匀速直线运动速度的测定
匀速直线运动速度的测定
【目的和要求】
了解气垫导轨和数字计时器的构造和性能，学习它们的使用方法，并能用它
们进行一些简单的实验。
【仪器和器材】
气垫导轨及与其配套的气源和数字计时器。
【实验方法】
1．实验前的准备
将气轨水平放在实验桌上，在气轨的三个调平螺钉下面放上三个垫脚。用蛇
形软管把气源与导轨联接好。
打开气源开关，向导轨腔内送气，用一薄纸片沿轨面逐一检查小孔是否有气喷出，如某小孔被堵塞，用细针或小直径钢丝插入小孔内使其通畅（切不可用直径大于孔径的针或钢丝乱捅）。然后用呢绒轻轻在轨面上沿与导轨长度的垂直方向，自上向下擦拭。同时也应检查滑行器，看其内表面是否有因撞击造成的凸起点。如有的话，用细针棉锉将凸起点修锉平整，再擦拭干净。
如导轨使用时间较长，会在导轨内腔、小孔四周、滑行器内表面沉积碳粉。可松开端盖上的螺丝，取下端盖、擦净导轨内腔，并用呢绒沾上医用酒精擦去导轨外表面和滑行器内表面的积碳，晾干后按原样装好端盖再使用。
2．将气轨调成水平，两个光电门相隔一定距离固定在气轨上，把光电门和计时器连接好，计时器置“计时Ⅱ”计时方式，采用1毫秒计时精度。把挡光片安装在滑行器上。打开气源，把滑行器放在导轨一端，使它运动起来，先后在两个光电门处遮光。由于挡光片计时沿的距离一定，如果它们通过光电门的时间相等，那么滑行器做的就是匀速直线运动。设挡光片计时沿的距离为S，计时器的
计时值为t
1，t
2
，即可求出v
1
＝S/t
1
，v
2
=S/t
2
。（J0201－1数字计时器没有自动
复位功能，不能分别计下挡光片通过两个光电门所用的时间，只能计下通过第一
个光电门的时间t
1和通过两个光电门的时间t，通过第二个光电门用的时间t
2要用公式t
2
＝t－t
1
算出）。
高一物理加速度、匀变速直线运动的速度和时间的关系
例4．根据给出的速度、加速度的正负，对具有下列运动性质物体的判断正确的是（ ） A ．v 0＜0、a ＞0，物体做加速运动 B ．v 0＜0、a ＜0，物体做加速运动 C ．v 0＞0、a ＜0，物体先减速后加速 D ．v 0＞0、a=0，物体做匀速运动 例6.速度为5 m/s 飞来的足球,被运动员飞起一脚,在内以4 m/s 的速度被反向踢回,则足球被踢时的加速度是多少 例7.如图1—5—3所示为一物体作匀变速直线运动的v －t 图像，试分析物体的速度和加速度的特点。 例8.如图1－5－4所示是某矿井中的升降机由井底到井口运动的图象，试根据图象分析各段的运动情况，并计算各段的加速度． 二、匀变速直线运动的速度和时间的关系 1.速度时间图像 速度—时间图像（v t -图像）：在平面直角坐标系中，用纵轴表示速度，用横轴表示时间，作出物体的速度—时间图像，就可以反映出物体的速度随时间的变化规律。 速度-时间图像的应用： ①读出或比较物体速度的大小。速度的正负只表示方向，不表示大小。 ②可以判断物体的运动方向：速度为正值（图像在时间轴上侧），表示物体沿正方向运动；速度为负值（图线在时间轴下侧），表示物体沿负方向运动。 ③求位移：速度图像与时间轴之间的面积表示位移的大小。时间轴以上的面积，表示沿正方向的位移；时间轴以下的面积表示沿负方向的位移。 ④求加速度：v t -图像的斜率值等于加速度的值。曲线的某一点的斜率同样表示这一时刻 2．匀速直线运动的速度和时间的关系 由于物体在做匀速直线运动，所以物体的速度并不会发生改变（大小和方向），即在图像中，纵坐标并不会发生变化，所以图像是一条垂直于纵轴的直线 3．匀变直线运动的速度和时间的关系 图1—5—3 图1—5—4
匀变速直线运动的速度与时间关系
.匀变速直线运动的速度与时间关系
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
1．(多选)在运用公式v ＝v 0＋at 时，关于各个物理量的符号，下列说法中正确的是( ) A ．必须规定正方向，式中的v 、v 0、a 才有确定的正、负号 B ．在任何情况下，a ＞0表示做加速运动，a ＜0表示做减速运动 C ．若规定物体开始运动的方向为正方向，那么，a ＞0表示做加速运动，a ＜0表示做减速运动 D ．v 的方向总是与v 0的方向相同 答案： AC 2．(多选)如图所示的四个图象中，表示物体做匀加速直线运动的是( ) 答案： AD 3．如图所示，纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某辆电动汽车在一次刹车测试中，初速度为18 m/s ，经过3 s 汽车停止运动。若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内电动汽车加速度的大小为( ) A ．3 m/s 2 B ．6 m/s 2 C ．15 m/s 2 D ．18 m/s 2 解析： 根据匀变速直线运动的速度公式有v ＝v 0＋at ，所以电动汽车的加速度a ＝v －v 0 t ＝0－183 m/s 2＝－6 m/s 2，大小为6 m/s 2，选项B 正确。 答案： B 4.
