第一篇：教案--勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

第二節(jié) 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

一、教學(xué)目標(biāo)：

知識與技能：

1、理解勻變速直線運(yùn)動的含義；

2、識別勻變速直線運(yùn)動的v-t圖像；

3、能根據(jù)加速度的定義推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動的速度公式，理解公式中各物理量的含義；

4、掌握勻變速直線運(yùn)動的公式，能運(yùn)用公式進(jìn)行有關(guān)計算；

過程與方法：

1、通過v-t圖像，學(xué)會識別、分析圖像和運(yùn)用物理語言表達(dá)過程；

2、體會研究圖像，得出勻變速直線運(yùn)動的概念的過程；

3、學(xué)習(xí)用數(shù)學(xué)公示表達(dá)物理規(guī)律，并知道個符號的含義；

情感態(tài)度與價值觀：

1、通過速度公式的推導(dǎo)過程培養(yǎng)用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新的欲望；

2、通過v-t 圖象的理解及應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，用不同方法表達(dá)同一規(guī)律的科學(xué)意識。

二、教學(xué)重點：1.理解v-t圖像的物理意義；

2.公式v =v0 + at的推導(dǎo)及應(yīng)用；

三、教學(xué)難點：1.勻變速直線運(yùn)動v—t 圖象的理解及應(yīng)用；

2.勻變速直線運(yùn)動的速度一時間公式的理解及計算；

四、教學(xué)過程：

（一）新課導(dǎo)入：

師：上節(jié)課我們通過實驗探究的方式描繪除了小車的v-t圖像，那么，它表示小車做什么樣的運(yùn)動呢?小車的速度隨時間怎樣變化?我們能否用數(shù)學(xué)方法得出速度隨時間變化的關(guān)系式呢？帶這些問題讓我們來進(jìn)行今天的學(xué)習(xí)。

（二）新課

一、勻變速直線運(yùn)動 師：（板畫）

師：首先我們考慮左圖。這個v-t圖像有什么特點？ 生：是一條平行于時間軸的直線。

師：它表示的速度有什么特點？

生：速度大小是10m/s，方向與正方向相同，描述的是勻速直線運(yùn)動。師：勻速直線運(yùn)動是表示速度恒定的運(yùn)動，那它的加速度是多少？ 生（眾）：零。

師：好，大家觀察右圖。它與左圖有什么相似和不同的地方？

生：速度大小也是10m/s，是反向運(yùn)動，速度值不變，因此也是勻速直線運(yùn)動。師：你能斷定這兩個圖象中所表示的運(yùn)動方向相反嗎？

生：是的，它們肯定相反，因為一個是正值，與規(guī)定的正方向相同，一個是負(fù)值，與規(guī)定的正方向相反。師：它們是在同一個坐標(biāo)系中嗎？兩個坐標(biāo)系中規(guī)定的正方向一定是相同的嗎？ 生：正方向不一定相同，所以不能斷定它們的方向一定相反。師：是的，在兩個不同的坐標(biāo)系中不能確定它們的方向關(guān)系。

師：（板畫）

師：這是我們上節(jié)課實驗測得的小車速度-時間圖像。同學(xué)們思考一下，小車的速度隨時間怎樣變化？小車做的是什么樣的運(yùn)動？

下面我們來對這幅v-t圖像進(jìn)行分析。（板畫）

我們發(fā)現(xiàn)每過一個相等的時間間隔，速度的增加量是相等的．所以無論Δ t(選在什么區(qū)間，對應(yīng)的速度v的變化量△v與時間t變化量△t之比Δ x / Δ t 是一樣的，即這是一種加速度不隨時間(時間間隔)改變的直線運(yùn)動。

師：質(zhì)點沿著一條直線運(yùn)動，且加速度不變的運(yùn)動，叫做勻變速直線運(yùn)動．它的速度一時間圖象是一條傾斜的直線。（板書）在勻變速直線運(yùn)動中，如果物體的速度隨著時間均勻增大，這個運(yùn)動就是勻加速直線運(yùn)動；如果物體的速度隨著時間均勻減小，這個運(yùn)動就是勻減速直線運(yùn)動。（板書）

師：好下面我們再來看幾幅圖，看看它們做的是什么運(yùn)動？【板書】

師：要注意對于圖象的完整表達(dá)。

生：圖一是初速度為v0的勻加速直線運(yùn)動，速度與加速度方向均為正。

生：圖二是初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動．速度方向為正，加速度方向與規(guī)定的正方向相反，是負(fù)的。

生：圖三是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，但速度方向與規(guī)定的速度方向相反，加速度方向為正。生：圖四是初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動，速度為零后又做反向(負(fù)向)勻加速運(yùn)動。

生：圖五是初速度為v0的負(fù)向勻減速直線運(yùn)動，速度為零后又做反向(正向)勻加速運(yùn)動。

（教師及時總結(jié)和補(bǔ)充學(xué)生回答中出現(xiàn)的問題。）師：下面，我們來系統(tǒng)總結(jié)一下能從v-t圖象中得出哪些信息? 生：質(zhì)點在任一時刻的瞬時速度及任一速度所對應(yīng)的時刻，比較速度的變化快慢，加速度的大小和方向。師：（板書）

師：好。現(xiàn)在同學(xué)們對于v-t圖象已經(jīng)有了一個比較深刻的認(rèn)識

師：所謂數(shù)理不分家。數(shù)學(xué)知識在物理中的應(yīng)用很多，除了我們上面采用圖象法來研究外，是為了方便進(jìn)行定量計算，我們有必要找出物體速度與時間的定量關(guān)系。那么做勻變速直線運(yùn)動的定量描述是怎樣的呢？

