位移与时间的关系教案
匀变速直线运动的位移与时间的关系教案
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匀变速直线运动的位移与时间的关系教案一、教学目标:1. 让学生理解匀变速直线运动的位移与时间的关系。
2. 让学生掌握匀变速直线运动的位移时间公式。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点:1. 匀变速直线运动的位移时间公式。
2. 匀变速直线运动的位移与时间关系的应用。
三、教学难点:1. 匀变速直线运动的位移时间公式的推导。
2. 位移与时间关系的应用。
四、教学方法:1. 采用问题驱动法,引导学生思考位移与时间的关系。
2. 利用数学推导,得出匀变速直线运动的位移时间公式。
3. 通过实例分析,让学生掌握位移与时间关系的应用。
五、教学过程:1. 导入:回顾匀速直线运动的概念,引导学生思考匀变速直线运动的位移与时间的关系。
2. 新课:讲解匀变速直线运动的位移时间公式,推导过程,并通过数学运算得出公式。
3. 实例分析:分析实际问题,让学生运用位移时间公式解决问题。
4. 练习:布置练习题,让学生巩固位移与时间关系的相关知识。
6. 作业:布置作业,让学生进一步巩固位移时间公式。
六、教学评估:1. 课堂问答:通过提问学生,了解学生对匀变速直线运动的位移与时间关系的理解程度。
2. 练习题:分析学生完成练习题的情况,评估学生对位移时间公式的掌握情况。
3. 小组讨论:观察学生在小组讨论中的表现,评估学生运用位移与时间关系解决实际问题的能力。
七、教学拓展:1. 介绍匀变速直线运动的其他相关公式,如速度与时间的关系、加速度与时间的关系等。
2. 探讨匀变速直线运动在实际生活中的应用,如交通工具的运动、抛体运动等。
八、课后反思:2. 分析学生的学习情况,针对性地调整教学策略。
3. 搜集学生反馈意见,不断优化教学内容和方法。
九、教学资源:1. 教材:提供相关章节的学习资料,为学生自主学习提供支持。
2. 网络资源:分享有关匀变速直线运动的位移与时间关系的科普文章、视频等资源,丰富学生的学习渠道。
3. 练习题库:整理一套针对匀变速直线运动的位移与时间关系的练习题,供学生巩固知识点。
匀变速直线运动的位移与时间的关系 说课稿 教案 教学设计
![匀变速直线运动的位移与时间的关系 说课稿 教案 教学设计](https://img.taocdn.com/s3/m/6556dc57178884868762caaedd3383c4bb4cb42f.png)
匀变速直线运动的位移与时间的关系【三维目标】(一)知识与技能1.知道匀速直线运动的位移与时间的关系。
2.理解匀变速直线运动的位移及其应用。
3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。
4.理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。
(二)过程与方法1.体验微元法的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与此比较。
2.感悟一些数学方法的应用特点。
(三)情感态度与价值观1.经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系。
2.体验成功的快乐和方法的意义。
【教学重点】1.匀变速直线运动的位移的理解及其应用。
2.匀变速直线运动的位移与时间的关系的理解及其应用。
【教学难点】1.v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。
2.微元法推导位移公式。
【课时安排】1课时【教学过程】一、新课引入教师:这节课我们研究匀变速直线运动的位移与时间的关系,提出问题:取运动的初始时刻的位置为坐标原点,同学们写出匀速直线运动的物体在时间t内的位移与时间的关系式,并说明理由。
学生活动:学生思考,写公式并回答:x=vt。
理由是:速度是定值,位移与时间成正比。
教师活动:提出下一个问题:同学们在坐标纸上作出匀速直线运动的v-t图象,猜想一下,能否在v-t图象中表示出作匀速直线运动的物体在时间t内的位移呢?学生活动:学生作图并思考讨论。
结论:位移就是v-t图线与t轴所夹的矩形面积。
教师活动:讨论了匀速直线运动的位移可用v-t图象中所夹的面积来表示的方法,匀变速直线运动的位移在v-t图象中是不是也有类似的关系,下面我们就来学习匀速直线运动的位移和时间的关系。
二、新课讲解(一)匀变速直线运动的位移教师活动:进一步提出问题,对于匀变速直线运动的位移与它的v -t 图象是不是也有类似的关系?学生活动:学生思考。
教师活动:我们先不讨论是否有上述关系,我们先一起来讨论课本上的“思考与讨论”。
学生活动:学生阅读思考,分组讨论并回答各自见解。
时间和位移教案高中物理
![时间和位移教案高中物理](https://img.taocdn.com/s3/m/b17590c685868762caaedd3383c4bb4cf7ecb70a.png)
时间和位移教案高中物理
目标:学生能够理解时间和位移的概念,并能够运用公式计算相关问题。
一、时间的概念
时间是一个物体完成某个运动所需的间隔,是一个连续的概念。
通常表示为t,单位为秒。
二、位移的概念
位移是物体的位置发生变化时,一个点到另一个点的距离,是一个矢量量。
通常表示为
Δx,单位为米。
三、时间和位移的关系
物体的速度可以由位移和时间的关系来描述。
速度的定义为:速度=位移/时间。
即
v=Δx/Δt。
四、速度的计算
1. 计算平均速度:
平均速度=(末位置-初位置)/(末时间-初时间)。
2. 计算瞬时速度:
瞬时速度=lim(Δx/Δt),即位移无穷小增量时的速度。
五、运动图像分析练习
1. 给定一个时间和位移的表格,让学生求出速度。
时间(s)位移(m)
0 0
2 10
4 20
6 30
2. 设有一个物体做直线运动,初速度为0,经过3秒的时间,它的位移为15米,求它的
速度。
六、课堂练习
1. 计算以下物体的平均速度:
初位置为5米,末位置为15米,时间为2秒。
2. 一辆汽车从停车开始加速,在5秒钟内跑了100米,问速度是多少?