(多选)如图所示为某一物体运动的v t 图象。关于该图象下列说法中正确的有( ) A ．在0～4 s 内，物体做匀减速直线运动 B ．在4～8 s 内，物体做匀加速直线运动 C ．在t ＝4 s 时，物体的速度方向发生变化 D ．在t ＝4 s 时，物体的加速度为零 解析： 速度越来越大的匀变速运动是匀加速运动，速度越来越小的匀变速运动是匀减速运动。在0～4 s 内，物体做匀减速直线运动；在4～8 s 内，物体做匀加速直线运动；在t ＝4 s 时的前后，物体的速度由正值变为负值，因此速度的方向发生变化，所以选项A 、B 、C 都正确。物体在4 s 末的速度为零，加速度不为零，选项D 错误。 答案： ABC 5．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 后变成了54 km/h ，又需经多少时间，火车的速度才能达到64.8 km/h? 解析： 三个不同时刻的速度分别为v 1＝10.8 km/h ＝3 m/s 、v 2＝54 km/h ＝15 m/s 。 v 3＝64.8 km/h ＝18 m/s 时间t 1＝1 min ＝60 s 所以加速度 a ＝v 2－v 1t 1＝15－360 m/s 2＝0.2 m/s 2， 由v 3＝v 2＋at 2 可得时间t 2＝v 3－v 2a ＝18－150.2 s ＝15 s 。 答案： 15 s [课时作业] (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、选择题(1～6题只有一个选项符合题目要求，7～9题有多个选项符合题目要求) 1.
高一物理(匀速直线运动)单元测试题
匀速直线运动测试题 一、本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有 一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分． 1．关于位移和路程，下列说法中正确的是（ ） A ．物体通过的路程不同，但位移可能相同 B ．物体沿直线向某一方向运动，通过的路程就是位移 C ．物体的位移为零，说明物体没有运动 D ．物体通过的路程就是位移的大小 2．雨滴从高空下落，由于空气阻力作用，其加速度逐渐减小，直到为零，在此过程中雨 滴的运动情况是（ ） A ．速度不断减小，加速度为零时，速度最小 B ．速度不断增大，加速度为零时，速度最大 C ．速度一直保持不变 D ．速度的变化率越来越小 3．一个运动员在百米赛跑中，测得他在50m 处的速度为6m/s ，16s 末到达终点时速度为 7.5m/s ，则全程的平均速度为（ ） A ．6m/s B ．6.25m/s C ．6.75m/s D ．7.5m/s 4．某物体运动的v —t 图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A ．物体在第1s 末运动方向发生变化 B ．物体在第2s 内和第3s 内的加速度是相同的 C ．物体在4s 末返回出发点 D ．物体在6s 末离出发点最远，且最大位移为1m 5．在平直公路上，汽车以15m/s 的速度做匀速直线运动， 从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s 2 的加速度做匀减速直线运动，则刹车后10s 内汽车的位移大小为（ ） A ．50m B ．56.25m C ．75m D ．150m 6．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢前端的旁边观测，第一 车厢通过他历时2s ，整列车厢通过他历时6s ，则这列火车的车厢有（ ） A ．3节 B ．6节 C ．9节 D ．12节 7．一个物体从某一高度做自由落体运动，已知它第1秒内的位移是它落地前最后一秒内 位移的一半，g 取10m/s 2，则它开始下落时距地面的高度为（ ） A ．5m B ．20m C ．11.25m D ． 31.25m t/s －
匀变速直线运动速度与时间的关系教案
匀变速直线运动速度 与时间的关系教案Revised on November 25, 2020
二、匀变速直线运动的速度与时间的关系 一、教学目标 1．知识与技能： υ图象。 (1)知道匀速直线运动t- υ图象,概念和特点。 (2)知道匀变速直线运动的t- (3)掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at,并会应用它进行计算。 2．过程与方法： (1)让学生初步了解探究学习的方法. (2)培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。 3．情感态度与价值观： (1)培养学生基本的科学素养。 (2)培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。 (3)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重点、难点 1．教学重点及其教学策略： υ图象,概念和特点。 重点：(1) 匀变速直线运动的t- (2) 匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at,并会应用它进行计算。 教学策略：通过思考讨论和实例分析来加深理解。 2．教学难点及其教学策略：
υ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 难点：应用t- + at。 教学策略：让学生充分思考，通过理论推导或数形结合两种途径得出速度与时间的关系式，有利于培养学生的扩散散性思维。 三、设计思路 科学的探究总是从简单到复杂，研究运动是从匀速直线运动开始，由匀速υ图象入手，先分析匀速直线运动的速度特点，再分析匀变速直直线运动的t- υ图象中斜率不变，得到加速度不变，得出匀变速直线运动的概念，线运动t- 并通过推理或数形结合两种途径得出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v0 + at。最后通过两道例题的教学巩固对速度与时间的关系式理解。 四、教学资源 1．多媒体教学设备一套：可供实物投影、放像、课件播放等。 2．实物投影片若干。 五、教学设计
匀速直线运动的速度和时间的关系1
