完学生实验——用打点计时器测量平均速度,实验数据的分析可以在本课时内完成,也可以移入下一课时;第2课时中先根据实验数据分析所得到的结论引入瞬时速度的概念,然后讲解速度—时间图象。
课前准备研读教材,估计学生自主学习过程中可能出现的问题和疑难点,在导学案的基础上根据本班学生学习情况进行二次备课,准备课堂演示的实验器材或视频资料。
导学过程设计程序设计学习内容教师行为学生行为媒体运用新课导入创设情境我们经常通过比较相同时间内的位移或者相同位移所用时间来比较速度的大小,那当位移和时间都不一样时如何比较速度大小呢?图片展示第一层级研读教材指导学生学会使用双色笔,确保每一位学生处于预习状态。
通读教材,作必要的标注,梳理出本节内容的大致知识体系。
PPT课件呈现学习目标完成学案巡视学生自主学习的进展和学生填写学案的情况。
尽可能多得独立完成学案内容,至少完成第一层级的内容。
结对交流指导、倾听部分学生的交流,初步得出学生预习的效果就学案中基础学习交流的内容与结对学习的同学交流。
第二层级小组讨论小组展示补充质疑教师点评主题1:运动快慢的描述——速度比值定义法是物理学中常用的定义方法。
必修1 1.3位置变化快慢的描述——速度(+教案)
人教版高中物理必修1教学设计方向相同v3=-8m/s 方向与规定正方向相反v1<v2<v3注意:矢量的正负号仅表示方向,比较大小取绝对值,绝对值大的速度大。
二、平均速度和瞬时速度1、平均速度(1)定义:物体运动的位移与发生这个位移所用的时间的比值,叫做平均速度。
(2)定义式:(3)物理意义粗略地描述了物体运动快慢程度和方向;平均速度大,物体运动快,反之慢。
(4)平均速度是矢量,方向由位移的方向决定,它的大小表示这段时间内运动的快慢。
注意:①平均速度必须指明那段时间或哪段位移。
②平均速度不考虑运动过程的细节问题,只考虑初末位置及整个过程的运动时间问题。
③平均速率不是平均速度的大小,平均速率等于路程与时间的比值;平均速度大小一般不等于平均速率。
针对练习(2019.湖南学业考试)某校教师举行50m往返跑接力比赛,胡老师一次往返用时20s,则他的平均速度是______ m/s平均速率_____m/s提示:物体往返一次位移为x=0,所以平均速度为0。
物体往返一次路程为100m,平均速率是路程与时间的比值。
学生记忆并理解平均速度及其物理意义,平均速率等于路程与时间的比值,平均速度大小一般不等于平均速率。
学生练习掌握基础知识才能灵活运用。
巩固平均速率和平均速度的区别③取下纸带,从能够看得清的某个点开始,往后数出若干个点,如果共有n个点,那么n个点的间隔数为n-1个,则纸带的运动时间Δt=(n-1) ×0.02 s④用刻度尺测量出从开始计数的点到最后一个计数点间的距离Δx .⑤利用公式v=Δx/Δt计算出纸带在这段时间内的平均速度。
(3)数据处理①在图中选取纸带上一点为起始点0,后面每5 个点取一个计数点,分别用数字1,2,3,…标出这些计数点;②测量各计数点到起始点0 的距离x,记录在表 1 中;③计算两相邻计数点间的位移Δx,同时记录对应的时间Δt;④根据Δx 和Δt 计算纸带在相邻计数点间的平均速度v。
高中物理:运动快慢与方向的描述—速度教案
高中物理:运动快慢与方向的描述—速度教案【教学目标】一、知识与技能1.理解物体运动的速度.知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性.2.理解平均速度的意义,会用公式计算物体运动的平均速度,认识各种仪表中的速度.3.理解瞬时速度的意义.4.能区别质点的平均速度和瞬时速度等概念.5.知道速度和速率以及它们的区别.二、过程与方法1.通过描述方法的探索,体会如何描述一个有特点的物理量,体会科学的方法,体验用比值定义物理量的方法.2.同时通过实际体验感知速度的意义和应用.3.让学生在活动中加深对平均速度的理解.通过生活中的实例说明平均速度的局限性.4.让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关系,同时初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法,进而直接给出瞬时速度的定义.5.会通过仪表读数,判断不同速度或变速度.三、情感态度与价值观1.通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用.2.了解从平均速度求瞬时速度的思想方法,体会数学与物理间的关系.3.培养学生认识事物的规律:由简单到复杂.培养学生抽象思维能力.4.培养对科学的兴趣,坚定学习思考探索的信念.【教学重点、难点】教学重点速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系.教学难点对瞬时速度的理解.【教学方法和手段】教学方法探究、讲授、讨论、练习教学手段教具准备:多媒体课件【教学过程】复习巩固:1. 什么是矢量?什么是标量?2.什么是位移?表达式是怎样的?3.怎么确定位移的方向?位移的正负表示什么意义?答案:1 ,矢量是指既有大小,又有方向的物理量;只有大小没有方向的物理量称为标量2,物体在一段时间内位置的变化称为位移;表达式△x=x2 - x13 ,位移的方向:由初位置指向末位置;位移为正表示与规定的正方向相同,为负表示与规定的正方向相反新课导入一,速度师:上节课学习了位移这一描述位置变化的物理量,那对于位置变化的快慢我们该怎么描述呢?今天我们将学习这一物理量,那就是速度师:那么,如何来描述物体运动的快慢?看多媒体上面的图表。