二、速度與時間的關(guān)系式

師：（板書）

1、規(guī)定開始時刻為計時起點（即0時刻），則從開始時刻到時刻t，時間的變化量為： △t = t – 0 = t

2、初速度v0

：計時起點（t ＝0）的速度

末速度v：時刻t 的速度

速度的變化量為： △v = v – v0

3、速度與時間關(guān)系：

a=?v?x=v?v0t?0=v-v0t

得到：v = v0+at 即為速度與時間的關(guān)系式。（板書）強(qiáng)調(diào)這是本節(jié)課的重點以及應(yīng)該注 意的問題。①公式中各符號的物理意義

②v、a、v0都是矢量，應(yīng)用時要統(tǒng)一正方向，給各矢量帶上正負(fù)號

生：公式中有三個矢量，除時間t外，都是矢量．

師：物體做直線運(yùn)動時，矢量的方向性可以在選定正方向后，用正、負(fù)來體現(xiàn)．方向與規(guī)定的正方向相同時，矢量取正值，方向與規(guī)定的正方向相反時，矢量取負(fù)值．一般我們都取物體的運(yùn)動方向或是初速度的方向為正．

③運(yùn)用該公式解題時，要注意研究過程，各物理量是相對于同一過程的

師：（板書）

式的理解．

師：我給大家在圖上形象地標(biāo)出了初速度，速度的變化量．請大家從圖象上來進(jìn)一步加深對公生：at是0～t時間內(nèi)的速度變化量△v，加上基礎(chǔ)速度值——初速度vo，就是t時刻的速度v，即v＝vo+at． 師：類似的，請大家自己畫出一個初速度為v0的勻減速直線運(yùn)動的速度圖象，從中體會：在零時刻的速度詢的基礎(chǔ)上，減去速度的減少量at，就可得到t時刻的速度v。下面我們來就兩道例題鞏固一下：

例1.汽車以40km/h的速度勻速行駛,現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速10s后速度能達(dá)到多少？

教師引導(dǎo)學(xué)生讀題和審題，理解題意，明確已知量、待求量，挖掘隱含條件，確定研究對象和研究過程，畫出運(yùn)動草圖正確應(yīng)用公式及公式變形解題。取汽車初速度的方向為正方向 已知v0 =40km/h =11m/s a =0.6m/s，t =10s 求：v 解：根據(jù)v = v0+at

可得10s時速度為：

v=11m/s+0.6m/s2×10s

=17m/s

=61km/h 例題2汽車以36km/h的速度勻速行駛，若汽車以0.6m/s2的加速度剎車，則10s和20s后的速度減為多少？

教師指導(dǎo)學(xué)生用速度公式建立方程解題，代入數(shù)據(jù)，計算結(jié)果。教師巡視查看學(xué)生自己做的情況，投影出示典型的樣例并加以點評。有的同學(xué)把a(bǔ)=0.6m/s2代入公式v=vo+at，求出v10=16m/s

v20=22 m/s 師：這種做對嗎？

生：汽車在剎車，使減速運(yùn)動，所以加速度應(yīng)代負(fù)值，即a=﹣0.6 m/s2。

有的同學(xué)把a(bǔ)=﹣0.6m/s代入公式v=vo+at，求出v10=4m/s

v20=﹣2 m/s 師：這樣做對嗎？ 生：對，我也是這樣做的

師：v20= —2 m/s中負(fù)號表示什么？ 生：負(fù)號表示運(yùn)動方向與正方向相反。

師：請同學(xué)們聯(lián)系實際想一想，汽車剎車后會再朝反方向運(yùn)動嗎？ 生：哦，汽車剎車后經(jīng)過一段時間就會停下來。師：那這道題到底該怎么做呢？ 生：先計算出汽車經(jīng)多長時間停下來。

教師出示規(guī)范解題的樣例。

解：設(shè)初速度v0=36km/h=10m/s，加速度a=﹣0.6m/s2，時間t=10s，由速度公式v=vo+at，可知剎車至停止所需時間t=v﹣v0/a=0﹣10/﹣0.6=16.7s。

故剎車10s后的速度v10=v0+at=10m/s﹣0.6×10m/s=4m/s 剎車20s時汽車早已停止運(yùn)動，故v20=0 師：通過這道題，我們大家知道了汽車遇到緊急情況時，雖然踩了剎車，但汽車不會馬上停下來，還會向前滑行一段距離。因此，汽車在運(yùn)行時，要被限定最大速度，超過這一速度，就可能發(fā)生交通事故。請同學(xué)們結(jié)合實際想一想：當(dāng)發(fā)生交通事故時，交警是如何判斷司機(jī)是否超速行駛的？

生：汽車剎車時會留下痕跡，交警可以通過測量痕跡的長度，計算出司機(jī)剎車時的速度。以此來判斷司機(jī)是否超速行駛。師：好極了。22規(guī)律方法總結(jié)：

1.速度公式vt=v0+at的適用條件是勻變速直線運(yùn)動，所以應(yīng)用公式時必須首先對運(yùn)動性質(zhì)和運(yùn)動過程進(jìn)行判斷和分析.2.分析物體的運(yùn)動問題，要養(yǎng)成畫運(yùn)動草圖的習(xí)慣，主要有兩種草圖：一是v-t圖象；二是運(yùn)動軌跡.這樣將加深對物體運(yùn)動過程的理解，有助于發(fā)現(xiàn)已知量和未知量之間的相互關(guān)系.3.如果一個物體的運(yùn)動包含幾個階段，就要分段分析，弄清物體在每段上的運(yùn)動規(guī)律.如果全過程不是勻變速運(yùn)動，但只要每一小段做勻變速運(yùn)動，也可以在該小段應(yīng)用勻變速速度公式求解.三．小結(jié)

本節(jié)重點學(xué)習(xí)了對勻變速直線運(yùn)動的理解和對公式v＝vo+at的掌握．對于勻變速直線運(yùn)動的理解強(qiáng)調(diào)以下幾點：