七、作业
1. 阅读教材相关内容,巩固时间和位移的概念。
2. 完成练习题目,巩固速度计算的方法。
物理教案:位移和时间的关系及其应用
![物理教案:位移和时间的关系及其应用](https://img.taocdn.com/s3/m/6482e84453ea551810a6f524ccbff121dd36c5b6.png)
物理教案:位移和时间的关系及其应用一、教学目标1.认识位移和时间的概念。
2.掌握位移和时间的计算方法。
3.掌握位移和时间的相互关系。
4.掌握位移和时间在实际问题中的应用。
二、教学内容1.位移和时间的概念位移是指物体从一个位置到另一个位置的距离差,用Δx表示。
时间是指物体经过的时间,用Δt表示。
例如,一个物体从A点到B点的距离为10米,则其位移为Δx=10米;如果它在2秒钟内到达B点,则其时间为Δt=2秒。
2.位移和时间的计算方法位移的计算方法为:Δx=x2-x1,其中x1为物体的起始位置,x2为物体的终止位置。
例如,物体从A点到B点的距离为10米,则其位移为Δx=10米。
时间的计算方法为:Δt=t2-t1,其中t1为物体开始运动的时刻,t2为物体结束运动的时刻。
例如,物体在2秒钟内到达B点,则其时间为Δt=2秒。
3.位移和时间的相互关系位移和时间之间有一定的相互关系。
当物体运动的速度不变时,位移和时间成正比例关系。
也就是说,位移越大,所用的时间就越长;反之,位移越小,所用的时间就越短。
4.位移和时间在实际问题中的应用位移和时间的关系可应用于实际问题中。
例如,我们可以利用位移和时间计算物体的速度、加速度等。
同时,还可以利用这些概念解决实际问题,例如,研究物体的路程、运动轨迹、运动时间等。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)位移和时间的概念。
(2)位移和时间的计算方法。
(3)位移和时间的相互关系。
(4)位移和时间在实际问题中的应用。
2.教学难点(1)掌握位移和时间的相互关系。
(2)应用位移和时间解决实际问题。
四、教学方法通过讲解、示范和实践等多种方法,帮助学生理解和掌握位移和时间的概念、计算方法和应用。
五、教学过程1.导入环节(1)教师通过举例,引导学生了解位移和时间的概念及其重要性。
(2)通过小组讨论,让学生思考位移和时间的计算方法和相互关系。
2.整体呈现(1)教师讲解位移和时间的概念。
(2)教师讲解位移和时间的计算方法。
位移与时间的关系教案
![位移与时间的关系教案](https://img.taocdn.com/s3/m/a2e1a08c29ea81c758f5f61fb7360b4c2e3f2aef.png)
一、教学目标:1. 让学生理解位移的概念,知道位移与路程的区别。
2. 引导学生掌握位移与时间的关系,能够运用位移公式进行计算。
3. 培养学生的观察能力、动手能力及逻辑思维能力。
二、教学内容:1. 位移的概念及特点2. 位移与路程的区别3. 位移与时间的关系4. 位移公式的应用5. 实际案例分析三、教学重点与难点:1. 重点:位移的概念、位移与时间的关系、位移公式的应用。
2. 难点:位移与路程的区别,位移公式的灵活运用。
四、教学方法:1. 采用讲授法,讲解位移的概念、位移与路程的区别、位移与时间的关系。
2. 利用示例,讲解位移公式的应用。
3. 开展小组讨论,分析实际案例。
五、教学步骤:1. 引入新课:通过提问方式引导学生回顾位移的概念及特点。
2. 讲解位移与路程的区别:通过示意图,直观展示位移和路程的概念。
3. 讲解位移与时间的关系:引导学生理解位移随时间变化的规律。
4. 示例讲解:运用位移公式进行计算,让学生掌握位移公式的应用。
5. 小组讨论:分析实际案例,让学生学会将理论知识运用到实际问题中。
6. 课堂小结:回顾本节课所学内容,巩固知识点。
7. 布置作业:设计相关练习题,巩固位移与时间的关系及位移公式的应用。
六、教学评价:1. 课后收集学生的练习作业,评估学生对位移与时间的关系及位移公式的掌握程度。
2. 在课堂上随机提问,检查学生对位移概念、位移与路程区别的理解。
3. 组织小组讨论,观察学生在讨论中对实际案例的分析能力。
七、教学反馈与调整:1. 根据学生作业和课堂表现,针对性地进行讲解和辅导,帮助学生克服难点。
2. 对于学生普遍存在的问题,可通过课堂讲解、举例等方式进行澄清和巩固。
3. 根据学生的学习进度和理解程度,适时调整教学内容和教学方法。
八、教学拓展:1. 引导学生思考位移与速度、加速度的关系,激发学生对物理学科的兴趣。
2. 介绍位移在实际工程、科学领域中的应用,提高学生的实际问题解决能力。
教师必备:位移和时间的授课教案
![教师必备:位移和时间的授课教案](https://img.taocdn.com/s3/m/350b720d32687e21af45b307e87101f69e31fbde.png)
教师必备:位移和时间的授课教案教学目标:本次授课旨在让学生从位移和时间的角度来理解物理运动的本质,并能应用相关公式进行计算,同时培养学生的实验探究能力和团队合作精神。
知识点:1.位移和时间的概念及其关系2.物体匀加速直线运动的公式3.实验探究:通过模拟赛车比赛探究位移和时间的关系教学步骤:一、导入通过播放相关视频或图片,引导学生思考:运动中最重要的两个量是什么?为什么?二、知识讲解1.位移和时间的概念及其关系位移是指物体从起点到终点的位置变化,通常用△x表示。
时间则是运动的持续时间,通常用t表示。
它们的关系可以用公式v=△x/t表示,其中v表示平均速度。
当物体运动速度不变时,其位移和时间的关系可以用公式△x=vt表示。
2.物体匀加速直线运动的公式当物体加速度不变时,其运动可称为匀加速运动。
在匀加速直线运动中,物体的位移和时间的关系可以用公式△x=vt+1/2at²表示,其中v表示初速度,a表示加速度。
当物体的初速度为0时,该公式可以简化为△x=1/2at²。
3.实验探究通过模拟赛车比赛,让学生进行实验探究,探究速度、位移和时间之间的关系。
具体步骤如下:(1)组织学生分组,每组5人。