高中物理课堂教学教案年月日
师：请同学们思考讨论课件展示的两个速度一时间图象．在 哪些信息呢?思考讨论图象的特点，尝试描述这种直线运动． 学生思考讨论后回答． 师：请大家先考虑左图． 生1：我们能从速度一时间图象中得出质点在各个不同时刻的速度，包括大小和方向． 生2：我从左图中能看出这个直线运动的速度不随时间变化，在不同的时刻，速
师：请大家尝试描述它的运动情况． 生：图象是一条过原点的倾斜直线，它是初速度为零的加速直线运动． 师：大家尝试取相等的时间间隔，看它们的速度变化量． 学生自己画图操作后回答． 生：在相等的时间间隔内速度的增加量是相同的． 老师课件投影图2—2— 师：我们发现每过一个相等的时间间隔， 在什么区间，对应的速度v的变化量△ 即这是一种加速度不随时间(时间间隔 师：质点沿着一条直线运动，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动．它的速度一时间图象是一条倾斜的直线． 在匀变速直线运动中，如果物体的加速度随着时间均匀增大，
答案：①表示物体做初速为零的匀加速直线运动； ②表示物体做匀速直线运动； ③表示物体做匀减速直线运动； ④交点的纵坐标表示在 2.如图2—2—10所示是质点运动的速度图象，试叙述它的运动情况．
学生具体操作教师巡回指导，然后由学生讨论后回答．生：速度是增大的，随着时间的延续速度增大． 生：取相等时间间隔△t， 的延续，速度的变化量△v越来越大． 生：根据加速度的定义式 师：加速度增大，那意味着什么呢 生：首先说明物体做的不是匀变速运动，
师：我给大家在图上形象地标出了初速度，一步加深对公式的理解． 生：at是0～t时间内的速度变化量△ 时刻的速度v，即v＝v o 师：类似的，请大家自己画出一个初速度为
1一质点在ab两点之间做匀速直线运动加速度方向与初速
1．一质点在a 、b 两点之间做匀速直线运动，加速度方向与初速度方向相同，当在a 点初速度为v 时，从a 点到b 所用的时间为t ，当在a 点初速度为2v 时，保持其他量不变，从a 点到b 点所用时间为t ＇，则（ ） A ．t ＇﹥t 2 B ．t ＇= t 2 C ．t ＇﹤t 2 D ．t ＇= t 解析：两种情况下质点运动的加速度和位移相等，在v-t 图像中，则是速度图线的斜率以及与横轴所夹的面积相等，如图1所示，显然阴影部分的面积2要大于1，则说明初速度为2v 时的运动时间要大于 t 2 。 2．子弹水平射入放在光滑水平面上静止的木块，已知子弹入射 为v 0，射入木块s 深后与木块共同以速度v 运动，设子弹与木块均做匀变速直线运动，求从子弹射入木块至与木块相对静止的过程中木块滑行的距离。 解析：画出子弹和木块运动的v-t 图像，则图中梯形v 00tp 的面位移，而图中的三角形0tp 的面积则表示木块在相同时间内通过的位移，由于子弹比木块多运动位移s ，图中的阴影三角形面积就表示子弹比木块多的位移s 。则有s= 12 v 0t ，木块滑行的位移为s ＇= 12 vt = sv v 0 。 3．如图3所示，两个质量完全一样的小球，从光滑的a 管和b 管由静止滑下到达C 处，设转弯处无能量损失，比较两球用时长短。（B 、D 两点在同一水平线上）。 解析：小球沿a 、b 两管道滑下时，通过的路程相等，从a 管滑下的小球在AB 上的加速度和从b 管滑下的小球在DC 上的加速度大小相等，两小球在BC 、AD 上的加速度大小也相等，再者两小球下滑通过的路程和到达C 点的速度大小相等，故作出它们经过a 、b 两管运动到达C 点的v-t 图像如图 4所示。从图像中反映为速度图线与横轴所夹的面积相等，所以显然t a ＜ t b 。也就是说先以较大加速度加速的小球先到达C 处。 图1 图4 v 0
匀变速直线运动的速度与时间的关系-教学设计
匀变速直线运动的速度与时间的关系 【教学目标】 1．知识与技能： （1）知道匀速直线运动图像。 （2）知道匀变速直线运动的图像，概念和特点。 （3）掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v 0+at ，并会应用它进行计算。 2．过程与方法： （1）让学生初步了解探究学习的方法. （2）培养学生的逻辑推理能力，数形结合的能力，应用数学知识的解决物理问题的能力。 3．情感态度与价值观： （1）培养学生基本的科学素养。 （2）培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。 （3）培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 【教学重难点】 教学重点： （1）匀变速直线运动的图像，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=v 0+a t ，并会应用它进行计算 教学难点：应用t -υ图像推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v=v 0+a t 。 【教学过程】 一、导入新课 上节课同学们通过实验研究了小车在重物牵引下运动的v-t 图像，你能画出小车运动的v －t 图像吗？ 教师出示图像，并引导学生分析。 教师总结：观察图像可以知小车在不同时刻它的速度不同，并且速度随时间的增加而增加，那么，小车速度的增加有没有规律可遵循呢？这节课我们就来探究一下。 二、讲授新课 （一）匀变速直线运动 观察下图你发现了什么？ 引导学生分析v-t 图像。
教师总结： 无论Δt选在什么区间，对应的速度的变化量Δv与时间的变化量Δt之比都是一样的，即物体运动的加速度保持不变。所以，实验中小车的运动是加速度不变的运动。 1．定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫作匀变速直线运动，匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。 匀变速直线运动 图像1和2都属于匀变速直线运动，但它们变化的趋势不同，图像1速度在均匀_____图像2速度在均匀_____。 答案：增加；减少。 2．匀变速直线运动分类 （1）匀加速直线运动：物体的速度随时间均匀增加的直线运动。 匀加速，v0＞0，a＞0
匀速直线运动的位移与时间的关系 教案