1．任意相等的時間內(nèi)速度的增量相同，這里包括大小方向，而不是速度相等．

2．從速度一時間圖象上來理解速度與時間的關(guān)系式：v＝vo+at，t時刻的末速度v是在初速度v0的基礎(chǔ)上，加上速度變化量△v＝at得到．

3．對這個運(yùn)動中，質(zhì)點的加速度大小方向不變，但不能說a與△v成正比、與△t成反比，a決定于△v 和△t 的比值．

4．a(chǎn)＝△v/△t 而不是a＝v/t , a＝△v/△t =（vt-v0）/△t即v＝vo+at，要明確各狀態(tài)的速度，不能混淆．

5．公式中v、vo、a都是矢量，必須注意其方向．

數(shù)學(xué)公式能簡潔地描述自然規(guī)律，圖象則能直觀地描述自然規(guī)律．利用數(shù)學(xué)公式或圖象，可以用已知量求出未知量．例如，利用勻變速直線運(yùn)動的速度公式或v-t圖象，可以求出速度，時間或加速度等．

用數(shù)學(xué)公式或圖象描述物理規(guī)律通常有一定的適用范圍，只能在一定條件下合理外推，不能任意外推．例如，討論加速度d＝2 m／s2的小車運(yùn)動時，若將時間t推至2 h，即7 200s，這從數(shù)學(xué)上看沒有問題，但是從物理上看，則會得出荒唐的結(jié)果，即小車速度達(dá)到了14 400m／s，這顯然是不合情理的．

五、作業(yè)：教材第39頁“問題與練習(xí)”

六、板書設(shè)計

第二篇：勻變速直線運(yùn)動的速度與時間關(guān)系教案

2、勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

一、知識與技能

1、知道勻變速直線運(yùn)動的v－t圖象特點，理解圖象的物理意義．

2、掌握勻變速直線運(yùn)動的概念，知道勻變速直線運(yùn)動v－t圖象的特點．

3、理解勻變速直線運(yùn)動v－t圖象的物理意義。會根據(jù)圖象分析解決問題。

4、掌握勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系公式，能進(jìn)行有關(guān)的計算．

二、過程與方法

1、培養(yǎng)學(xué)生識別、分析圖象和用物理語言表達(dá)相關(guān)過程的能力。

2、引導(dǎo)學(xué)生研究圖象，尋找規(guī)律得出勻變速直線運(yùn)動的概念．

3、引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)公式表達(dá)物理規(guī)律并給出各符號的具體含義．

三、情感、態(tài)度與價值觀

1、培養(yǎng)學(xué)生用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新欲望．

2、培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)、用不同方法表達(dá)同一規(guī)律的科學(xué)意識． ★教學(xué)重點

1、理解勻變速直線運(yùn)動v－t圖象的物理意義。

2、掌握勻變速直線運(yùn)動中速度與時間的關(guān)系公式及應(yīng)用?！锝虒W(xué)難點

1、勻變速直線運(yùn)動v－t圖象的理解及應(yīng)用．

2、勻變速直線運(yùn)動的速度－時間公式的理解及計算?！锝虒W(xué)方法

1、復(fù)習(xí)設(shè)問，導(dǎo)入目標(biāo)——尋找規(guī)律，得出概念——討論交流，明確分類。

2、創(chuàng)新思路，公式推導(dǎo)——理解公式，應(yīng)用計算——明確符號，理解意義?！锝虒W(xué)用具：多媒體，三角板 ★教學(xué)過程

一、引入新課

教師活動：通過復(fù)習(xí)v－t圖象引導(dǎo)學(xué)生回憶圖象的物理意義。

利用多媒體展示勻速運(yùn)動的v－t圖象，引導(dǎo)學(xué)生思考：在v－t圖象中能看出那些信息呢？啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生討論t圖象的特點。

學(xué)生活動：學(xué)生觀看老師的演示，在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行討論。點評：復(fù)習(xí)v－t圖象為下一步討論圖象特點做好知識準(zhǔn)備，有利于學(xué)生迅速進(jìn)入狀態(tài)。

二、進(jìn)行新課

1、勻變速直線運(yùn)動

教師活動：（1）導(dǎo)入上節(jié)小車在重物牽引下的運(yùn)動圖象，引導(dǎo)學(xué)生思考圖象特點，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

（2）利用多媒體展示小車v－t圖象，組織學(xué)生討論圖象的特點：圖象形狀、速度、加速度等。

學(xué)生活動：學(xué)生觀看，在教師指導(dǎo)下討論圖象特點。教師活動：（1）引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考，培養(yǎng)學(xué)生的探究意識。

（2）組織學(xué)生總結(jié)圖象特點，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)思考加速度與直線的傾斜程度的關(guān)系。

學(xué)生活動：學(xué)生總結(jié)匯報，思考問題．

教師活動：教師引導(dǎo)學(xué)生概括小車運(yùn)動的特點，明確運(yùn)動的性質(zhì)。學(xué)生活動：學(xué)生在教師指導(dǎo)下得到勻變速直線運(yùn)動的概念。

點評：利用圖象的方法引入勻速和勻變速直線運(yùn)動，學(xué)生在對規(guī)律的把握上感覺比較直觀，有利于學(xué)生迅速抓住運(yùn)動特點，理解概念，培養(yǎng)學(xué)生空間想象能力。

教師活動：利用多媒體展示變化了的圖象（如圖所示），組織學(xué)生討論：勻變速直線運(yùn)動可分為哪兩種類型？“均勻變化”的含義是什么？啟發(fā)學(xué)生思考后得到結(jié)論．

學(xué)生活動：學(xué)生觀看圖象，討論圖象的區(qū)別及共同點，得到勻變速直線運(yùn)動的兩種類型。教師活動：出示課堂練習(xí)（如圖所示），引導(dǎo)學(xué)生思考和討論：速度、加速度如何變化？是勻加速運(yùn)動嗎？