每组随机选择一名队员作为赛车手,其余四名队员可担任计时、测量等角色。
(2)每个组可以选择自己的赛车和赛道(可以是从教室到操场等),但需要有固定的起点和终点。
(3)每个组需要进行5次比赛,每次比赛前测量赛车的初速度和加速度,并记录比赛时间和位移。
(4)比赛结束后,将数据进行统计分析,通过制作数据表和图表等方式展示分析结果。
三、总结通过本次授课,学生能够从位移和时间的角度来理解物理运动的本质,并应用相应公式进行计算。
同时,学生通过实验探究,培养了实验探究能力和团队合作精神。
作为教师,我们应该注重培养学生的实际动手能力和探索精神,让他们在学习过程中充分体验科学知识的乐趣和实用性,从而更好地应对未来的挑战。
位移与时间的关系教案
![位移与时间的关系教案](https://img.taocdn.com/s3/m/efdba396a58da0116d174945.png)
1.如图所示为物体做直线运动的v-t图象,根据此图象做出的以下判断中,正确的是()
A.物体始终沿正方向运动
B.物体先沿负方向运动,在t =2 s后开始沿正方向运动C.在t = 2 s前物体位于出发点负方向一侧,在t = 2 s后位于出发点正方向一侧
D.在t = 2 s时,物体在距出发点负方向一侧10m处
2.一个作匀变速直线运动的物体,其位移和时间的关系是2/
2
t
m
=,下列说法正确的是x-
t
)
(s
6
18
( )
A.3s末物体的速度为零B.物体的初速度为6m/s C.物体加速度为-12m/s2
D.物体速度的大小随时间的变化关系为s
18
(-
=
12
t
m
v/
)
3.某市规定:卡车在市区内行驶速度不得超过40km/h,一次一辆卡车紧急刹车后,经1.5s停止,量得刹车痕迹x=9m,问这量卡车是否超速行驶?
4.一辆汽车的行驶速度为18m/s,紧急刹车时的加速度大小
为6m/s2,4 s内发生的位移时多少?
5.一辆小轿车,以36km/h的速度匀速行驶l0s,然后以lm /s2的加速度匀加速行驶10s,汽车在这20s内的位移是多大?平均速度是多大?汽车在加速的10s内平均速度是多大?。
2024-2025学年高中物理第2章3匀变速直线运动的位移与时间的关系教案新人教版必修1
![2024-2025学年高中物理第2章3匀变速直线运动的位移与时间的关系教案新人教版必修1](https://img.taocdn.com/s3/m/a592e9720166f5335a8102d276a20029bd6463f6.png)
1. 匀变速直线运动的位移与时间关系:
- 位移时间公式:S = v₀t + 0.5at²
- 匀变速直线运动的概念和特点
- 实际应用:如何利用位移时间公式解决实际问题
2. 加速度:
- 加速度的定义和计算方法
题目:一个物体以10m/s的初速度,在水平面上做匀变速直线运动,加速度为2m/s²。求物体在10秒内的位移。
解答:根据匀变速直线运动位移与时间关系的公式,位移S = v₀t + 0.5at²,其中v₀为初速度,a为加速度,t为时间。将给定的数值代入公式,得到S = 10m/s * 10s + 0.5 * 2m/s² * 10² = 100m + 100m = 200m。
详细介绍匀变速直线运动的组成部分或功能,使用图表或示意图帮助学生理解。
3. 匀变速直线运动位移与时间关系案例分析(20分钟)
目标: 通过具体案例,让学生深入了解匀变速直线运动位移与时间关系的特性和重要性。
过程:
选择几个典型的匀变速直线运动位移与时间关系案例进行分析。
详细介绍每个案例的背景、特点和意义,让学生全面了解匀变速直线运动位移与时间关系的多样性或复杂性。
4. 提高实验操作能力和团队协作能力,能够规范地进行实验操作,并在小组讨论中充分发挥自己的作用。
5. 增强对物理学科的兴趣和自信心,培养积极探索和解决问题的能力。
具体体现在以下几个方面:
1. 知识掌握:学生能够准确地解释匀变速直线运动位移与时间关系的定义,理解位移时间公式的含义和应用,能够运用位移时间公式进行简单的计算。
2. 知识、能力、素质方面:大部分学生已经掌握了匀变速直线运动的基本概念,如速度、加速度等,但位移与时间的关系这一部分知识较为抽象,需要进一步理解和应用。学生的数学基础较好,能够理解和应用位移时间公式。学生的实验操作能力和团队协作能力较强,有利于进行实验和实践。
探讨位移和时间的关系的物理教案
![探讨位移和时间的关系的物理教案](https://img.taocdn.com/s3/m/3e598968182e453610661ed9ad51f01dc2815799.png)
本文将介绍一种教学方法,即探讨位移和时间的关系。
本方法适用于物理课程中,特别是在介绍运动学知识时。
通过本方法,学生可以更深入地理解位移和时间之间的关系,从而更好地掌握物理学中的运动学概念。
一、教学目标通过本节课的教学,学生应该达到以下目标:1.理解位移和时间的概念,以及它们之间的关系。
2.掌握测量位移和时间的方法。
3.应用运动学公式计算物体的位移和速度。
4.分析物体运动的特点和规律。
二、教学内容本节课的主要内容包括:1.位移和时间的概念。
2.测量位移和时间的方法。
3.运动学公式和它们的应用。
4.分析物体运动的特点和规律。
三、教学过程1.理解位移和时间的概念在介绍位移和时间的概念之前,可以向学生提出一个问题:当你从A地到B地走了很长一段路程,你是否知道你具体走了多远?让学生思考这个问题,然后引出位移和时间的概念。
在解释位移和时间的概念时,可以使用实例来帮助学生更好地理解。
比如,当一个人从A地走到B地时,他在坐标轴上的位置会发生变化。
这个变化的量就是位移。
时间是我们常用的一个概念,它指的是事件发生的持续时间。
在物理学中,时间也是一个基本概念。
当我们测量物体的运动时,我们需要知道它所花费的时间。
2.测量位移和时间的方法在掌握位移和时间的概念之后,就需要了解如何测量它们。
位移可以通过测量物体在坐标轴上的位置来确定。
在实验室中,学生可以使用测量尺或者计算机等设备来测量物体的位移。
时间可以通过测量物体运动持续的时间来确定。
在实验室中,学生可以使用秒表或计时器等设备来测量物体运动的时间。
