精品文档山西省灵石县第一职业高级中学备课纸（一）授课老师李峰总 第 课时课 题匀变速直线运动的位移与时间的关系授课方法 讲授法授课类型 新授课授课时间 年 月 日第 节授课班级教学目标学问与技能过程与方法1.知道匀速直线运动的位移与时间的关系；2.明白位移公式的推导方法，把握位移公式x=v0+1/2at 2 ；3.懂得匀变速直线运动位移与时间的关系及其应用；4.懂得 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.能推导并把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洁分析运算；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.经受微元法推倒位移公式和公式法推导速度位移关系，培育自己动手的才能，增加物理情感；2.体验胜利的欢乐和方法的意义，增强科学才能的价值观；1.懂得匀变速直线运动的位移与时间的关系x=v0+1/2at 2；教学重点2.懂得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=v0+1/2at2 及其敏捷应用；教具多媒体课件学情分析德育渗透上节课我们学习了匀变速运动的速度运算问题，我们这节课来分析匀变速直线运动的位移问题的推导和运算过程精品文档精品文档山西省灵石县第一职业高级中学备课纸（二）引入 前面我们学习了匀变速直线运动速度随时间的变化规律，对于运动的问题，人们不仅关注物体的速度随时间的变化规律，而且仍期望知道物体运动的位移随时间的变化规律；这节课就来争论物体做匀变速直线运动位移随时间的变化规律；板书 一、匀速直线运动的位移分析 我们先从最简洁的一种运动方式入手分析，我们取初始时刻质点所在的位置为坐标原点，就有t 时刻原点的位置坐标x 与质点在0t 一段时间间隔内的位移相同；得出位移公式x=vt；现在，大家依据速度时间图象的意义，画 出匀速直线运动的速度时间图象；大家观看所画的图象，列式子求出图中矩形的面积； （可以看到，矩形的面积正好是vt）当速度值正好是正值或负值，它们的位移有什么不同？（当速度为正值时， x=vt0，图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的上方，表示位移方向与规定的正方向相同；当速度为负值时，x=vt0，图线与时间 轴所围成的矩形在时间轴的下方，表示位移方向与规定的正方向相反；）那么， 对于匀变速直线运动，它的位移与v-t 图象， 是不是也有类似的关系呢？我们下面一起来分析；摸索与争论 下面是一位同学所做的“探究小车的运动规律”的测量记录，我们知道小车在做匀变速直线运动，表中得到了物体在0、1、2， 5 几个位置的瞬时速度，原始纸带没有储存，你能不能通过表中的数据估算小车从位置0 到位置 5 的位移？位置编号012345时间 t/s00.10.20.30.40.5速度-10.380.630.881.111.381.62v/m s 分 析 可 以 用 下 面 的 方 法 估 算x=0.38 0.1+0.63 0.1+0.88 0.1+1.11 0.1=,用这样的方法进行运算，会带来肯定的误差，由于，小车的速度在不断的增加，表格中的速度只是某一个时刻的瞬时速度；要提高估算的精确度，我们可以在起初试验记数据时减小时间间隔，当时间间隔取得越小，精确度就越高；下面我们结合图象来分析一下精品文档精品文档甲 某物体以初速度v0 做匀变速直线运动的速度时间图象；乙每两个位置间的位移，正好等于以（ 1/5 ）t 为底、以速度为高的细高矩形的面积；矩形面积之和，可以粗略地表示整个运动过程的位移；丙 假如各位置的时间间隔小一些，这些矩形面积之和就能比较精确地代表整个运动的位移；丁 假如时间分得特别细， 小矩形就会特别多，它们的面积就等于CB斜线下的面积而特别精确地代表整个运动的 位移；由上面的分析过程，我们知道实际上，v-t 图象下面的梯形OABC的面积，就 等于做匀变速直线运动的物体在0（此时的速度是v0）到 t （此时速度是v）这段时间的位移；图中梯形OABC的面积是S=（ 1/2 ）（ OC+AB） OA把面积及各条线段换成所代表的物理量，上式变为x=1/2v0+vt又 v=v0+at, 得到x=v0t+1/2at 2精品文档精品文档这就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式；摸索 这个公式是否使用于匀减速直线运动？