學(xué)生活動：完成課堂練習(xí)。點評：讓學(xué)生知道圖象是研究物理問題的一種重要方法，優(yōu)點是直觀形象，通過圖象變化，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解概念，培養(yǎng)學(xué)生思考的周密性；在應(yīng)用中加深對圖象及概念的理解。

2、速度與時間的關(guān)系式

教師活動：教師引導(dǎo)學(xué)生思考：除了圖象外，還可以用什么方法表達(dá)物理規(guī)律？啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)公式來表達(dá)。指導(dǎo)學(xué)生推導(dǎo)公式。

學(xué)生活動：思考教師的問題，學(xué)習(xí)用物理語言表述過程，根據(jù)有關(guān)知識進(jìn)行公式推導(dǎo)。教師活動：引導(dǎo)學(xué)生從物理角度理解公式，進(jìn)一步思考：式中各符號是矢量還是標(biāo)量？直線運(yùn)動中正負(fù)各表示什么意思？

學(xué)生活動：學(xué)生思考教師提出的問題，理解直線運(yùn)動中矢量性的表示。

教師活動：通過例題1和例題2，加深對公式的理解，培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識解決問題的能力。

教師引導(dǎo)學(xué)生讀題和審題，理解題意，畫出運(yùn)動草圖，挖掘隱含條件，正確應(yīng)用公式及公式變形解題。

學(xué)生活動：學(xué)生讀題，正確理解題意，畫出運(yùn)動草圖，找出有關(guān)物理量，正確應(yīng)用公式解題。

點評：通過推導(dǎo)公式，培養(yǎng)學(xué)生用物理語言表達(dá)過程的能力和應(yīng)用數(shù)學(xué)工具的能力；通過具體題目，培養(yǎng)學(xué)生讀題、審題、畫草圖分析運(yùn)動學(xué)問題的能力。直線運(yùn)動中，物理量的矢量性通過正負(fù)號來表示，要指導(dǎo)學(xué)生在矢量運(yùn)算中的符號如何確定。

三、課堂總結(jié)、點評

本節(jié)重點學(xué)習(xí)了對勻變速直線運(yùn)動的理解和對公式v?v0?at的掌握。對于勻變速直線運(yùn)動的理解強(qiáng)調(diào)以下幾點：

1、任意相等的時間內(nèi)速度的增量相同，這里包括大小方向，而不是速度相等。

2、對這個運(yùn)動中，質(zhì)點的加速度大小方向不變，但a不能說與?v成正比，與?t成反比，a決定于?v和?t的比值。

3、a?能混淆。

4、公式中v、v0、a都是矢量，必須注意其方向。

四、實例探究 ?vv?vv?v0?而不是a?，a?即v?v0?at，要明確各狀態(tài)的速度，不?tt?tt☆關(guān)于勻變速直線運(yùn)動的理解

［例1］ 跳傘運(yùn)動員做低空跳傘表演，當(dāng)飛機(jī)離地而某一高度靜止于空中時，運(yùn)動員離 開飛機(jī)自由下落，運(yùn)動一段時間后打開降落傘，展傘后運(yùn)動員以5m/s的加速度勻減速下降，則在運(yùn)動員減速下降的任一秒內(nèi)（）

A.這一秒末的速度比前一秒初的速度小5m/s B.這一秒末的速度是前一秒末的速度的0.2倍 C.這一秒末的速度比前一秒末的速度小5m/s D.這一秒末的速度比前一秒初的速度小10m/s 解析：根據(jù)加速度的定義式：a?

2?vv?v0?，?v?a?t，這一秒末的速度比前一?tt秒初的速度變化了：?v?a?t?5?t，且這一秒末與前一秒初的時間間隔為2s，所以?v?10 m/s，故A、B選項錯誤，D選項正確。又因為這一秒末與前一秒末間的時間間隔為1s，因此選項C也正確。故本題答案為CD。

答案CD ☆關(guān)于速度與加速度的方向問題

［例2］一個物體以5m/s的速度垂直于墻壁方向和墻壁相撞后，又以5m/s的速度反彈回來。若物體在與墻壁相互作用的時間為0.2s，且相互作用力大小不變，取碰撞前初速度方向為正方向，那么物體與墻壁作用過程中，它的加速度為（）

A.10m/s B.–10m/s C.50 m/s D.–50m/s

思維入門指導(dǎo)： 推理能力和分析綜合能力是高考要求的五種能力中的兩種能力。近年高考對考生能力考查有逐漸加重的趨勢，本題的考查即為推理能力的考查，考查了基本知識的應(yīng)用問題。

解析：由于取碰撞前的初速度為正方向，則初速度v0=5m/s，末速度為v =-5m/s，因此物體在與墻壁作用過程中，其加速度為：a?2

?vv?v0?5?5????50m/s2，D正確。?tt0.2加速度的負(fù)值不代表加速度的大小，只表示加速度的方向．說明加速度的方向與規(guī)定的正方向相反。加速度的負(fù)值也不能說明物體在做減速運(yùn)動，如果此時物體的速度也為負(fù)值，則物體做的為加速運(yùn)動。

☆關(guān)于基本公式v?v0?at的應(yīng)用 ［例3］一質(zhì)點從靜止開始以1m/s的加速度勻加速運(yùn)動，經(jīng)5s后做勻速運(yùn)動，最后2s的時間質(zhì)點做勻減速運(yùn)動直至靜止，則質(zhì)點勻速運(yùn)動時的速度是多大？減速運(yùn)動時的加速度是多大？

分析：質(zhì)點的運(yùn)動過程包括加速一勻速一減速三個階段，如圖。

在解決直線運(yùn)動的題目時要善于把運(yùn)動過程用圖描繪出來，圖示有助于我們思考，使整個運(yùn)動一目了然，可以起到事半功倍的作用。同學(xué)們要養(yǎng)成這個習(xí)慣。