3.运动学公式和它们的应用当学生掌握了位移和时间的测量方法后,就可以使用运动学公式计算物体的位移和速度。
在介绍运动学公式时,可以使用实例来说明。
比如,当一个人从A地走到B地时,我们可以根据他所花费的时间和走过的距离来计算他的速度。
速度可以用公式:速度=位移÷时间来求解。
通过这个例子,可以帮助学生理解运动学公式的基本概念和原理。
位移与时间的关系教案
![位移与时间的关系教案](https://img.taocdn.com/s3/m/3f15ff340a1c59eef8c75fbfc77da26925c596de.png)
位移与时间的关系教案一、教学目标1. 让学生理解位移的概念,能够准确地描述物体的位移。
2. 让学生掌握时间与位移的关系,能够运用位移公式进行计算。
3. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 位移的概念及其表示方法2. 位移与时间的关系式3. 位移公式的应用三、教学重点与难点1. 重点:位移的概念,位移与时间的关系式,位移公式的应用。
2. 难点:位移与时间的关系式的推导,位移公式的灵活运用。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法,引导学生通过观察、思考、讨论,探索位移与时间的关系。
2. 利用图形、动画等辅助教学,帮助学生形象地理解位移的概念及位移与时间的关系。
3. 结合实际例子,让学生运用位移公式解决实际问题。
五、教学过程1. 导入:通过提问方式引导学生回顾速度的概念,为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解位移的概念,让学生掌握位移的表示方法。
3. 推导位移与时间的关系式,并通过示例让学生理解位移公式的含义。
4. 课堂练习:让学生运用位移公式解决实际问题,巩固所学知识。
6. 作业布置:布置一些有关位移与时间关系的练习题,让学生进一步巩固所学知识。
六、教学评估1. 课堂提问:通过提问了解学生对位移概念的理解程度,以及对位移与时间关系式的掌握情况。
2. 课堂练习:观察学生在练习过程中对位移公式的应用能力,以及解决实际问题的能力。
3. 课后作业:通过批改作业了解学生对课堂所学知识的巩固程度。
七、教学拓展1. 邀请相关领域的专家或从业者,进行专题讲座,让学生更加深入地了解位移与时间关系在实际中的应用。
2. 组织学生进行实地考察,观察并分析某些现象背后的位移与时间关系。
八、教学反思在教学过程中,教师应时刻关注学生的学习反馈,根据实际情况调整教学节奏和难度。
针对学生的薄弱环节,进行有针对性的辅导,提高学生的学习效果。
注重培养学生的物理思维和解决问题的能力。
九、教学评价1. 学生自评:让学生对自己的学习过程进行反思,评价自己在位移与时间关系学习方面的进步。
匀变速直线运动的位移与时间的关系教案
![匀变速直线运动的位移与时间的关系教案](https://img.taocdn.com/s3/m/9ee5316e11661ed9ad51f01dc281e53a59025172.png)
匀变速直线运动的位移与时间的关系教案一、教学目标1. 让学生理解匀变速直线运动的概念,掌握位移与时间的关系式。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生通过观察、实验、分析等方法,探究位移与时间的关系。
二、教学重点与难点1. 重点:匀变速直线运动的位移与时间的关系式。
2. 难点:位移与时间的导数关系,即速度与时间的关系。
三、教学方法1. 采用问题驱动法,引导学生探究位移与时间的关系。
2. 利用实验数据,分析位移与时间的线性关系。
3. 运用数学方法,推导位移与时间的导数关系。
四、教学准备1. 实验器材:滑轮组、尺子、计时器。
2. 教学工具:PPT、黑板、粉笔。
五、教学过程1. 导入新课利用PPT展示匀变速直线运动的图片,引导学生关注位移与时间的关系。
2. 讲解匀变速直线运动的概念讲解匀变速直线运动的定义,强调速度随时间变化的特点。
3. 分析位移与时间的关系假设物体在t时刻的位移为S,上一时刻的位移为S0,则位移差ΔS=S-S0。
根据匀变速直线运动的速度公式v=v0+at,可得位移差ΔS=v0t+1/2at^2。
4. 实验验证安排学生进行实验,测量不间间隔内的位移,记录数据。
5. 数据分析引导学生利用实验数据,分析位移与时间的关系,验证位移与时间的线性关系。
6. 推导位移与时间的导数关系对位移公式S=v0t+1/2at^2求导,得到速度公式v=v0+at。
7. 应用拓展引导学生运用位移与时间的关系,解决实际问题,如计算物体在特定时间内的位移。
8. 课堂小结总结匀变速直线运动的位移与时间的关系,强调关键知识点。
9. 布置作业布置练习题,巩固位移与时间的关系公式。
10. 课后反思教师对本节课的教学效果进行反思,为学生提供反馈意见。
六、教学评价1. 通过课堂提问、作业批改和实验报告,评估学生对匀变速直线运动位移与时间关系的理解和应用能力。
2. 观察学生在解决问题时的思维过程,评价其分析问题和解决问题的能力。
人教版高中物理必修1-2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案1
![人教版高中物理必修1-2.3《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案1](https://img.taocdn.com/s3/m/7331da782e3f5727a5e96239.png)
二、匀变速直线运动的位移
【思考与讨论】
在“探究小车的运动规律”的测量记录中,某同学得到了小车在0,1,2,3,4,5几个位置的瞬时速度.如下表:
位置编号
0
1
2
3
4
5
时间t/s
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
速度v/(m·s-1)
0.38
(用平均速度公式求解,非常简便快捷,以后大家要注意这种解法.)