高中物理 第一章 运动的描述 第3节 运动快慢与方向的描述——速度教学案 教科版必修1
第3节快慢与方向的描述——速度1.速度是用来描述物体运动的快慢和运动方向的物理量,是矢量。
2.平均速度描述物体在某个过程(或某段时间)的平均快慢,其大小为v -=Δx Δt。
3.瞬时速度是物体经过某位置(或某时刻)的速度,能准确描述物体运动的快慢。
4.速度—时间图像描述物体的速度随时间变化的规律,其图像与t 轴所围面积表示物体在这段时间内的位移大小。
一、速度 平均速度1.速度(1)定义:位移与发生这段位移所用时间的比值。
(2)公式:v =Δx Δt =x 2-x 1t 2-t 1。
(3)单位:国际单位:m/s ;常用单位:km/h 、cm/s 。
(4)方向:速度是矢量,不但有大小,还有方向,其方向就是物体的运动方向。
(5)物理意义:表示物体位置变化快慢(即运动快慢)和方向的物理量。
2.平均速度(1)变速运动:物体在相等时间内的位移不相等的运动。
(2)平均速度①定义:做变速运动的物体的位移与发生这段位移所用时间的比值。
②公式:v -=Δx Δt。
③意义:粗略地描述物体运动的快慢。
二、实验:用打点计时器测量平均速度1.打点计时器(1)打点计时器是记录做直线运动物体的位置和时间的仪器。
(2)电火花打点计时器:①工作电压:220 V交流电源;②原理:当接通电源、按下脉冲输出开关时,计时器发出的脉冲电流经放电针、墨粉纸盘到纸盘轴,产生火花放电,于是在运动的纸带上就打出一行点迹。
(3)打点周期打点计时器一般接我国市用交流电,交流电频率为50 Hz,计时器每隔0.02_s打一次点。
2.用电火花打点计时器测量平均速度(1)实验目的①练习使用电火花打点计时器。
②利用打上点的纸带研究物体的运动情况。
(2)实验步骤①如图131所示,将木板固定在铁架台上,把电火花打点计时器安装在倾斜的木板上,把小车与纸带装好,接好电源。
图131②接通电源,将小车从斜面上由静止开始释放,纸带上就会打出一系列点迹。
教科版高中物理必修1《运动快慢与方向的描述--速度》教学设计1
1.3《运动快慢与方向的描述——速度》教学设计通州区永乐店中学关正兵教学设计思路:本节课先播放田径比赛录像,引出问题,通过学生讨论、分析,引出用速度描述物体运动的快慢.接着,通过比较匀速直线运动和变速直线运动,得出平均速度的概念及计算方法,通过计算运动员在不同路段或时间段的平均速度,让学生体会计算平均速度时,必须指出是哪一段位移或时间所对应的平均速度.然后问学生,要想精确描述运动员的运动快慢,该怎么办?引导学生分析,通过极限思想,引出瞬时速度的概念.之后用气垫导轨、光电门模拟利用极限思想寻找平均速度和瞬时速度的联系.最后通过播放录像——汽车速度计的指针所指示的数值随着运动速度的变化而变化,让学生体会瞬时速度.学习者分析:由于学生在初中已学习过有关速度的知识,在生活中对于速度也有较多的感性知识,在高中重新学习应该困难不大.但用比值来定义速度是第一次,通过通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地用比值法定义速度,并引导学生了解现在的定义与初中的定义有什么不同,用位移定义速度有什么好处等.这是本节内容的一个难点.教学目标:一、知识与技能1.叙述速度的定义,写出速度的公式、符号和单位.2.阐述速度的特点,区分速度和速率.3.列举具体实例,识别平均速度和瞬时速度.4.通过速度、平均速度的计算,解决有关实际问题.二、过程与方法1.通过对物体运动快慢的分析,采用比值法定义速度这一物理量.2.运用平均速度的定义,把变速直线运动等效成匀速直线运动处理,渗透等效的方法.3.由平均速度引出瞬时速度,培养学生的迁移推理能力.三、情感、态度和价值观1.激发探究与日常生活有关的物理学问题的兴趣.2.体验民族自豪感.3.有主动与他人合作的精神,有将自己的解释与他人交流的愿望.教学准备:教学录像、图片、气垫导轨、光电门、滑块.教学过程:一、引入新课:(播放刘翔110米栏夺冠录像)这是刘翔在瑞士洛桑世界田径超级大奖赛以12秒88的成绩夺冠、并打破世界纪录的录像.问题1:110米栏决赛中,裁判是根据什么判定刘翔获得冠军的?(相同位移比时间)问题2:比赛现场的观众是如何知道刘翔获得了冠军?(相同时间比位移)问题3:有位同学100米跑的成绩为12秒,请你判断他和刘翔谁跑得快?学生分析得出:用位移和时间的比值来反映运动的快慢,并计算出刘翔在110米栏全程位移与时间的比值是8.54m/s.二、新课教学1.平均速度在匀速直线运动中,在任何相等的时间里位移都是相等的,也就是说是恒定的.如果是变速直线运动,在相等的时间里位移不相等,那么就表示某段位移(或在时间t内)的平均快慢即平均速度.大小:在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫这段时间(或这段位移)的平均速度,用物理意义:粗略描述物体运动的快慢.方向:与物体运动方向一致.说明:我们前面算出的刘翔110米栏比赛的速度为8.54m/s,就是他运动110米这段位移的平均速度.问题4:刘翔每秒都跑8.54米吗?问题5:如果想进一步了解刘翔跑步的快慢变化,该怎么办?学生思考得出:应分成多段.问题6:结合录像以及下表信息,请你计算:例题:刘翔在瑞士洛桑世界超级田径大奖赛以12秒88的成绩夺得110米栏冠军、并打破世界纪录.由下表信息计算刘翔在各段的平均速度并回答问题.