圖示中AB為加速，BC為勻速，CD為減速，勻速運(yùn)動的速度既為AB段的末速度，也為CD段的初速度，這樣一來，就可以利用公式方便地求解了。

解析：由題意畫出圖示，由運(yùn)動學(xué)公式知：

vB?v0?at＝5m/s，vC?vB＝5m/s 由v?v0?at應(yīng)用于CD段（vD?0）得：a?負(fù)號表示a與v0方向相反。

vD?vC0?5???2.5m/s2

t2

第三篇：教案(勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系)

http://004km.cn 或http://004km.cn

勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

教學(xué)重點

1.勻變速直線運(yùn)動的定義.2.勻變速直線運(yùn)動的速度公式的推導(dǎo).教學(xué)難點

靈活運(yùn)用速度公式解決實際問題.課時安排

2課時 三維目標(biāo)

知識與技能

1.掌握勻變速直線運(yùn)動的概念，知道勻變速直線運(yùn)動v-t圖象的特點，會根據(jù)圖象分析解決問題；

2.掌握勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系公式，能進(jìn)行有關(guān)的計算.過程與方法

1.通過探究速度公式，經(jīng)歷由特殊到一般的推理過程，體會科學(xué)研究方法；

2.通過尋找規(guī)律得出勻變速直線運(yùn)動的概念，并用數(shù)學(xué)公式表達(dá)物理規(guī)律并給出各符號的具體含義.情感態(tài)度與價值觀

1.通過速度公式的推導(dǎo)過程培養(yǎng)用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新的欲望.2.通過v-t圖象的理解及應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，用不同方法表達(dá)同一規(guī)律的科學(xué)意識.教學(xué)過程

導(dǎo)入新課

故事導(dǎo)入

2007年2月，在泰安市青年路上，一位女士推著一輛電動車在斑馬線上，正準(zhǔn)備穿過馬路.突然，一輛小轎車自西向東沖了過來，站在斑馬線上的女士還沒來得及反應(yīng)就被撞飛了出去.由于小轎車以超過了每小時60千米的速度行駛，推車的女士一下子被撞飛了兩米多高，然后重重地摔在了肇事車輛的擋風(fēng)玻璃上，接著又掉在了路中心，當(dāng)場不省人事.可見，速度過大會帶來嚴(yán)重危害.但若司機(jī)緊急剎車的話，就有可能避免這場災(zāi)難.若司機(jī)剎車之后，小轎車會做什么樣的運(yùn)動？需要用多長時間剎車才能避免災(zāi)難.圖2-2-1

情景導(dǎo)入

播放影片資料（跳傘表演）.當(dāng)飛機(jī)離地面某一高度靜止于空中時，運(yùn)動員離開飛機(jī)自由下落，運(yùn)動一段時間后打開降落傘，直到落到地面.運(yùn)動員在打開傘前做什么樣的運(yùn)動？在打開降落傘之后又做了什么樣的運(yùn)動呢？（假設(shè)空氣阻力恒定）運(yùn)動員的速度發(fā)生了怎樣的變化？打開降落傘的時間是運(yùn)動員任意選取的嗎？

中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

圖2-2-2

復(fù)習(xí)導(dǎo)入

復(fù)習(xí)舊知：1.速度—時間圖象的意義：描述速度隨時間的變化關(guān)系，即質(zhì)點在不同時刻的速度.?描點作圖法

2.速度—時間圖象的繪制：?

?計算機(jī)繪制v?t圖象(如Excel)

課件展示：

圖2-2-3

圖2-2-4

以上兩圖為兩個質(zhì)點運(yùn)動過程中的v-t圖象.圖2-2-3表示質(zhì)點在任意時刻速度均不變化，它描述的是勻速直線運(yùn)動.圖2-2-4是一條傾斜的直線，與上節(jié)實驗中，小車在重物牽引下運(yùn)動的v-t圖象相同.它表示質(zhì)點在做什么樣的運(yùn)動？ 推進(jìn)新課

一、勻變速直線運(yùn)動

在現(xiàn)實生活中，不同物體的運(yùn)動快慢程度往往不同.就是同一物體的運(yùn)動，在不同的過程中，運(yùn)動情況也不一定相同.比如：火車出站時速度由零逐漸增大，速度達(dá)到一定值后勻速運(yùn)動，進(jìn)站時速度逐漸減小至零.整個過程中，運(yùn)動情況不同.教師設(shè)疑：火車在不同階段速度如何變化？加速度發(fā)生變化嗎？

交流討論：火車出站時速度增加，其v-t圖象如同上節(jié)小車在重物牽引下運(yùn)動的v-t圖象；

在平直軌道上行駛時速度不變，v-t圖象是平行于t軸的直線；

進(jìn)站時速度逐漸減小，三個階段v-t圖象分別如圖2-2-5甲、乙、丙所示：

圖2-2-5

1.在以上三個v-t圖象中，取相同時間Δt看速度的變化量Δv如何變化.發(fā)現(xiàn)圖甲Δv＞0，且數(shù)值相同，圖乙Δv=0，圖丙Δv＜0且數(shù)值也相同.2.取相同時間間隔Δt′＜Δt，觀察Δv的變化，結(jié)論與上述相同.3.取相同時間間隔Δt″＜Δt′，觀察Δv的變化，仍得到上述結(jié)論.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

?v?t

結(jié)論：在任意相等的時間內(nèi)：圖甲、圖丙Δv不變.由a=知：加速度不變

圖乙Δv=0，說明做勻速直線運(yùn)動.歸納：如果一個運(yùn)動物體的v-t圖象是直線，則無論Δt取何值，對應(yīng)的速度變化量Δv與Δt的比值?v?t都是相同的，由加速度的定義a=

?v?t可知，該物體做加速度恒定的運(yùn)動.課件展示：1.勻變速直線運(yùn)動的定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動.2.特點：（1）相等時間Δv相等，速度均勻變化；