强调 应用公式时留意，公式中除了时间t 外，其它的物理量都是矢量，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、负来表达；一般我们都选物体运动方向或是初速度的方向为正，在匀减速运动中，如刹车问题中，特别要留意加速度的方向与运动方向相反；做一做 教材 P42分析：匀变速直线运动的x-t 图象如右图所示 （二次函数图象的一部分），图象是一条曲线，位移图象 反映的是位移随时间的变化规律，可以依据物体在不同时刻的位移在x-t 坐标系中描点作出；直线运动是 依据运动轨迹来命名的；而x-t 图象中的图线不是运动轨迹，因此x-t 图象中图线是不是直线与直线运动 的轨迹没有任何直接关系；例题 一辆汽车以1m/s2 的加速度加速行驶了12s，驶过了180m ；汽车开头加速时的速度是多少？分析我们争论的是汽车从开头加速到驶过180m 这个过程； 由题意可以知道，物体做匀加速直线运动，所以可以用匀加速直线运动的规律；解：由x=v0t+1/2at 2 12s=9m/s2得 v0=x/t-1/2at=180m/12s-1/21m/s汽车开头加速时的速度是9m/s ；强调 一般应当先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表示未知量的关系式，然后再把数值代入式中，求出未知量的值；这样做能够清晰地看出未知量与已知量的关系，运算也比较简便；课堂练习 精品文档精品文档板书 二、匀变速直线运动的位移与速度的关系分析：上半节我们分析了匀变速直线运动位移和时间的关系；实际上，我们仍常常要用到物体的位移与速度的关系；我们来看下面的问题问题射击时，火药在枪筒中燃烧；燃气膨胀，推动弹头加速运动；我们把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5 105m/s 2，枪筒长x=0.64m，请运算射出枪口时的速度；分析一般思路：依据x=1/2at 2 先求出运动的时间t，然后依据v=at 求出子弹离开枪口的速度v；我们会留意到，这个问题中，已知条件和所求的结果都不设计时间 t，它只是一个中间量；所以，我们在更一般的规律式 v=v0+at 和 x=v0 t+1/2at 2 中， 消去 t, 就得到了位移与速度的直接关系式0v2-v 2=2ax这样，上述问题就可以通过这个式子直接解出；假如问题的已知量和未知量都不涉准时间，就用上面的式子， 往往会使问题变得简洁、便利；小结 通过本节课的学习，同学们应当把握匀变速直线运动的两个基本公式：x=v0t+1/2at 2v2-v02=2ax在懂得公式时，肯定要留意结合速度时间图象，把握速度时间图象中“面积”的意义，在利用公式求解时，肯定要留意公式的矢量性问题；在一般的情形下，以初速度方向为正方向；当 a 与 v0 方向相同时， a 为正值，公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当 a 与 v0 方向相反， a 为负值，公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；代入公式求解时，与正方向相同的物理量代入正值，与正方向相反的物理量应代入负值；精品文档精品文档13 .山西省灵石县第一职业高级中学备课纸（三）板书设计12 .11 .10 .9 .8 .7 .6 .5 .4 .3 .2 .1 .一、匀速直线运动的位移x=v0t+1/2at 2二、匀变速直线运动的位移与速度的关系0v2-v 2=2ax匀变速直线运动的位移与时间的关系001234567890123精品文档精品文档山西省灵石县第一职业高级中学备课纸（四）教后记（目标达成，教学偶得，遗留问题与矫正）附栏精品文档精品文档灵石县第一职业高级中学教学设计（ 20 20学年度第学期）学年科级班级姓学科名组精品文档精品文档精品文档