(1)刘翔由起点到第三栏,运动的平均速度是多大?(2)刘翔由第三栏到第八栏,运动的平均速度是多大?(3)刘翔由第八栏到终点线,运动的平均速度是多大?学生分组计算并得出结果,验证三段平均速度的平均值不等于整段的平均速度,由此说明平均速度应指明是哪段时间内的平均速度.问题7:如果想再进一步了解刘翔跑步的快慢变化,该怎么办?学生思考得出:将起跑阶段(起点至第三栏)分成更多段,分别求出各段的平均速度.如果想了解得更清楚,分成更多段就行了.问题8:如果刘翔想知道在跨越第七栏瞬间的速度,你能帮助他吗?当位移段取到第七栏附近尽可能小的一段时,此时的平均速度是否就非常非常接近他在跨越第七栏瞬间的真实速度?这时就可以认为这个速度就是他在跨越第七栏瞬间的真实速度——也就是我们所说的刘翔在跨越第七栏瞬间的瞬时速度.2.瞬时速度物体在极短时间内的平均速度等于该时刻的瞬时速度.在直线运动中,瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向.瞬时速度是矢量.演示实验:气垫导轨、光电门模拟利用极限思想寻找平均速度和瞬时速度的联系.通常我们只强调瞬时速度的大小,把瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率,是标量.前面我们是利用极限的思想来测出小车经过某一位置的瞬时速率,高中阶段我们还无法计算瞬时速度.现实生活中是怎样知道物体运动的瞬时速度的大小的?简单介绍:①汽车速度计(车速里程表实际上是通过测量汽车驱动轮的转速换算出汽车的速率的.)展示:汽车速度计的图片.放映:司机面前的速度计指针所指的数值随着行驶快慢而不断改变的录像.②雷达测速计(利用超声波或电磁波的多普勒效应来测汽车的速率.今后我们会学到.)感兴趣的话可以自己查找一些相关资料.三、小结在初中我们所学的是匀速直线运动,速度是不变的.但是我们现在研究的是变速直线运动,用x/t求出来的是变速直线运动的平均速度,而要了解变速直线运动的速度如何变化,就要知道各个时刻的速度,即瞬时速度.四、作业课外探究:汽车测速仪板书设计:速率:只表示速度大小,是标量.教学流程:教学反思:1.生活实例和实验作为概念探究的基础,突出学科特征.对刘翔案例的研究,极大地激发了学生的学习热情,学生对日常生活中碰到的三个问题的解决过程也是对速度概念的建立过程.用气垫导轨演示的测量瞬时速度的实验,使学生感受到极限的思维方法.拍摄的汽车行进过程中速度计的录像,将原本不为人注意的生活镜头清晰地呈现在学生面前,真实、可靠,使学生从经验事实中认识到瞬时速度的存在.实验现象直观、生动,事实令人信服,使瞬时速度概念具体化,从而顺利突破瞬时速度这一教学难点.2.注意渗透物理研究科学方法的教育,进行符合学生认知规律的过程式探究.探索速度概念的教学过程是在学生原有知识基础上,遵循着学生的认知规律,以刘翔110米栏运动为背景精心设计实际问题,使学生在问题的解决中完成速度概念的建立过程,变面向“结论”的传授式教学为面向“过程”的探究教学.又如对平均速度粗略描述运动的快慢,而瞬时速度精确描述运动的快慢的教学,也采用了巧妙的问题设计,注重概念形成的过程教学.3.爱国主义教育,洋溢着浓浓的科学、人文气息.教学设计评价:本节课既有对学生思维发展的要求,也有对规律的理解运用的要求,所以本节课建议从思维发展和规律运用两个方面对学生进行评价.评价量表:。
2024-2025学年高中物理第一章运动的描述第三节运动快慢与方向的描述——速度教案教科版必修1
3. 学生可能遇到的困难和挑战:在理解速度概念和速度计算方法时,学生可能会对速度与位移、时间的关系理解不够深入,难以将理论知识应用于实际问题中。此外,部分学生可能对数学运算较为抵触,需要老师在教学过程中加强引导和鼓励。
五、教学过程
1. 导入(5分钟):
亲爱的同学们,我们今天要学习的是关于运动快慢与方向的描述——速度。速度是我们日常生活中经常遇到的概念,比如我们常说汽车开得快或者慢,这就是在描述汽车的速度。那么,如何用物理学的方法来精确地描述速度呢?让我们一起探索一下。
2. 知识讲解(15分钟):
首先,我们来看一下速度的定义。速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,它等于物体位移的变化量与时间的变化量的比值。也就是说,速度告诉我们物体在单位时间内移动了多远。
【答案】速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,它等于物体位移的变化量与时间的变化量的比值。一个生活中的实例是:一辆汽车从静止开始加速,经过5秒钟速度达到了20m/s,这时我们可以用速度来描述汽车的运动快慢。
2. 题型二:速度计算题
【题目】一个物体从A点出发,经过3秒钟移动了60米,求物体的速度。
【答案】物体的速度 v = Δx / Δt = 60m / 3s = 20m/s。
5. 总结与复习(5分钟):
最后,我们来总结一下今天学习的内容。速度是描述物体运动快慢和方向的物理量,它的计算公式是 v = Δx / Δt。我们通过实例分析和小组讨论,加深了对速度概念的理解和应用。希望同学们能够通过今天的学习,更好地理解和运用速度的知识。
1.3 运动快慢的描述——速度 优秀教案优秀教学设计 高中物理必修一第一章:运动的描述
第三节运动快慢的描述——速度一.概述◆《运动快慢的描述速度》是人教版高中一年级必修第三章第一节课程。
◆本篇课程所需课时为2课时,80分钟。