2.3匀速直线运动的位移与时间的关系 教学目标 知识与技能 1．知道匀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x＝v o t+ at2/2． 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． 5．能推导并掌握位移与速度的关系式v2-v02=2ax． 6．会适当地选用公式对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算． 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． 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，培养自己动手的能力，增加物理 情感． 2．体验成功的快乐和方法的意义，增强科学能力的价值观． 教学重点、难点 教学重点 1．理解匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝v o t+ at2/2及其应用． 2．理解匀变速直线运动的位移与速度的关系v2-v02=2ax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．微元法推导位移时间关系式． 3．匀变速直线运动的位移与时间的关系x＝v o t+ at2/2及其灵活应用． 教学方法 探究、讲授、讨论、练习 教学手段
教具准备 坐标纸、铅笔、刻度尺、多媒体课件 教学活动 [新课导入] 师：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．[新课教学] 一、匀速直线运动的位移 师：我们先从最简单的匀速直线运动的位移与时间的关系人手，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t时刻原点的位置坐标工与质点在o～t一段时间间隔内的位移相同．得出位移公式x＝vt．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2—3—1和2—3—2所示． 师：请同学们结合自己所画的图象，求图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积．生：正好是vt． 师：当速度值为正值和为负值时，它们的位移有什么不同? 生：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 三、加速度和匀变速直线运动练习题 一、选择题 1.下列说法中，正确的是[] A.物体在一条直线上运动，如果在相等的时间里变化的位移相等，则物体的运动就是匀变速直线运动 B.加速度大小不变的运动就是匀变速直线运动 C.匀变速直线运动是加速度不变的运动 D.加速度方向不变的运动一定是匀变速直线运动 2.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是[] A.速度变化越大，加速度就一定越大 B.速度为零，加速度就一定为零 C.速度很小，加速度可能很大 D.速度很大，加速度可能是零 3.对于作匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是[] A.若加速度方向和速度方向相同，虽然加速度很小，物体的速度还是要增大的 B.若加速度方向和速度方向相反，虽然加速度很大，物体的速度还是要减小的 C.不管加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的 D.因为物体作匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的 4.对以a=2m/s2作匀加速直线运动的物体，下列说法正确的是[] A.在任意1s内末速度比初速度大2m/s B.第ns末的速度比第1s末的速度大2（n-1）m/s C.2s末速度是1s末速度的2倍 5.质点作匀变速直线运动，正确的说法是[] A.若加速度与速度方向相同，虽然加速度减小，物体的速度还是增大的 B.若加速度与速度方向相反，虽然加速度增大，物体的速度还是减小的 C.不管加速度与速度方向关系怎样，物体的速度都是增大的 D.因为物体作匀变速直线运动，故其加速度是均匀变化的 6.一质点作直线运动，当时间t=t0时，位移s＞0，速度v＞0，其加速度a＞0，此后a 逐渐减小，则它的[] A.速度的变化越来越慢 B.速度逐渐减小 C.位移继续增大 D.位移、速度始终为正值 7.如图1所示是甲、乙两物体的v—t图象，由图可知[] A.甲做匀加速运动，乙做匀减速运动 B.甲、乙两物体相向运动 C.乙比甲晚1s出发 D.5s末两物体相遇 8.在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移s（m）随时间t（s）变化的规律为：汽车 [ ] A.汽车作匀减速直线运动，自行车作匀速运动 匀变速直线运动的速度与时间的关系 教学目标： 知识与技能 1．知道匀变速直线运动的v—t图象特点，理解图象的物理意义． 2．掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v—t图象的特点．3．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义，会根据图象分析解决问题，4．掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式，能进行有关的计算．过程与方法 1．培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力． 2．引导学生研究图象、寻找规律得出匀变速直线运动的概念． 3．引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义． 情感态度与价值观 1．培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望．2．培养学生透过现象看本质、甩不同方法表达同一规律的科学意识． 教学重点 1．理解匀变速直线运动v—t图象的物理意义 2．掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用． 教学难点 1．匀变速直线运动v—t图象的理解及应用． 2．