（2）?v?t=a恒定，保持不變；

（3）v-t圖象是一條傾斜直線.3.分類??勻加速直線運(yùn)動?勻減速直線運(yùn)動:a與v0同向,v越來越大.:a與v0反向,v越來越小.課堂訓(xùn)練

如圖2-2-6所示為四個物體在一條直線上運(yùn)動的v-t圖象，由圖象可以看出，做勻加速直線運(yùn)動的是（）

圖2-2-6

解析：v-t圖象的斜率就是物體的加速度，A中圖象平行于時間軸，斜率為零，加速度為零，所以做勻速直線運(yùn)動.B圖象斜率不變，加速度不變，是勻變速直線運(yùn)動，且由圖象可看出，物體的速度隨時間減小，所以是做勻減速直線運(yùn)動.C圖象斜率不變，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動.D圖象的切線斜率越來越大，表示物體做加速度越來越大的變加速運(yùn)動.答案：C

二、速度與時間的關(guān)系式

解決物理問題的常用方法有兩種，即圖象法和數(shù)學(xué)分析法.我們可以通過對圖象的分析判定物體是否做勻變速運(yùn)動，做勻變速直線運(yùn)動的定量描述是怎樣的呢？

（設(shè)計方案一）：利用例題用數(shù)學(xué)歸納法得出v-t關(guān)系.例1火車原以10.0 m/s的速度勻速行駛，后來開始做勻加速直線運(yùn)動，加速度是0.2 m/s2，從火車加速起第1 s末、第2 s末、第3 s末??第t秒末的速度分別是多少？

解析：火車勻加速運(yùn)動時，速度是均勻增大的.加速度是0.2 m/s2，說明火車每1 s速度增大0.2 m/s.v1=10.0 m/s+0.2 m/s=10.2 m/s

v2=10.2 m/s+0.2 m/s=10.4 m/s=10.0 m/s+0.2 m/s+0.2 m/s

v3=10.4 m/s+0.2 m/s=10.6 m/s=10.0 m/s+0.2 m/s+0.2 m/s+0.2 m/s.由以上可類推：第t秒末的速度應(yīng)等于初速度加上t秒內(nèi)速度的增加，即為：vt=v0+at.（設(shè)計方案二）利用加速度的定義式推導(dǎo)

中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

a=?v?x=v?v0t?0=v-v0t

解出v=v0+at

答案：v=v0+at

這就是勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系式.點評：通過兩個方案推導(dǎo)出速度時間關(guān)系，領(lǐng)悟多種途徑可解決同一問題，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維，提高學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力.要點掃描

1.速度公式反映了勻變速直線運(yùn)動的瞬時速度隨時間變化的規(guī)律，式中v0是開始計時時的瞬時速度，vt是經(jīng)過時間t后的瞬時速度.2.速度公式中v0、vt、a都是矢量，在直線運(yùn)動中，規(guī)定正方向后（常以v0的方向為正方向），都可用帶正、負(fù)號的代數(shù)量表示，因此，對計算出的結(jié)果中的正、負(fù)，需根據(jù)正方向的規(guī)定加以說明.若經(jīng)計算后vt＞0，說明末速度與初速度同向；若a＜0，表示加速度與v0反向.3.若初速度v0=0，則vt=at，瞬時速度與時間成正比.4.若初速度v0的方向規(guī)定為正方向，減速運(yùn)動的速度公式vt=v0-at.當(dāng)vt=0時，可求出運(yùn)動時間t=v0/a.5.利用v=v0+at計算未知量時，若物體做減速運(yùn)動，且加速度a已知，則代入公式計算時a應(yīng)取負(fù)數(shù)，如v0=10 m/s，以2 m/s做減速運(yùn)動，則2 s后的瞬時速度vt=10 m/s-2×2 m/s=（10-4）m/s=6 m/s.課堂訓(xùn)練

汽車以40 km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6 m/s2的加速度加速，10 s后速度能達(dá)到多少？

分析：此問題已知v0、a、t，求vt，因此可利用速度關(guān)系來求解.解析：設(shè)初速度的方向為正方向，v0=40 km/h=

403.6m/s=11 m/s

因為加速，故a與v0同向，a=0.6 m/s2，時間t=10 s s后速度為：v=v0+at=11 m/s+0.6 m/s2×10 s=17 m/s.答案：17 m/s

知識拓展

以上是關(guān)于勻加速直線運(yùn)動的練習(xí)，而對于勻減速直線運(yùn)動的物體，解題結(jié)果要符合物理實際，物理問題并不是簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算.例2小明駕駛汽車以v=20 m/s的速度勻速行駛，突然前面有緊急情況，（如圖2-2-7所示）小明緊急剎車，加速度大小為4 m/s2.求汽車6 s末的速度.圖2-2-7

解析：在式子v=v0+at中有四個物理量，題目中出現(xiàn)了其中的三個，即v0=20 m/s，a=-4 m/s2，t=6 s代入公式中，解得：

v=v0+at=20+（-4）×6 m/s=-4 m/s

意思是車正以4 m/s的速度后退，這顯然與實際現(xiàn)象違背.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

根據(jù)題意知，剎車一段時間（t=

204 s=5 s）后，汽車速度減為零，以后就會靜止，不會后退，故所求速度v=0.答案：0

交流討論：1.在實際生活中，汽車剎車停止后，不會做反向加速運(yùn)動，而是保持靜止.2.題目給出的時間比剎車時間長還是短？若比剎車時間長，汽車速度為零.若比剎車時間短，可利用公式v=v0+at直接計算，因此解題前先求出剎車時間t0.3.剎車時間t0的求法.由v=v0+at，令v=0，求出t0便為剎車時間，即t0=?若t?t0,則v?0;

4.比較t與t0，?