◆教材的讲述比较详细,通过两种通俗的比较运动快慢的方法,过渡到一个统一标准,自然地给出比值法定义速度.并对平均速度和瞬时速度作出了较为详细的论述。
◆二.教学目标分析1.知识与技能◆了解坐标与坐标的变化量。
◆理解速度的概念,知道速度是描述物理运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量◆理解平均速度,知道瞬时速度的概念。
◆知道速度和速率的区别。
◆能够运用速度、平均速度、瞬时速度来解释身边的一些物理现象。
◆了解常见事物(火车、光、人造卫星、飞船、子弹等)的速度,并运用到生活当中。
2、过程与方法◆通过描述方法的探索,体会如何描述一个有特点的物理量,体会科学的方法,体验用比值法定义物理量的方法◆同时通过实际体验感知速度的意义和应用。
◆让学生在活动中加深对平均速度的理解,通过生活中的实例说明平均速度的局限性◆让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关系,同时初步领略极限的思想,并有初步领会数学与物理相结合的方法,进而直接给出瞬时速度的定义。
◆会通过仪表读数,判断不同的速度或变速度。
3情感态度与价值观◆通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值和应用◆了解从平均速度求瞬时速度的思想方法,体会数学与物理的关系◆培养学生认知事物的规律,有简单到复杂,培养学生的抽象思维能力◆培养学生对科学的兴趣,坚定学习思考探索的信念。
三.教学重点与难点教学重点:速度、平均速度、瞬时速度三个概念及三者之间的关系。
教学难点:对瞬时速度的理解。
四、学习者特点分析◆本节课的学习者特征分析是在以前两节学习的参考系、坐标系和指点运动位移和时间为基础来引导学习深入学习、◆学生对初中物理基础知识、探究物理的基本方法和数学正负数等知识已经有了基本认识。
◆学生能很自然地联想到日常生活中运动物体运动快慢这一现象。
高一物理上册必修1《运动快慢的描述──速度》教案.doc
高一物理上册必修1《运动快慢的描述──速度》教案高一物理上册必修1《运动快慢的描述──速度》教案【一】教学准备教学目标一、知识目标1、理解速度的概念。
知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬时速度的概念。
3、知道速度和速率以及它们的区别。
二、能力目标1、比值定义法是物理学中经常采用的方法,学生在学生过程中掌握用数学工具描述物理量之间的关系的方法。
2、培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力。
三、德育目标由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向,培养学生认识事物的规律,由简单到复杂。
教学重难点教学重点平均速度与瞬时速度的概念及其区别。
教学难点怎样由平均速度引出瞬时速度。
教学工具教学课件教学过程一、比较运动快慢的方式方式1:距离一定,时间越少,运动越快例如:在雅典奥运会上的110米跨栏中,谁先跑到终点,即谁用时最少,谁最快.我国运动员刘翔用时最少,得到了金牌。
方式2:时间一定,位移越大,运动越快。
例如:两个同学在吹牛,甲说我只用2分钟可以骑到红太阳广场,乙说你真慢,我2分钟早骑到老街了。
以上两种不同的方式都可以用来比较运动的快慢,总结如下:相同位移--比较时间相同时间--比较位移二、探讨问题:1、以上是我们比较物体运动快慢的两种不同的方式,我们能不能找到一种共同的标准来同时衡量这两种方式?2、我们在初中学过电功率,若做功为w,时间为t,则表示用电器做工的快慢的电功率p为p=w/t单位时间内做工越多,说明做功越快。
3、我们现在也采用同样的方法求单位时间内物体的位移,若单位时间内的位移越大,说明运动的越快.例:甲乙运动员沿直线向前跑,甲4秒跑了32米,乙3秒跑了30米,问谁跑的快?解:甲每秒跑32÷4=8米乙每秒跑30÷3=10米∵8米<10米,所以乙运动员跑的快.4、为了描述物体运动的快慢,物理中引入了一个物理量--------速度定义:速度v等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比值.符号:vv=s/t单位:m/skm/hcm/s速度的矢量性:方向:与物体运动的方向相同大小:等于单位时间内的位移大小三、巩固练习:1、某物体做匀速直线运动,在8秒的时间内从东往西移动了24米,其速度为多少?解:运动的速度v=s/t=24/8=3m/s方向为从东向西.2、你了解以下物体的速度吗?您会形容物体运动快慢吗?(课件出示)3、在匀速直线运动中,任一段位移S跟发生这段位移所用的时间t 的比值是恒定的,可以由S/t求出匀速直线运动的速度,用这个速度可以描述整个匀速直线运动.一辆汽车在一条直线上行驶,第1s内通过的位移是8m,第2s内通过的位移是20m,第3s内通过的位移是30m,第4s内通过的位移是10m。
教科版必修1《运动快慢与方向的描述—速度》说课稿
教科版必修1《运动快慢与方向的描述—速度》说课稿一、教材内容概述《运动快慢与方向的描述—速度》是中学必修一教科书中的一章。
本章主要介绍了描述物体运动快慢与方向的重要物理量——速度。
通过学习本章,学生可以深入了解时间和空间对物体运动的影响,了解速度的概念、计算方法以及速度与运动的关系,为学习后续内容打下坚实的基础。
二、教学目标•知识目标:掌握速度的概念,能够运用速度公式进行速度计算,理解速度与运动的关系。