【布置作业】
板书设计
3匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀速直线运动的位移
x=vt
v-t图象中图线与时间轴、时刻线围成的面积表示位移
匀变速直线运动的位移
x=v0t+ at2
v-t图象中图线与时间轴、时刻线围成的面积表示位移
讨论各物理量的意义,以及应该注意的问题.
公式中有起始时刻的初速度v0,有t时刻末的位置x(t时间间隔内的位移),有匀变速运动的加速度a,有时间间隔t.
师:物体做直线运动时,矢量的方向性可以在选定正方向后,用正、负来体现.方向与规定的正方向相同时,矢量取正值,方向与规定的负方向相反时,矢量取负值.一般我们都选物体的运动方向或是初速度的方向为正.
【课堂训练】
在平直公路上,一汽车的速度为15 m/s,从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以2 m/s2的加速度运动,问刹车后10 s末车离开始刹车点多远?
【阅读】
【讨论与交流】
1.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为10.8 km/h,1 min后变成54 km/h,再经一段时间,火车的速度达到64.8 km/h.求所述过程中,火车的位移是多少?
《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案1
![《匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案1](https://img.taocdn.com/s3/m/f539eefe0912a21615792918.png)
匀变速直线运动的位移与时间的关系》教案一、教学目标(一)知识与技能1.知道匀变速直线运动的位移与时间的关系。
2.了解位移公式的推导方法,掌握位移公式。
3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用。
(二)过程与方法1.通过近似推导位移公式的过程,体验微元法的特点和技巧,能把瞬时速度的求法与此比较。
2.感悟一些数学方法的应用特点。
(三)情感态度与价值观1.经历微元法推导公式和公式法推导速度位移关系,培养自己动手的能力,增加物理情感。
2.体验成功的快乐方法的意义,增强科学能力的价值观。
二、教学重点1.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用.2.理解匀变速直线运动的位移与速度的关系。
三、教学难点1.图象中图线与轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移2 .微元法推导位移时间关系3.匀变速直线运动的位移与时间的关系及其灵活应用。
四、教学准备多媒体课件、粉笔、图片。
五、教学过程新课导入:匀变速直线运动跟我们生活的关系密切,研究匀变速直线运动的很有意义。
对于运动问题,人们不仅关注物体运动的速度随时间变化的规律,而且还希望知道物体运动的位移随时间变化的规律。
我们用我国古代数学家刘徽的思想方法来探究匀变速直线运动的位移与时间的关系。
新课讲解:一、匀速直线运动的位移我们先从最简单的匀速直线运动的位移与时间的关系入手,讨论位移与时间的关系。
我们取初始时刻质点所在的位置为坐标原点,则有时刻原点的位置坐标与质点在一段时间间隔内的位移相同,得出位移公式,请大家根据速度一时间图象的意义,画出匀速直线运动的速度一时间图象学生动手定性画出一质点做匀速直线运动的速度一时间图象,如图所示:问:请同学们结合自己所画的图象,求图线与初、末时刻和时间轴围成的矩形面积。
当速度为正值和为负值时,它们的位移有什么不同?位移表示位移方向与规定的正方向相同,位移表示位移方向与规定的正方向相反。
对于匀变速直线运动,它的位移与它的图象,是不是也有类似的方法呢?二、匀变速直线运动的位移思考与讨论学生阅读教材第40页思考与讨论栏目,老师组织学生讨论这一问题(课件投影)在“探究小车的运动规律”的测量记录中,某同学得到了小车在0, 1, 2,能否根据表中的数据,用最简便的方法估算实验中小车从位置0带位置5 的位移?学生讨论后回答。
匀变速直线运动位移与时间关系教案
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匀变速直线运动位移与时间关系教案教案:匀变速直线运动位移与时间关系一、教学目标:1.理解匀变速直线运动的概念;2.掌握匀变速直线运动位移与时间的关系;3.能够通过实验和计算,求解匀变速直线运动的位移;4.培养学生的观察和实验探究能力。
二、教学内容:1.匀变速直线运动的概念;2.匀变速直线运动位移与时间的关系;3.实验探究匀变速直线运动位移与时间的关系。
三、教学过程:Step 1:导入(10分钟)1.引入:运动是物体位置随时间变化的过程。
我们已经学过匀速直线运动,即物体在相等时间内位移相等的运动。
但是生活中很多运动是位置随时间不断变化的,这种运动我们称为匀变速直线运动。
今天我们就来学习一下匀变速直线运动位移与时间的关系。
2.提问:你们对匀变速直线运动有什么了解?请举一个例子。
Step 2:概念解释(10分钟)1.讲解匀变速直线运动的概念:匀变速直线运动是指物体在相等时间内位移的增量不相等的运动。
2.示意图:通过画图等方式,向学生展示匀变速直线运动的特点。
3.提问:匀变速直线运动与匀速直线运动的区别是什么?Step 3:实验(30分钟)1.实验设计:a.实验仪器:光电门、计时器、滑轮、负载物;b.实验步骤:-将光电门固定在水平桌面上,与光电门平行的桌子上放置滑轮,并在滑轮上挂上适当的负载物;-将滑轮固定在光电门与负载物之间的塑料板上,以保持负载物的运动状态稳定;-使用计时器测量滑轮上方负载物通过光电门的时间;-改变负载物的重量,测量多组数据。