匀变速直线运动的速度一时间公式的理解及计算． 教学方法：探究、讲授、讨论、练习 课时安排：新授课(2课时) 教学过程： [新课导入] 匀变速直线运动是一种理想化的运动模型．生活中的许多运动由于受到多种因素的影响，运动规律往往比较复杂，但我们忽略某些次要因素后，有时也可以把它们看成是匀变速直线运动．例如：在乎直的高速公路上行驶的汽车，在超车的一段时间内，可以认为它做匀加速直线运动，刹车时则做匀减速直线运动，直到停止．深受同学们喜爱的滑板车运动中，运动员站在板上从坡顶笔直滑下时做匀加速直线运动，笔直滑上斜坡时做匀减速直线运动． 我们通过实验探究的方式描绘出了小车的v—t图象，它表示小车做什么样的运动呢?小车的速度随时间怎样变化?我们能否用数学方法得出速度随时间变化的关系式呢? [新课教学] 一、匀变速直线运动 [讨论与交流] 速度一时间图象的物理意义． 速度一时间图象是以坐标的形式将各个不同时刻的速度用点在坐标系中表现出来．它以图象的形式描述了质点在各个不同时刻的速度． 匀速直线运动的v—t图象，如图2—2—1所示． 上节课我们自己实测得到的小车运动的速度一时间图象，如图2—2—2所示． 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 ★教学目标 (一) 知识与技能 1. 掌握理清匀变速运动和匀变速直线运动的概念。 2. 知道匀变速直线运动的v－t图象特点，理解图象的物理意义。 3. 掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算 (二) 过程与方法 4. 培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力。 5. 引导学生研究图象，寻找规律得出匀变速直线运动的概念． 6. 引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义． 7. 培养学生学会画草图的良好习惯，有助于发现问题解决问题。 (三) 情感态度与价值观 8. 培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望． 9. 培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识． ★教学重点 1. 理解匀变速直线运动v－t图象的物理意义。 2. 掌握匀变速直线运动中速度与时间的关系公式及应用。 ★教学难点 1. 匀变速直线运动v－t图象的理解及应用 2. 匀变速直线运动的速度－时间公式的理解及计算。 ★教学过程 引入： 师：同学们，在最近一段时间的学习中我们经常接触到这样一些运动："物体速度均匀增加"、"物体速度均匀减小"或"物体速度均匀变化"。就拿上一节课的学习内容来说，我们用打点计时器研究小车速度随时间变化规律，实验中我们得出的结论是小车做的什么样的运动啊？生：我记得，小车做的是速度均匀增加的直线运动。 师：那大家还记得它的速度-时间图象是什么样的吗？ 生：是一条直线。 师：从今天开始我们就来系统学习这种特殊的运动，因为这种运动的特点是物体的速度均匀变化，所以我们把这种运动叫做匀变速运动（均匀变速）。 一、匀变速运动 师：现在先请大家在各自的纸上作出匀变速运动的速度-时间图象。 学生作图，教师巡视（结果应该没有什么问题） 师：现在请大家在各自的函数图象上任意取两个时间间隔，比较这两个时间间隔内加速度的大小关系。 学生作图比较 师：结果如何？ 生：我发现任意时间间隔内的加速度值都是一样的。 师：好！大家是不是都发现了这个结论啊，这就是匀变速运动的特点：加速度不变 定义： 匀变速运动：加速度不变的运动。 2.2 匀变速直线运动的速度与时间的关系 教案 一、教学目标 1．知识与技能： (1)知道匀速直线运动t -υ图象。 (2)知道匀变速直线运动的t -υ图象,概念和特点。 (3)掌握匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + at,并会应用它进行计算。 2．过程与方法： (1)让学生初步了解探究学习的方法. (2)培养学生的逻辑推理能力,数形结合的能力,应用数学知识的解决物理问题的能力。 3．情感态度与价值观： (1)培养学生基本的科学素养。 (2)培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。 (3)培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。 二、教学重点、难点 1．教学重点及其教学策略： 重点：(1) 匀变速直线运动的t -υ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 = v 0 + at,并会应用它进行计算。 教学策略：通过思考讨论和实例分析来加深理解。 2．教学难点及其教学策略： 难点：应用t -υ图象推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + at 。 教学策略：让学生充分思考，通过理论推导或数形结合两种途径得出速度与时间的关系式， 有利于培养学生的扩散散性思维。 三、设计思路 科学的探究总是从简单到复杂，研究运动是从匀速直线运动开始，由匀速直线运动的t -υ图象入手，先分析匀速直线运动的速度特点，再分析匀变速直线运动t -υ图象中斜率不变，得到加速度不变，得出匀变速直线运动的概念，并通过推理或数形结合两种途径得出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v = v 0 + at 。最后通过两道例题的教学巩固对速度与时间的关系式理解 四、教学设计 1．引入新课 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υ－t 图象。 设问：小车运动的υ－t 图象是怎样的图线？（让学生画一下） 学生画出小车运动的υ－t 图象，并能表达出小车运动的υ－t 图象是一条倾斜的直线。速度和时间的这种关系称为线性关系。 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。 υ／（m ·s ） t/s t 0 υ 0 1． 速度的定义：在匀速直线运动中，速度等于物体在单位时间内通过的路程。公式：t s v = 速度的单位是：米/秒；千米/小时。