•能力目标:培养学生运用速度概念解释和分析日常生活中的运动现象的能力,培养学生观察、实验、归纳和总结的能力。
•情感目标:通过举一反三的例子,培养学生对物理学科的兴趣,激发学生积极探索学习科学的热情。
三、教学重点和难点•教学重点:速度的概念、计算方法及其与运动的关系。
•教学难点:速度与运动的关系的理解,运用速度概念进行日常生活中运动现象的解释和分析。
四、教学内容和教学步骤本章的教学内容主要包括速度的概念、计算方法及其与运动的关系。
第一节速度的概念1.引入:通过展示一个物体运动的视频,向学生提出以下问题:如何描述物体运动的快慢与方向?学生自由发言。
2.引导学生思考:对于物体运动的描述,时间和空间有哪些重要作用?3.引导学生体验:请学生站在教室前后两个地点,利用手表计时,测量两点间运动的时间;再利用手边的尺子测量两点间的距离,引导学生思考运动速度的影响因素。
4.通过以上引导,引出速度的概念:速度是运动物体在单位时间内所运动的距离。
5.通过举例和画图,加深对速度概念的理解。
第二节速度的计算方法1.引入:以一个小车沿直线运动为例,假设小车在2秒钟里行驶了20米,引导学生思考如何计算小车的速度。
2.教师示范计算速度公式:速度=位移/时间;引导学生理解速度公式的意义及计算过程。
3.小组讨论和解题:将学生分组并给予几个速度计算问题,让学生共同解决问题,培养合作能力和解决实际问题的能力。
第三节速度与运动的关系1.引入:以运动员在不同速度下完成跑步比赛为例,让学生观察其运动状态,并引导学生思考速度与运动的关系。
高中物理教科版必修一1.3《运动快慢与方向的描述速度》教案
1.3运动快慢与方向的描述——速度教学目标1. 理解速度的概念。
知道速度是描述物体运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。
2. 理解平均速度、瞬时速度的概念。
3. 知道速度和速率关系。
教学重难点1.理解速度的概念,领悟其矢量性,知道速度的方向.2.理解平均速度和瞬时速度的概念,知道速度与速率的区分与联系,并能进行相应计算.(重点)3.理解速度—时间图像.(难点)4.驾驭打点计时器的工作原理,并能测平均速度.(难点)教学内容一、速度1.物理意义表示物体运动的.2.定义位移与发生这段位移所用的比值.3.定义式v== .若物体沿直线运动,X1、X2分别为物体在t1、t2两时刻的位置,若X2>X1,说明物体的速度方向与Ox轴正方向,若X2<X1,说明物体的速度方向与Ox轴正方向.4.单位国际单位制单位:米每秒,m/s或m·s-1.常用单位:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.5.矢量性速度是矢量,既有大小又有方向.速度的方向就是 的方向. 练习1.速度在数值上等于单位时间内通过的路程.( )2.两物体的速度分别是v 1=2 m/s ,v 2=-3 m/s ,则它们的大小关系为v 1>v 2.( ) 3.A 物体的位移大于B 物体的位移,则A 物体的速度肯定大于B 物体的速度.( ) 4.蜗牛要横向爬过一本教科书,至少得用2 min 的时间.乌龟爬行1 m 须要50 s ,猎豹平均每秒可跑32 m .如何比较哪种动物运动得快呢?有几种比较方法?探讨:以下有三个物体的运动,请比较它们运动的快慢.探讨2:如何比较B 和C 的运动快慢? 1.对速度概念的理解(1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值,而不再是初中所学的路程与时间的比值. (2)两种速度的定义并不冲突,因为初中只探讨匀速直线运动,不关注运动方向,路程即位移大小.2.对速度定义式v =ΔxΔt的理解(1)公式v =ΔxΔt中的Δx 是物体运动的位移,不是路程.(2)v =ΔxΔt 是速度的定义式,不是确定式,不能认为v 与位移Δx 成正比、与时间Δt 成反比.3.对速度矢量性的理解(1)速度既有大小,又有方向,是矢量.速度的方向就是物体的运动方向.(2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又要比较其方向是否相同.4.路程与速度的关系(1)物体在某一阶段的路程为零时,物体的速度肯定为零.(2)物体在某一阶段的路程不为零时,由于位移可能为零,也可能不为零,所以物体的速度可能为零,也可能不为零.例题1(多选)甲、乙两质点在同始终线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s ,乙质点的速度为-4 m/s ,则可知( )A .乙质点比甲质点运动的快B .因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度C .这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D .若甲、乙两质点同时由同一点动身,则10 s 后甲、乙两质点相距60 m 练习1 下列关于速度的说法正确的是( ) A .由v =ΔxΔt 知,v 与Δx 成正比,与Δt 成反比B .速度大小不变的运动是匀速直线运动C .因为2>-3,所以2 m/s>-3 m/sD .速度的方向与物体运动的方向一样练习2 (多选)关于速度的定义式v =ΔxΔt,以下叙述正确的是( )A .物体做匀速直线运动时,速度v 与运动的位移Δx 成正比,与运动时间Δt 成反比B .速度v 的大小与运动的位移Δx 和时间Δt 都无关C .此速度定义式适用于任何运动D .速度是表示物体运动快慢及方向的物理量二、平均速度和瞬时速度 1.平均速度(1)定义:在变速直线运动中,位移x ∆跟发生这段位移所用时间t ∆的比值叫做变速直线运动的平均速度.(2)公式:tx v ∆∆=(3)物理意义:粗略地描述物体运动的 .(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间t ∆内发生的位移的方向相同.2.瞬时速度(1)定义:物体在 (或某一位置)的速度叫做瞬时速度.(2)物理意义:描述物体在某一时刻(或某一位置)运动的 和 。