2.实验操作:a.负载物的重量用称量砝码来改变,分别设置3-4组不同的重量;b.负载物通过光电门的距离可通过测量滑轮到光电门的距离来确定;c.通过光电门测得负载物通过的时间。
3.实验记录:a.记录每组实验数据,包括负载物的重量、负载物通过光电门的时间、负载物通过光电门的距离;b.对于每组数据,计算负载物的平均速度和位移。
4.实验分析:a.绘制位移-时间图,并观察图像的特点;b.通过实验数据和图像,讨论匀变速直线运动位移与时间的关系。
教案:位移和时间的关系
![教案:位移和时间的关系](https://img.taocdn.com/s3/m/28ac01f604a1b0717fd5dd4c.png)
第3单元:位移和时间的关系教学目标:一、知识目标1、理解匀速运动、变速运动的概念。
2、知道什么是位移——时间图像,以及如何用图像表示位移和时间的关系。
3、知道匀速直线运动的s-t图像的意义4、知道公式和图像都是描述物理量之间的关系的数学工具,它们各也所长,可以相互补充。
二、能力目标:培养学生用多种手段处理问题的能力三、德育目标从知识是相互关联、相互补充的思想中,培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点教学重点:1、匀速直线运动的概念2、用描点法描绘位移——时间图像,并能从图中获取所反映出来的物理信息。
教学难点:如何分析物理图象而从中获取物理信息。
课时安排:1课时教学方法:启发式、讨论式教学用具:有关教与学所用的投影片教学步骤:一、导入新课上一节课我们学生了质点的概念,并且知道质点的运动轨迹如果是直线的话,质点的运动称为直线运动。
在直线运动里有一种最简单、最特殊的一种运动形式,那就是匀速直线运动。
二、新课教学(一)用投影片出示本节课的学习目标1、知道匀速直线运动的概念;2、知道匀速直线运动的位移——时间图像,知道位移图像不是运动的轨迹;3、知道变速直线运动的概念;4、能画出运动物体的位移——时间图像,能区分匀速直线运动和变速直线运动的位移——时间图像。
(二)学生目标完成过程1、匀速直线运动用投影片出示图表并要求学生回答,在误差允许的范围内,每相等的时间内位移有什么特点?这是一辆汽车在平直公路上的运动情况,它的运动有何特点?学生分析后回答:在误差允许的范围内,每2.5s秒内的位移为50m,每5s内的位移为100m,每10s内的位移为200m……任意相等的时间内位移都相等。
师:对,这种在任意相等的时间内位移都相等的运动,叫匀速直线运动。
板书:匀速直线运动。
2、位移——时间图像师:请同学以上面图表所给出的数据,以横轴为(t)轴,纵轴为位移(s)轴,用描点法作图,看是一个什么样的图像,s与t存在一个什么函数关系?教师边看边指导,然后把同学所画的图像在投影仪(实物)上打出分析:学生:可以看出几个点几乎都在过圆点的一条直线上。
(完整版)匀变速直线运动的位移与时间的关系教案
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2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系一、教材分析《匀变速直线运动的位移与时间的关系》选自人教版物理必修1第二章“匀变速直线运动的研究”的第三节(第37页)。
二、教学目标1、知识与技能掌握用v—t图象描述位移的方法掌握匀变速运动位移与时间的关系并运用(知道其推导方法)掌握匀变速直线运动的位移公式。
2、过程与方法经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,感悟科学探究的方法;渗透极限思想,尝试用数学方法解决物理问题;通过v-t图象推出位移公式,培养发散思维能力。
3、情感态度与价值观激发学生对科学探究的热情,体验探究的乐趣。
三、教学重、难点1.重点a.推导和理解匀变速直线运动的位移公式s v°t fat2一-V t V ob.匀变速直线运动速度公式v—f —和位移公式的运用。
2.难点对匀变速直线运动位移公式的物理意义的理解。
四、教学方法匀变速直线运动的位移规律,以位移公式为载体,采用“导学式” 的教学方法,让学生经历匀变速直线运动位移规律的探究过程,利用v-t图象,渗透极限思想,得出“ v-t图象与时间轴所围的面积表示板书:二、匀变速直线运动的位移公式 (学生活动)板演:学生通过计算“面积”推导出位移公式 看作梯形或割补后的矩形,都得到 看作小矩形加上三角形,得到: 看作大矩形减去三角形,得到: 1. 把“面积”2. 把“面积”3. 把“面V o t V t t (选讲2): V o V t t t 。
2 1 . 2 at -at 2 。
2三、位移公式的验证 位移”的结论,然后在此基础上让学生通过计算“面积”发现几道位 移公式,培养学生的发散思维能力。
最后用实验方法对公式进行验证, 培养学生科学的探究能力和严谨的科学态度。
五、教学过程设计 板书: 一、用V -1图象研究匀变速直线运动的位移 (明确学习目标) 【探究】为了研究匀变速直线运动的位 移规律,我们先来看看匀速直线运动的位移规 律:在匀速直线运动的v-t 图象中,图象与时 间轴所围的面积表示位移x=vt 。
高中物理时间和位移的教案
![高中物理时间和位移的教案](https://img.taocdn.com/s3/m/e4853c32cbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b105.png)
高中物理时间和位移的教案1. 了解时间和位移的基本概念2. 掌握时间和位移的计算方法3. 能够应用时间和位移的知识解决问题教学重点:1. 时间和位移的定义和关系2. 时间和位移的计算方法教学难点:1. 如何正确理解时间和位移的概念2. 如何灵活运用时间和位移的知识解决问题教学准备:1. 教师准备PPT、教案、实验器材等2. 学生准备笔记本、笔等教学过程:一、导入(5分钟)教师引导学生回顾上节课的内容,提出本节课的学习目标,并与学生一起讨论时间和位移的概念。