?若t?t0,則v?v0?at.v0a.課堂訓(xùn)練

某汽車在平直公路上以43.2 km/h的速度勻速正常行駛，現(xiàn)因前方出現(xiàn)危險情況而緊急剎車，加速度的大小是6 m/s2.問剎車后經(jīng)過5 s，汽車的速度變?yōu)槎嗌伲?/p>

分析：此題與例題相似，解此類題目先求剎車時間t，然后比較t與t0的關(guān)系得出結(jié)論.解析：設(shè)汽車經(jīng)時間t0停止.v0=43.2 km/h=12 m/s，v=0，a=-6 m/s2

由v=v0+at得t0=v-v0a=

0?12?6 s=2 s

則知汽車從剎車開始經(jīng)過2 s速度就減為零，故再經(jīng)過3 s，汽車速度仍為零.答案：0

三、對速度—時間圖象的理解

速度—時間圖象描述物體的速度隨時間的變化關(guān)系，從“v-t”圖象中我們可獲得如下信息：

1.某時刻的瞬時速度.2.某段時間內(nèi)速度變化量.3.加速度大小.4.位移的大小.合作探究

為了加深對“v-t”圖象的理解，說出如圖2-8-示圖線所代表的意義.圖2-2-8

1.若圖象過原點，說明物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，如圖①.2.圖象不過原點，若與縱軸有截距，表示運(yùn)動物體初速度為v0，如圖②；若與橫軸有截距，表示物體經(jīng)過一段時間后從t0開始運(yùn)動，如圖③.3.兩圖線交點說明兩物體在該時刻具有相同的速度.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

4.圖線是直線說明物體做勻變速直線運(yùn)動；圖線是曲線則表示物體做變加速運(yùn)動，如圖④.5.圖線⑤表示物體的速度逐漸減小，做勻減速運(yùn)動.6.圖線⑥在t軸下方表示物體運(yùn)動的速度方向反向（與正方向相反）.7.圖線與橫軸t所圍成的面積在數(shù)值上等于該物體在該段時間內(nèi)的位移.8.圖線的傾斜程度（即斜率），反映了速度改變的快慢，傾斜程度越大，表示速度改變得越快；傾斜程度越小，表示速度改變得越慢，如圖線②比圖線③速度改變得慢.說明：1.若圖線⑤跨過t軸，表示在交點時刻速度減為零，之后做反向加速運(yùn)動.如圖2-2-9所示.圖2-2-9

2.圖線不表示物體的運(yùn)動軌跡.課堂訓(xùn)練

如圖2-2-10所示，物體在各段時間內(nèi)做何種運(yùn)動？哪一段時間內(nèi)加速度最大？

圖2-2-10

分析：v-t圖象的斜率等于加速度的大小，負(fù)斜率表示加速度方向與規(guī)定的正方向相反.解析：由v-t圖象的意義可知，物體在0——t1、t4——t5時間內(nèi)做勻加速運(yùn)動；t2——t3、t6——t7時間內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動；在t1——t2、t5——t6時間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動.v-t圖象的斜率大小等于加速度大小，t2——t3段斜率最大，所以加速度最大.小結(jié)：速度大小的變化情況僅由速度和加速度方向的關(guān)系確定，不要認(rèn)為加速度為負(fù)值，就做勻減速運(yùn)動.思考與討論：為什么v-t圖象只能反映直線運(yùn)動的規(guī)律？

因為速度是矢量，既有大小又有方向.物體做直線運(yùn)動時，只可能有兩個速度方向，規(guī)定了一個為正方向時，另一個便為負(fù)值，所以可用正、負(fù)號描述全部運(yùn)動方向.當(dāng)物體做一般曲線運(yùn)動時，速度方向各不相同，不可能僅用正、負(fù)號表示所有的方向，所以不能畫出v-t圖象.所以，只有直線運(yùn)動的規(guī)律才能用v-t圖象描述，任何v-t圖象反映的也一定是直線運(yùn)動規(guī)律.四、速度—時間關(guān)系的應(yīng)用

運(yùn)動學(xué)問題往往有多種解法.解題時可靈活處理，以開拓思路，提高能力.本節(jié)課學(xué)習(xí)了速度—時間關(guān)系，利用此關(guān)系，我們來探究一道題目的解法.例3火車沿平直鐵軌勻加速前進(jìn)，通過某一路標(biāo)時的速度為10.8 km/h，1 min后變成54 km/h，又需經(jīng)多少時間，火車的速度才能達(dá)到64.8 km/h？

分析：題中給出了火車在三個不同時刻的瞬時速度，分別設(shè)為v1、v2、v3，火車的運(yùn)動的示意圖如圖2-2-11所示.由v1、v2和時間t1可以算出火車的加速度a，再用速度公式就可算出t2.還可以畫出v-t圖，如圖2-2-12所示.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

圖2-2-11

解法一：三個不同時刻的速度分別為

v1=10.8 km/h=3 m/s

v2=54 km/h=15 m/s

v3=64.8 km/h=18 m/s

時間t1=1 min=60 s

據(jù)a=

a=v2?v1t得加速度

15?360m/s2=0.2 m/s2 v3?v2a18?150.2則時間t2== s=15 s.解法二：此運(yùn)動加速度不變

由于a=?vt，所以v2?v1t1=

v3?v2t2

得所求時間t2=v3?v2v2?v1t1=15 s.解法三：因為物體加速度不變，作出其v-t圖象如圖2-2-12所示，由圖中的相似三角形可知v3?v1v2?v1=t1?t2t1

圖2-2-12

代入數(shù)據(jù)18?315?3=60?t260，解得t2=15 s.答案：15 s

規(guī)律方法總結(jié)：1.速度公式vt=v0+at的適用條件是勻變速直線運(yùn)動，所以應(yīng)用公式時必須首先對運(yùn)動性質(zhì)和運(yùn)動過程進(jìn)行判斷和分析.2.分析物體的運(yùn)動問題，要養(yǎng)成畫運(yùn)動草圖的習(xí)慣，主要有兩種草圖：一是v-t圖象；二是運(yùn)動軌跡.這樣將加深對物體運(yùn)動過程的理解，有助于發(fā)現(xiàn)已知量和未知量之間的相互關(guān)系.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