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1.3运动快慢与方向的描述——速度教学目标1. 理解速度的概念。
知道速度是描述物体运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。
2. 理解平均速度、瞬时速度的概念。
3. 知道速度和速率关系。
教学重难点1.理解速度的概念,领会其矢量性,知道速度的方向.2.理解平均速度和瞬时速度的概念,知道速度与速率的区别与联系,并能进行相应计算.(重点)3.理解速度—时间图像.(难点)4.掌握打点计时器的工作原理,并能测平均速度.(难点)教学内容一、速度1.物理意义表示物体运动的.2.定义位移与发生这段位移所用的比值.3.定义式v==.若物体沿直线运动,X1、X2分别为物体在t1、t2两时刻的位置,若X2>X1,说明物体的速度方向与Ox轴正方向,若X2<X1,说明物体的速度方向与Ox轴正方向.4.单位国际单位制单位:米每秒,m/s或m·s-1.常用单位:千米每小时(km/h或km·h-1)、厘米每秒(cm/s或cm·s-1)等.5.矢量性速度是矢量,既有大小又有方向.速度的方向就是的方向.练习1.速度在数值上等于单位时间内通过的路程.()2.两物体的速度分别是v 1=2 m/s ,v 2=-3 m/s ,则它们的大小关系为v 1>v 2.()3.A 物体的位移大于B 物体的位移,则A 物体的速度一定大于B 物体的速度.()4.蜗牛要横向爬过一本教科书,至少得用2 min 的时间.乌龟爬行1 m 需要50 s ,猎豹平均每秒可跑32 m .如何比较哪种动物运动得快呢?有几种比较方法?讨论:以下有三个物体的运动,请比较它们运动的快慢.讨论2:如何比较B 和C 的运动快慢?1.对速度概念的理解(1)这里的速度指运动物体的位移与所用时间的比值,而不再是初中所学的路程与时间的比值.(2)两种速度的定义并不矛盾,因为初中只研究匀速直线运动,不关注运动方向,路程即位移大小.2.对速度定义式v =Δx Δt的理解 (1)公式v =Δx Δt中的Δx 是物体运动的位移,不是路程.(2)v =Δx Δt是速度的定义式,不是决定式,不能认为v 与位移Δx 成正比、与时间Δt 成反比.3.对速度矢量性的理解(1)速度既有大小,又有方向,是矢量.速度的方向就是物体的运动方向.(2)比较两个速度是否相同时,既要比较其大小是否相等,又要比较其方向是否相同.4.路程与速度的关系(1)物体在某一阶段的路程为零时,物体的速度一定为零.(2)物体在某一阶段的路程不为零时,由于位移可能为零,也可能不为零,所以物体的速度可能为零,也可能不为零.例题1(多选)甲、乙两质点在同一直线上匀速运动,设向右为正,甲质点的速度为2 m/s ,乙质点的速度为-4 m/s ,则可知( )A .乙质点比甲质点运动的快B .因为+2>-4,所以甲质点的速度大于乙质点的速度C .这里的正、负号的物理意义是表示运动的方向D .若甲、乙两质点同时由同一点出发,则10 s 后甲、乙两质点相距60 m练习1 下列关于速度的说法正确的是( )A .由v =Δx Δt知,v 与Δx 成正比,与Δt 成反比 B .速度大小不变的运动是匀速直线运动C .因为2>-3,所以2 m/s>-3 m/sD .速度的方向与物体运动的方向一致练习2 (多选)关于速度的定义式v =Δx Δt,以下叙述正确的是( ) A .物体做匀速直线运动时,速度v 与运动的位移Δx 成正比,与运动时间Δt 成反比B .速度v 的大小与运动的位移Δx 和时间Δt 都无关C .此速度定义式适用于任何运动D .速度是表示物体运动快慢及方向的物理量二、平均速度和瞬时速度1.平均速度(1)定义:在变速直线运动中,位移x ∆跟发生这段位移所用时间t ∆的比值叫做变速直线运动的平均速度.(2)公式:tx v ∆∆= (3)物理意义:粗略地描述物体运动的. (4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间t ∆内发生的位移的方向相同.2.瞬时速度(1)定义:物体在(或某一位置)的速度叫做瞬时速度.(2)物理意义:描述物体在某一时刻(或某一位置)运动的和。