二、讲解时间和位移的定义和关系(10分钟)1. 介绍时间和位移的定义,区分二者的异同点。
2. 讲解时间和位移的关系,强调两者之间的联系和相互影响。
三、时间和位移的计算方法(15分钟)1. 教师通过示范,讲解时间和位移的计算方法,并引导学生进行练习。
2. 学生在课堂上完成相关练习题,巩固时间和位移的计算方法。
四、实验探究(20分钟)1. 学生进行实验,通过测量不同物体在不同时间内的位移,探究时间和位移之间的关系。
2. 学生记录实验数据,分析实验结果,得出结论。
五、练习与讨论(10分钟)1. 学生进行小组讨论,解决提出的时间和位移问题。
2. 教师根据学生的情况,补充相关知识点,强化学生对时间和位移的理解。
六、总结(5分钟)教师对本节课的重点内容进行总结,帮助学生梳理学习思路,强调时间和位移的重要性。
七、作业布置(5分钟)布置相关作业,巩固学生对时间和位移的理解,鼓励学生主动探索和思考。
教学反思:通过本节课的教学,学生对时间和位移的概念有了更深入的理解,掌握了相关计算方法,并通过实验探究了时间和位移之间的关系。
在后续的教学中,可以引导学生更加灵活地运用时间和位移的知识解决问题,培养学生的创新思维和实践能力。
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第二章运动的描述第3节匀变速运动的位移与时间一、预备知识:1、匀速直线运动的位移先从匀速直线运动的位移与时间的关系人手,由位移公式x=vt.画出匀速直线运动的速度一时间图象.如图2—3—1和2—3—2所示.图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积.正好是vt.当速度值为正值时,x=vt>O,图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的上方.当速度值为负值时,x=vt<O,图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的下方.位移x>o表示位移方向与规定的正方向相同,位移x<O表示位移方向与规定的正方向相反.2、关于刘徽的“割圆术”.微分方法在物理学研究中有着广泛的应用.魏晋时的数学家刘徽首创了“割圆术”——圆内正多边形的边数越多,其周长和面积就越接近圆的周长和面积.如图2—3—3二、匀变速运动的位移与时间关系式1、物体做匀变速直线运动的速度一时间图象,如图2—3—4中甲所示.该物体做初速度为v的匀加速直线运动.模仿刘徽的“割圆术”做法,来“分割”图象中图线与初、末时刻线和时间轴图线所围成的面积.先把物体的运动分成5个小段,在v —t 图象中,每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示(如图乙).5个小矩形的面积之和近似地代表物体在整个过程中的位移.把物体的运动分成了10个小段.分成的小段数目越多,小矩形的面积总和越接近于倾斜直线下所围成的梯形的面积.为了精确一些,可以把运动过程划分为更多的小段,如图丙。
可以想象,整个运动过程划分得非常非常细,小矩形合在一起组成了一个梯形OABC ,梯形OABC 的面积就代表做匀变速直线运动物体的位移. 在图丁中,v —t 图象中直线下面的梯形OABC 的面积是S=(OC+AB)XOA/2把面积及各条线段换成所代表的物理量,上式变成x =(V o +V)t/2把前面已经学过的速度公式v =v 0+at 代人,得到x =2021at t v x +=这就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式。
也同样适用于匀减速直线运动。
在公式221at t v x +=中,初速度v o ,位移x ,加速度a ,时间间隔t 图2—3—5.匀变速直线运动的速度一时间图象用画斜线部分的面积表示位移2、用公式推导:根据平均速度的定义式t v x =, 代入 02tv v v +=和0tv v at =+就可以推出匀变速直线运动的位移公式为:221at t v x += 匀减速位移公式还可X=V 0t —1/2 at 2 3、初速度为0时:若00=v ,则221at x =。
速度一时间图象的面积为三角形。
4、匀变速直线运动的位移还可以:由t v x = 02tv v v += 得出t v v x )(210+=求位移方便灵活。
5、逆向转换法:匀减速直线运动初速度V ,加速度a ,匀减速至速度为0,则此运动可逆向看成初速度为0,加速度a ,末速度V 的匀变速直线运动。
公式可简化:速度与时间:v=v 0-a t av v t t 0-=初速度0时: V=at 位移与时间:2021att v x +=初速度0时: X=1/2at 2 匀减速位移公式还可X=V 0t —1/2 at 2三、典型例题例1某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为242,x t t x =+与t 的单位分别是m 和s ,则质点的初速度和加速度分别是( )A .4/m s 和22/m sB .0和42/m s C .4/m s 和42/m s D .4/m s 和0解析:做匀加速直线运动的位移随时间变化的关系式为:X =2012v t at +,与关系式242x t t =+相比较,204/,4/v m s a m s ==,所以只有C 正确。
例2一辆汽车在笔直的公路上做匀变速直线运动,该公路每隔15m 安置一个路标,如图1所示,汽车通过AB 两相邻路标用了2s ,通过BC 两路标用了3s ,求汽车通过A 、B 、C 三个路标时的速度。
解析:汽车从A 到C 是匀减速运动,设汽车通过路标A 时速度为A v ,通过AB 的时间12t s =,通过BC 的时间23t s =。