1米/秒=3.6千米/小时 2． 平均速度：在变速运动中，用总路程除以所用的时间可得物体在这段路程中的快慢程度，这就是平均速度。用公式：t s v =;日常所说的速度多数情况下是指平均速度。 3． 根t s v =可求路程：vt s =和时间：v s t = 4． 密度知识的应用： (1)鉴别物质：用天平测出质量m 和用量筒测出 体积V 就可据公式：V m =ρ求出物质密度。 再查密度表。 (2)求质量：m=ρV 。 (3)求体积：ρm V =。 5． 压强公式：S F p =，式中p 单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米2，压力F 单位是：牛；受力面积S 单位是：米2 6． S F p = pS F = ；P F S = 7． 液体压强计算：gh p ρ=，（ρ是液体密度，单位是千克/米3；g=9.8牛/千克；h 是深度，指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离，单位是米。） 8． 阿基米德原理公式：排液排浮gV G F ρ== 9． 机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。 计算公式：%100?=总 有用W W η 10． 功率(P)：计算公式：t W P = 。单位：P →瓦特；W →焦； 热量的计算： ① Q 吸 =cm(t-t 0)=cm △t 升 （Q 吸是吸收热量，单位是焦耳；c 是物体比热，单位是：焦/(千克·℃)；m 是质量；t 0 是初始温度；t 是后来的温度。 Q 放 =cm(t 0-t)=cm △t 降 欧姆定律： 公式：R U I = （ I U R IR U ==?;） 式中单位：I →安(A)；U →伏(V)；R →欧(Ω)。1安=1伏/欧。 电阻的串联有以下几个特点：（指R 1，R 2串联） ①电流：I=I 1=I 2（串联电路中各处的电流相等） ②电压：U=U 1+U 2（总电压等于各处电压之和） ② 电阻：R=R 1+R 2（总电阻等于各电阻之和）如果n 个阻值相同的电阻串联，则有R 总=nR ③ 分压作用：21U U =21R R ；计算U 1、U 2，可用： 总U R R R U 2111+=；总U R R R U 2 122+= ④ 比例关系：电流：I 1∶I 2=1∶1 2 121212121R R U U P P Q Q W W ====（Q 是热量） 电阻的并联有以下几个特点：（指R 1，R 2并联） ①电流：I=I 1+I 2（干路电流等于各支路电流之和） ②电压：U=U 1=U 2（干路电压等于各支路电压） ③电阻：21111R R R +=（总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数和）或2 121R R R R R +=。 如果n 个阻值相同的电阻并联，则有R 总=n 1R ④分流作用：1221R R I I = ；计算I 1、I 2可用：总I R R R I 2121+=；总I R R R I 2 112+= ⑤比例关系：电压：U 1∶U 2=1∶1 、匀速直线运动的速度公式：求速度：v=s/t 求路程：s=vt 求时间：t=s/v 2、变速直线运动的速度公式：v=s/t 3、物体的物重与质量的关系：G=mg （g=9.8N/kg） 4、密度的定义式求物质的密度：ρ=m/V 求物质的质量：m=ρV 求物质的体积：V=m/ρ4、压强的计算。定义式：p=F/S（物质处于任何状态下都能适用） 液体压强：p=ρgh（h为深度）求压力：F=pS 求受力面积：S=F/p 5、浮力的计算称量法：F浮=G—F 公式法：F浮=G排=ρ排V排g 漂浮法：F浮=G物（V排＜V物）悬浮法：F浮=G物（V排=V物） 6、杠杆平衡条件：F1L1=F2L2 7、功的定义式：W=Fs 8、功率定义式：P=W/t 对于匀速直线运动情况来说：P=Fv （F为动力） 9、机械效率：η=W有用/W总对于提升物体来说：W有用=Gh（h为高度） W总=Fs 10、斜面公式：FL=Gh 11、物体温度变化时的吸热放热情况Q吸=cmΔt （Δt=t-t0） Q放=cmΔt （Δt=t0-t） 12、燃料燃烧放出热量的计算：Q放=qm 13、热平衡方程：Q吸=Q放 14、热机效率：η=W有用/ Q放（Q放=qm） 15、电流定义式：I=Q/t （Q为电量，单位是库仑） 16、欧姆定律：I=U/R 变形求电压：U=IR 变形求电阻：R=U/I 17、串联电路的特点：（以两纯电阻式用电器串联为例）电压的关系：U=U1+U2 电流的关系：I=I1=I2 电阻的关系：R=R1+R2 18、并联电路的特点：（以两纯电阻式用电器并联为例） 电压的关系：U=U1=U2 电流的关系：I=I1+I2 电阻的关系：1/R=1/R1+1/R2 19、电功的计算：W=UIt 20、电功率的定义式：P=W/t 常用公式：P=UI 21、焦耳定律：Q放=I2Rt 对于纯电阻电路而言：Q放=I2Rt =U2t/R=UIt=Pt=UQ=W 2、照明电路的总功率的计算：P=P1+P1+ (2) 第二章匀变速直线运动 五、匀变速直线运动加速度 1课时 1、理解匀变速直线运动的含义 2、正确理解加速度的含义以及加速度和速度的区别 2、知道加速度单位的符号和读法。 3、知道加速度是矢量，能判断加速直线运动和减速直线运动的加速度方向，领会变速直线运动加速度符号正负的意义。 4、会正确运用加速度的定义式计算变速直线运动的加速度。 重点：加速度的物理意义 难点：加速度和速度的区别 可改变倾角的斜面，小球。 1、复习本节课文 2、书上P41（1）（5） ●引入新课 [演示]让小球在倾角的斜面上滚下，改变斜面倾角，小球的运动都是匀变速运动。 ------这两次运动有什么不同？ [板书] 第五节匀变速直线运动加速度 ●进行新课 假如某人坐在汽车驾驶员身旁，在汽车起动时，注视速度计，记下间隔为5s的各时刻的速度值，记录到下列一组数据。 从以上数据可以看出，汽车每隔5s，速度增加10km/h，既在相等的时间内，速度的改变是相等的。 [板书] 一、匀变速直线运动 1、匀变速直线运动的含义 在变速直线运动中，如果在相等的时间内速度的改变相等，这种运动就叫做匀变速直线运动。 [板书] 2、匀变速直线运动分类 （1）如果物体的速度随时间均匀增加，称为匀加速直线运动。 ------如汽车的起动、飞机起飞、火车出站、石块自由下落等。 （2）如果物体的速度随时间均匀减少，称为匀减速直线运动。 ------如汽车刹车、飞机降落、火车进站、石块被竖直向上抛等。 [讨论] 以下有五个物体，比较它们速度改变快慢的程度。 [ 比较A和B：时间相等，速度变化量大的物体速度改变得快 ----自行车比汽车速度改变得快。 比较B和C：速度变化量相等，运动时间短的物体速度改变得快 ----汽车比舰艇速度改变得快。 比较C和D：速度的变化量不相等，时间也不相等。 ----计算它们平均每秒钟速度的变化量， 单位时间内速度变化多的物体速度改变快。 ---- 五个物体每秒钟速度变化的数值分别为3、2、0.3、0.2和0。 每秒钟速度的改变量，等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值，我们把它定义为加速度，这是物理学中的一个重要的概念。 [板书] 二、加速度的基本概念 1、定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。 定义式： a = （v t –v ） / t v ------初速度（时间t开始时的速度）； v t ------末速度（时间t末了时的速度）； a ------加速度（时间t范围内的加速度）。 2、单位：m/s2（m·s-2） 3、方向： [分析] 公式中 v t - v 等于物体速度的改变量，现用△v表示。 加速度公式便可写成 a = △v / t 。 时间t是没有方向的，因此加速度 a的方向跟速度改变量△v的方向相同。 [板书] 加速度的方向和速度改变量的方向相同，为正值。 《匀变速直线运动速度与时间的关系》教学设计 一、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 = v 0 + 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。 二、学情分析 学生已经学习了加速度及速度与时间的图像，对加速度与速度与时间的图像有一定的了解，知道在v-t 图里面斜率表示加速度，通过本节课的学习学生能更透彻的理解匀加速直线运动，并能通过v-t 图判断物体的运动情况。 三、教学目标 知识与技能 1.掌握匀变速直线运动的概念，知道匀变速直线运动v-t 图象的特点，会根据图象分析解决问题； 2.掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，能进行有关的计算. 过程与方法 1.通过探究速度公式，经历由特殊到一般的推理过程，体会科学研究方法； 2.通过寻找规律得出匀变速直线运动的概念，并用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义. 情感态度与价值观 1.通过速度公式的推导过程培养用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新的欲望. 2.通过v-t 图象的理解及应用，培养学生透过现象看本质，用不同方法表达同一规律的科学意识 四、教学重点与难点 学习重点：1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。 2. 匀变速直线运动速度公式的运用。 学习难点: 对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。 五、教学方法 讲授法 六、教学特色 教学中分别通过图像和理论推导两种方法得出匀变速直线运动速度与时间的关系，让学生理解的更加透彻，从而达到熟练的运用。 七、教学过程 （一）、新课的引入 直接引入：同学们，我们上节课通过实验得出了一个关于速度与时间的图像，这节课我们将继续学习速度与时间的关系，只不过我们学习的是一种特 殊的运动——匀变速直线运动。 （二）、新课的讲解 1：匀速直线运动图像及其特点 课题 第二章匀速直线运动速度位移公式推导运用 教学目标掌握匀变速直线运动的基本规律，速度公式，位移公式推导运用 重点、难点匀速直线运动的性质，速度公式，位移公式、匀变速直线运动的速度-时间图象 考点及考试要求匀变速直线运动的位移与时间关系的公式s=v0t+1/2at2及其应用。应用v-t图象推导出匀变速直线运动的位移公式s=v0t+1/2at2。 教学内容 知识框架 一、匀速直线运动: 1、这是什么图象?图线中的一点表示什么含义？图像反映出什么物理量间的关系？ 2、图象具有什么特点？从图象可判断物体做什么运动？ 3、物体的加速度是多少？ 二、匀变速直线运动，以小车为例 丙 从图丙可以看出，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,t2,则t1,t2间的距离表示时间间隔?t= t2—t1，t1时刻的速度为v1, t2时刻的速度为v2,则v2—v1= ?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？ A、匀变速直线运动v-t图象特点？物体的加速度有什么特点? B、直线的倾斜程度与加速度有什么关系? 1、定义： 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。 2、匀变速直线运动的分类 在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动； 如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动叫做匀减速直线运动。 3、v-t图象性质 2 02 1 at t v x += 质点在任一时刻的瞬时速度及任一速度所对应的时刻；2、比较速度的变化快慢3、确定加速度的大小和方向。 （1）、描述图1线①②③表示的运动情况怎样? （2）、图1中图线的交点有什么意义? 思考1:图2和3物体运动的速度怎样变化? 思考2:图3在相等的时间间隔内,速度的变化量总是相等吗? 思考3:图3物体在做匀加速运动吗? 三、速度与时间的关系式 四、匀速直线运动的位移 1、结论：匀速直线运动的位移就是v – t 图线与t 轴所夹的矩形“面积”。 2、公式法：x=vt 3、面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向, 面积为负值,表示位移的方向为负方向. 