3.速率和速度的区别(1)速率:瞬时速度的叫做瞬时速率,简称速率.(2)速度与速率的区别:速度是矢量,速率是标量;速率只反映物体运动的快慢,而速度却同时反映运动的和运动的.练习1.物体的瞬时速度总为零,则平均速度一定为零.()2.瞬时速率是瞬时速度的大小.()3.物体的平均速度为零,则物体可能处于静止状态.()4.平均速度是速度的算术平均值.()5.某运动员沿半径为R的圆形跑道运动了一圈,经历的时间为t,则该过程中运动员的平均速度、平均速率怎样表示?6.瞬时速率是瞬时速度的大小,平均速率是平均速度的大小,这句话对吗?讨论:某同学百米比赛用时12 s,前2 s内的位移为12 m,第2个2 s内位移为14 m,第3个2 s内位移为16 m,第4个2 s内位移为19 m,第5个2 s内位移为20 m,第6个2 s内位移为19 m.问题1:计算上述6个时间间隔内的平均速度,并说明哪段时间运动得最快?8 s末的速度一定等于12 s末的速度吗?问题2:通过以上数据,你能知道这个同学的“起跑速度”、“冲刺速度”以及“最大速度”吗?1.平均速度与瞬时速度的比较定义 平均速度=位移时间平均速率=路程时间 标矢性矢量,有方向 标量,无方向 联系都粗略地描述物体运动的快慢单位相同,在国际单位制中,单位是米每秒,符号是m/s平均速度的大小一般小于平均速率,只有在单方向直线运动中,平均速度的大小才等于平均速率.但此时也不能说平均速度就是平均速率A .子弹射出枪口的速度是800 m/s ,以790 m/s 的速度击中目标B .小球在光滑路面上滑行,第3 s 末的速度是6 m/sC .汽车从甲站行驶到乙站的速度是40 km/hD .2019年4月27日,“新飞人”张培萌在全国田径大奖赛百米比赛中以10秒04的成绩夺冠,并以10.34 m/s 的速度冲过终点练习3 物体沿一直线运动,先以5 m/s 的速度运动一段时间,接着以2 m/s 的速度运动相等的时间,其整个过程的平均速度为v 1;若该物体以5 m/s 的速度运动一段位移,接着以2 m/s 的速度运动相等的位移,其平均速度为v 2.则v 1、v 2的大小关系是( )A .v 1>v 2B .v 1<v 2C .v 1=v 2D .不确定练习4 某人沿着平直公路由A 出发到达D 点,前t 1=5 s 内向东运动了Δx 1=30 m 经过B 点,又运动了t 2=5 s 前进了Δx 2=60 m 到达C 点,在C 点停了t 3=4 s 后又向西行,经历了t 4=6 s 运动Δx 4=120 m 到达A 点西侧的D 点,其运动过程如图所示,求:(1)全过程的平均速度;(2)全过程的平均速率.三、打点计时器1.两种打点计时器①电火花计时器:结构如图所示,使用电压为220V 交流电源,电源频率是50 Hz 时,打点周期为0.02_s.②电磁打点计时器:结构如图所示,使用低压交流电源,电源频率是50 Hz 时,打点周期为0.02_s.(2)实验器材:电火花计时器、纸带、墨粉纸盘、交流电源、小车、铁架台、木板、刻度尺.(3)利用纸带求平均速度①利用刻度尺测量两计数点间的距离Δx .②根据打点周期求出两计数点间的时间间隔Δt .③根据公式v =Δx Δt求出计数点间的平均速度. 练习1.打点计时器是记录做直线运动的物体的位置和时间的仪器.()2.两种打点计时器的打点周期都是0.02 s .()3.两种打点计时器使用的都是220 V 的交变电源.()4.打点计时器是计时仪器,还是测量长度的仪器?讨论:下图是用频闪照相的形式拍摄的“鸽子飞翔时”的照片,在这里连续的运动被分离成了离散的“景”,这就为研究鸽子的飞翔提供了一种非常好的方法.问题1:在实验中我们如何记录很短的时间呢?问题2:利用记录的位移和时间可求鸽子的平均速度吗?1.实验步骤(1)了解打点计时器的结构,把打点计时器固定在桌面上.(2)把纸带装好.(3)启动电源,用手水平地拉动纸带,纸带就打出一行小点,随后立即关闭电源.(4)取下纸带,从能够看清的某个点开始,往后数出n 个点,n 个点之间的间隔数为(n -1),纸带从打第1个点到打第n 个点的运动时间t ∆=0.02(n -1)s.(5)用刻度尺测量出第1个点到第n 个点间的距离x ∆.(6)把测量的结果填入自己事先设计的表格中.2.瞬时速度的计算测量方法:用打点计时器测量某一位置瞬时速度时,可以取包含这一位置在内的一小段位移x ∆,测出这一段位移的平均速度,用这个平均速度代表纸带经过该位置的瞬时速度.如图所示,测量出包含E 点在内的D 、F 两点间的位移x ∆和时间t ∆,算出纸带在这两点间的平均速度tx v ∆∆=,这个平均速度可代表纸带经过E 点时的瞬时速度. 3.注意事项(1)使用打点计时器打点时,应先接通电源,待打点计时器打点稳定后,再拉动纸带.(2)手拉动纸带时速度应快一些,以防点迹太密集.(3)打点计时器不能连续工作太长时间,打点之后应立即关闭电源.(4)对纸带进行测量时,不要分段测量各段的位移,正确的做法是一次测量完毕(可先统一测量出各个测量点到起始点O 之间的距离),可减小相对误差.读数时应估读到毫米的下一位.(5)为了减小实验误差,要每隔T =0.1 s 选一个计数点,即每隔四个点取一个计数点,而计算计数点的瞬时速度时,x ∆、t ∆应取此计数点前、后两个点之间的位移和时间.即T x x v n n 21++=. (6)使用电火花计时器时,应注意把纸带正确穿好,墨粉纸盘位于纸带上方,使用电磁打点计时器时,应让纸带穿过限位孔,压在复写纸下面.例题3电火花计时器通常的工作电压为________V ,实验室使用我国民用电时,每隔________s 打一次点;如图所示纸带是某同学练习使用电火花计时器时得到的,纸带的左端先通过电火花计时器,从点迹的分布情况可以断定纸带的速度变化情况是________(选填“速度减小”或“速度增大”).若所用电源的频率为50 Hz ,从打下A 点到打下B 点共14个点迹,历时________ s.练习5 为完成“练习使用打点计时器”实验,在如图137所示的四种器材中,找出这两种打点计时器,并完成以下填空:________图为电磁打点计时器,工作电压为交流________;________图为电火花打点计时器,工作电压为交流________V.