根据位移公式2012s v t at =+,研究AB 运动的过程, 有2112AB A s v t at =+,研究AC 运动过程,有2112AC A s v t at =+ 其中125t t t s =+= ( 第一个式子中时间应是t 1的平方,第二个式子中时间应是t )解得:28.5/,1/A v m s a m s ==-再根据速度公式1 6.5/B A v v at m s =+=A B C图13.5/C v v at m s =+= (式子中应是V A )例3 以18/m s 的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为62/m s ,求: (1)汽车在2s 内通过的距离; (2)汽车在6s 内通过的距离。
解析:应首先判断所求位移对应的时间内汽车是否一直在运动,然后利用匀变速直线运动的位移公式进行求解。
已知汽车刹车时间的初速度018/v m s =,因为是匀减速直线运动,所以加速度6/a m s =-,设经过0t 秒汽车停止运动(0)t v =,则由10v v at =+ 得00183(6)v t s s a ===--- 因102t s t =<,故前2s 内汽车一直在运动,所以前2s 内通过的距离(即位移的大小)221011182(6)22422s v t at m m m =+=⨯+⨯-⨯=(匀减速也可以用X=V 0t-1/2at 2可以,a 代入绝对值)又因206t s t =>,汽车刹车后运动3s 就停下来了,所以6s 内汽车通过的距离也就是3s 内汽车通过的距离,所以6s 内汽车通过的距离为222011183(6)32722s v t at m m m =+=⨯+⨯-⨯=(匀减速也可以用X=V 0t-1/2at 2可以,a 代入绝对值)例题4的预备题:物体以12/m s 的加速度由静止开始运动,T=2s ,在连续相等的时间T 内位移分别是多少呢,由221at t v x +=计算X 1 =2m X 2=6m X 3=10m X 4=14m X 5=18m ( 先t=2s 代入公式,求出X 1 =2m ,再t=4s 代入公式,求出前4s 运动的距离X=8m ,X-X 1=X 2再t=6s 代入公式,求出前6s 运动的距离X=18m ,X-X 1-X 2= X 3)在匀变速直线运动中,连续相等时间T 内的位移之差等于一个恒量,即2aT x =∆。
连续相等时间内的位移之差为一恒定值。
例 4 有一个做匀变速直线运动的质点,它在两段连续相等时间内通过的位移分别是24m 和64m ,连续相等的时间为4s ,求质点的初速度和加速度的大小。
解析:根据位移公式得21221212A B s v T aT s v T aT =+=+根据速度公式得B A v v aT=+将1224,64,4s m s m T s ===代入上面三式,联立解得21/, 2.5/A v m s a m s ==[规律总结]1)列出位移分别为24m 和88m 的方程,可以省略速度公式,更简化。
2)或利用2aT x =∆直接求出加速度。
例5.关于先加速后减速问题(图像的巧妙应用)从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12s 时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车。
汽车从开出到停止总共历时20s ,行进了50 m 。
求汽车的最大速度。
分析:汽车先做初速度为零的匀加速直线运动,达到最大速度后,立即改做匀减速运动,可以应用解析法,也可应用图像法。
解法1:设最大速度为v m ,由题意,可得方程组22222112121t a t v t a x m ++=21t t t += 11t a v m = 220t a v m +=整理得5205022=⨯==t x v m m/s 解法2:用平均速度公式求解。
匀加速阶段和匀减速阶段平均速度相等,都等于2m v ,故全过程的平均速度等于2m v,由平均速度公式得2m v =t x ,解得5205022=⨯==t x v m m/s 可见,用平均速度公式求解,非常简便快捷,以后大家要注意这种解法。
解法3:应用图像法,做出运动全过程的v-t 图像,如图所示,。
v-t 图线与t 轴围成三角形的面积与位移等值,故2t v x m =,所以5205022=⨯==t x v m m/s例6.火车沿平直铁轨匀加速前进,通过某一路标时的速度为l0.8 km /h ,1 min 后变成54km/h ,再经一段时间,火车的速度达到64.8 km /h .求所述过程中,火车的位移是多少?先由v=v 0+a t 代入V 0=3m/s V 1=15m/s t 1=60s 求出a=0.2m/s 再把V 1=15m/s V 2=18m/s a=0.2m/s 代入求出t 2=15s t=75s例7.一辆汽车以1m /s 2的加速度做匀减速直线运动,经过6 s(汽车未停下)汽车行驶了102m .汽车开始减速时的速度是多少?小结一、匀速直线运动的位移1、匀速直线运动,物体的位移对应着v-t图像中的一块矩形的面积。
2、公式:x =v t二、匀变速直线运动的位移与时间的关系1、匀变速直线运动,物体的位移对应着v- t图像中图线与时间轴之间包围的梯形面积。
2、公式x=v o t+at2/23、推论v2-v02 = 2 a s4、平均速度公式v平=(v0+v)/2梅尔敦定理与平均速度公式1280年到1340年期间,英国牛津的梅尔敦学院的数学家曾仔细研究了随时间变化的各种量.他们发现了一个重要的结论,这一结论后来被人们称为“梅尔敦定理”.将这一实事求是应用于匀加速直线运动,并用我们现在的语言来表述,就是:如果一个物体的速度是均匀增大的,那么,它在某段时间里的平均速度就等于初速度和末速度之和的一半,即:(v0+v)/2。