五、匀变速直线运动的位移 1、推导：由图可知：梯形OABC 的面积S=（OC+AB ）×OA/2 代入各物理量得：X=1/2(v 0+v t ) 又v=v 0+at ，x=v 0t+at 2/2 2、位移公式：x=v 0t+at 2/2 3、对位移公式的理解: ⑴反映了位移随时间的变化规律。 ⑵因为v 0、α、x 均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）若物体做匀加速运动,a 取正值,若物体做匀减速运动,则a 取负值. (3)若v 0=0,则x=at 2/2 (4)特别提醒:t 是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来. (5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位) 六、匀变速直线运动的位移与速度的关系 1、速度公式： v ＝v 0+at ， 2、位移公式： 位移与速度关系：ax v v 22 02=- 图1 图2 图3 【《课标》解读】 1．《课标》原文 （一）运动的描述 （3）经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。 （4）能用公式和图像描述匀变速直线运动，体会数学在研究物理问题中的重要性。 2．《课标》解读 知识性行为动词2个；技能性行为动词1个；体验性行为动词3个。由此不难看出，新课程在重视知识的同时，更加强调学生的体验过程。 【教材分析】 教材安排了两个活动一个讨论交流，即：活动1“飞机跑道的设计”；活动2“飞机制动系统的设计”；讨论交流“一起交通事故的分析”。“设计”两个字反映出编者意在把学生放在自主学习的位置，活动中要求学生“1.画出设计分析草图2.写出设计依据的公式3.算出你的结果”也适合对学生进行过程和方法的训练，如果在加上“4.拿你的设计方案和同学交流”就多了一个探究要素。 因此，这节课不应该是一节普通的习题课，而应该是一节应用规律解决实际问题的探究课。 考虑到活动1和活动2本身构成了一个有机整体及课时原因，本节课删减了讨论交流“一起交通事故的分析”等内容。 【设计思路】 本节的内容是应用匀变速直线运动的规律探究和解决实际问题。教学中以协和飞机失事事件为线索，激发学生的探究兴趣，通过独立思考、交流讨论，让学生体会应用物理规律解决实际问题的过程和方法。教学过程中力求体现新课程的教学理念，落实三维目标。 【教学目标】 （一）知识与技能 1．在应用中加深对匀变速直线运动规律的理解。 2．尝试运用物理知识解决生活中的实际问题。 （二）过程与方法 1．在探究活动中体会用匀变速直线运动规律解决问题的一般过程和方法。 2．使学生在对设计结果的分析、论证和交流中，尝试经过思考发表自己的见解。（三）情感、态度与价值观 1．从真实事件入手，激发学生探究问题的热情。 2．使学生进一步领会养成良好学习习惯的重要性。 3．使学生从协和飞机失事事件中，领悟细节决定成败，提高责任意识。 【教学重点】 用匀变速直线运动规律解决问题的过程和方法 【教学难点】 将实际问题转化为物理问题 【教学方法】 探究讨论、分析讲解 【教学资源】 教材、PPT课件和视频资料。 【教学过程】 （一）通过协和飞机失事视频的演示，创设问题情境，激发学生对飞机起降问题的关注 C h a p t e r2§2匀变速直线运动速度与时间的关系【课前预备】 1．小小信息窗 轿车可以在空中行驶对!这是美国的一位名叫沃尼克的发明家设计的杰作．这是一种既能在公路上行驶，又能在空中飞翔的＂空中轿车＂．目前，沃尼克已对＂空中轿车＂模型完成了动力测试．未来的空中轿车有４个座位，长7.3m,重1270kg,在公路上以30m/s的速度行驶, 在空中以180m/s的速度飞行,在公路上的最大加速度为5m/s2． 将来你坐上＂空中轿车＂从静止加速到公路上的正常速度至少需要多少时间从在公路上行驶加速到开始起飞至少需要多少时间 你能在查阅本节教材内容的基础上,通过与同学交流,来回答上述问题吗2．要点综述： 经历匀变速直线运动速度公式的推导过程，理解匀变速直线运动公式及其v-t图象的物理意义，会在日常生活中收集相关的数据，运用匀变速直线运动速度公式和v-t图象分析和计算实际中的问题． 匀变速直线运动速度公式 v t=v0+at (1)此式叫匀变速直线运动的速度公式,它反映了匀变速直线运动的速度随时间变化的规律,式中v0是开始计时时刻的速度, v t是经过时间t后的速度. (2)速度公式中的v0、v t、a都是矢量,在直线运动中,若规定正方向后,它们都可用带正、负号的代数值表示，把矢量运算转化为代数运算.通常情况下取初速度方向为正方向． (3)速度公式中,末速度v t 是时间t 的一次函数,其函数图象是一条倾斜的直线,斜率即为加速度a ,纵轴上的截距为初速度v 0.若以v 0方向为正方向,匀加速直线运动的图象如图2-15所示; 匀减速直线运动的图象如图2-16所示.图象“越陡”表示速度变化越快,加速度的大小越大. a 做加速直线运动，若飞船从t 时刻起加速度逐渐减小至零，则飞船从t 时刻开始 ( ) A ．速度开始减小，直到加速度等于零为止 B ．速度继续增大，直到加速度等于零为止 C ．速度先增大后减小，直到加速度等于零为止 D ．高度继续增大，直到加速度等于零为止 2．某质点做直线运动的v-t 图象如图2-17所示,由图可知: 末至6s 末速度方向为负 内运动方向始终不变 C.前2s 内静止 D.质点在加速过程中的加速度比减速运动过程 中的加速度小. 3．某架飞机起飞滑行时，从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为4m/s 2，飞机的滑行速度达到85m/s 时离开地面升空。如果在飞机达到起飞速度时，突然接到指挥塔的命令停止起飞，飞行员立即制动飞机，飞机做匀减速直线运动，加速度的大小为5m/s 2.此飞机从起飞到停止共用了多少时 t v 0 图2-15 图2-16 2 4 6 图2-17加速度和匀变速直线运动练习题
高中物理必修一：匀变速直线运动速度与时间的关系教案(1)
匀速直线运动的速度与时间的关系
物理：《匀变速直线运动的速度与时间的关系》教案
速度的定义在匀速直线运动中,速度等于物体在单位时间内
匀速直线运动的速度公式
高一物理《匀变速直线运动加速度》教学设计
匀变速直线运动速度与时间的图像.
(整理)匀速直线运动速度位移公式推导运用.
匀速直线运动的规律
匀变速直线运动速度与时间的关系