练习6 打点计时器所用电源的频率为50 Hz ,某次实验中得到的一条纸带,用毫米刻度尺测量情况如图138所示,纸带在A 、C 间的平均速度为______ m/s ,在A 、D 间的平均速度为________ m/s ,B 点的瞬时速度更接近于________ m/s.四、速度——时间图像(v-t 图) 1.定义:以速度为纵轴,时间为横轴,建立一个平面直角坐标系,在该坐标系中画出物体的速度v 随时间t 变化关系的图像.2.匀速直线运动的速度—时间图像如图所示,是一条平行于时间轴的直线.3.利用速度—时间图像求位移匀速直线运动的速度—时间图像与t 轴所围的矩形的“面积”表示物体对应时间内的位移.练习:1.匀速直线运动的v t 图像是平行于t 轴的一条直线.()2.v t 图像中的倾斜直线表示物体做变速运动.()3.v t 图像就是物体运动的轨迹.()4.怎样由v t 图像看物体的速度方向?学业分层测评(三)1.(多选)通过打点计时器得到的一条纸带上的点不均匀,下列判断正确的是( ) A.点密集的地方物体运动的速度比较大B.点密集的地方物体运动的速度比较小C.点不均匀说明物体在相等时间内发生的位移不相等D.点不均匀说明打点计时器有故障2.关于瞬时速度、平均速度,以下说法中正确的是( )A.瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度B.做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等C.物体做变速直线运动,平均速度的大小等于这段时间内初末时刻瞬时速度的平均值的大小D.物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值3.为了使公路交通有序、安全,道路两旁都竖立了许多交通标志.如图所示,甲图是广州市环市路高架桥上的限速标志(白底、红圈、黑字),表示允许行驶的最大速度是60 km/h;乙图是路线指示标志,表示离下一出口还有25 km.上述两个数据的物理意义是( )甲乙A.60 km/h是平均速度,25 km是位移B.60 km/h是平均速度,25 km是路程C.60 km/h是瞬时速度,25 km是位移D.60 km/h是瞬时速度,25 km是路程4.瞬时速度是指( )A.运动物体在某一段时间内的速度B.运动物体在某一段位移内的速度C.运动物体在某一段路程内的速度D.运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度5.从甲地到乙地的高速公路全程是197 km,一辆客车8点从甲地开上高速公路,10点到达乙地,途中曾在一高速公路服务区休息10 min,这辆客车从甲地到乙地的平均车速是 ( )A.98.5 km/h B.27.4 km/hC.107 km/h D.29.8 km/h6.如图所示是三个质点A、B、C的运动轨迹,三个质点同时从N点出发,又同时到达M点,下列说法正确的是( )A.从N到M的过程中,A的平均速率最大B.三个质点从N到M的平均速率相同C.三个质点从N到M的平均速度不相同D.到达M点时A的瞬时速率最大7.一辆汽车在平直公路上行驶,若以速度v1匀速行驶全程的三分之二,接着以v2=20 km/h 走完剩下的路程,若它全程的平均速度v=28 km/h,则v1应为( )A.24 km/h B.32 km/hC.35 km/h D.36 km/h8.如图所示是一个物体运动的vt图像,从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的.(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度?(2)运动的方向是否变化?(3)速度的大小是否变化?怎样变化?9.某物体运动的vt图像如图所示,则物体( )A.做往复运动B.速度时刻变化C.朝某一方向做直线运动D.不能确定10.如图所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,AB、ABC、ABCD、ABCDE四段曲线轨迹运动所用的时间分别是:1 s、2 s、3 s、4 s.下列说法不正确的是( )A.物体在AB段的平均速度为1 m/sB.物体在ABC段的平均速度为52m/sC.AB段的平均速度比ABC段的平均速度更能反映物体处于A点时的瞬时速度D.物体在B点的速度等于AC段的平均速度11.使用电火花打点计时器分析物体运动情况的实验中:(1)在如下基本步骤中,正确的排列顺序为________.A.把电火花打点计时器固定在桌子上B.安放纸带C.松开纸带让物体带着纸带运动D.接通220 V交流电源E.按下脉冲输出开关,进行打点(2)在安放纸带时,要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在________上,还要检查________是否夹在纸带之间.12.如图所示,一辆汽车在从上海到南京的高速公路上行驶.汽车上的速度计指针在图中左图所示位置附近左右摆动,请你根据生活经验和图中提供的信息,回答下列问题:(1)图中A、B两处相距多远?其值是指A、B两处的路程还是位移大小?(2)图中速度计指针所指的速度表示汽车的平均速度还是瞬时速度?其值为多大?(3)假设汽车在A、B间按速度计指针所指的速度做匀速运动,汽车从A处行驶到B处,需要多长时间?。