3.如果一個物體的運(yùn)動包含幾個階段，就要分段分析，弄清物體在每段上的運(yùn)動規(guī)律.如果全過程不是勻變速運(yùn)動，但只要每一小段做勻變速運(yùn)動，也可以在該小段應(yīng)用勻變速速度公式求解.課堂訓(xùn)練

發(fā)射衛(wèi)星一般應(yīng)用多級火箭，第一級火箭點火后，使衛(wèi)星向上勻加速運(yùn)動的加速度為50 m/s，燃燒30 s后第一級脫離，第二級火箭沒有馬上點火，所以衛(wèi)星向上做加速度為10 m/s2的勻減速運(yùn)動，10 s后第二級火箭啟動，衛(wèi)星的加速度為80 m/s2，這樣經(jīng)過1分半鐘第二級火箭脫離時，衛(wèi)星的速度多大？

解析：整個過程中衛(wèi)星的運(yùn)動不是勻變速直線運(yùn)動，但可以分為三個勻變速直線運(yùn)動處理.第一級火箭燃燒完畢時的速度v1=a1t1=50×30 s=1 500 m/s

減速上升10 s后的速度v2=v1-a2t2=1 500 s-10×10 s=1 400 m/s

第二級火箭脫離時的速度v3=v2+a3t3=400 s+80×90 s=8 600 m/s.答案：8 600 m/s 課堂小結(jié)

本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動的概念、勻變速直線運(yùn)動速度—時間關(guān)系以及圖象.本節(jié)課不僅是知識的學(xué)習(xí)，更為重要的是滲透著探究科學(xué)問題所采用的一系列方法.這在物理學(xué)研究中以及整個人類探索自然科學(xué)的研究中，發(fā)揮著極其重要的作用.本節(jié)課主要內(nèi)容包括：

1.勻變速直線運(yùn)動的概念：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動.2.勻變速直線運(yùn)動速度公式：v=v0+at.3.勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象：一條傾斜的直線.布置作業(yè)

1.教材第36頁“問題與練習(xí)”1、2、4題.2.課下觀察現(xiàn)實生活中哪些運(yùn)動可近似認(rèn)為是勻變速直線運(yùn)動.根據(jù)本節(jié)所學(xué)內(nèi)容，探究如何避免車禍的發(fā)生.板書設(shè)計 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

???????定義:加速度恒定的直線運(yùn)動?勻變速直線運(yùn)動???v?t圖象:傾斜的直線勻變速直線運(yùn)動速度與時間的關(guān)系??公式:v?v0?at????求某時刻的速度:v?v0?at???v?v0??應(yīng)用?求加速度:a?t???v?v0?求運(yùn)動時間:t???a??

2活動與探究

課題：火車道上枕木之間的距離可以認(rèn)為是相等的，均為Δx，火車進(jìn)站的運(yùn)動是勻減

中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

http://004km.cn 或http://004km.cn

速直線運(yùn)動，現(xiàn)在想估算一下火車進(jìn)站的過程加速度大小，而手邊沒有計時工具，但是知道自己脈搏跳動的時間間隔為T.你該怎么做呢？

分析：1.在T時間內(nèi)聽有幾次響動，就有幾個Δx，由此估算出此時速度v1.2.心中默數(shù)經(jīng)過時間nT.3.在T時間內(nèi)聽有幾次響動，由此估算出此時速度v2.4.利用本節(jié)所學(xué)速度公式v=v0+at估算加速度a的大小.結(jié)論：能估算出加速度的大小，測量方式如上述分析.習(xí)題詳解

21.解答：初速度v0=36 km/h=10 m/s，加速度a=0.2 m/s，末速度v=54 km/h=15 m/s.根據(jù)v=v0+at得t=v?v0a=

15?100.2 s=25 s.2

2.解答：初速度v0=72 km/h=20 m/s，加速度a=-0.1 m/s，時間t=2 min=120 s，根據(jù)v=v0+at得v=20 m/s-0.1×120 m/s=8 m/s.3.解答：（1）1 s末速度是1.5 m/s，4 s末速度為2 m/s，最大，7 s末速度為1 m/s，最小.（2）這三個時刻的速度均為正值，速度方向相同.（3）1秒末加速度為0.5 m/s，4 s末加速度為零，最小，7 s末加速度為1 m/s，最大.（4）1 s末加速度為正值，7 s末加速度為負(fù)值，加速度方向相反.說明：速度、加速度都是矢量，比較矢量的大小是按矢量的絕對值判定.4.如圖2-2-13所示.2

2圖2-2-13 設(shè)計點評

本節(jié)課內(nèi)容雖僅涉及一個公式：v=v0+at，但對于此公式的推導(dǎo)相當(dāng)重要.因為這種推導(dǎo)所采用的方法，滲透著學(xué)科思想，對今后探索很多物理規(guī)律有很大的借鑒意義.因此本設(shè)計注重了過程的推導(dǎo).分別從三個角度，把公式推導(dǎo)出來，利用圖象、教學(xué)歸納、公式變形.這樣可培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，用多種方法解決同一問題的能力.中鴻智業(yè)信息技術(shù)有限公司

第四篇：勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

授課題目

2.2勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

授課進(jìn)度

共

課時、第1

課時

授課類型

新授課

教學(xué)目標(biāo)

1.掌握勻變速直線運(yùn)動的概念、運(yùn)動規(guī)律及特點；

2.培養(yǎng)學(xué)生分析圖像和運(yùn)用物理語言表達(dá)的能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新欲望。

教學(xué)重點

1.理解勻變速直線運(yùn)動v-t圖象的物理意義；

2.掌握勻變速直線運(yùn)動中速度與時間的關(guān)系公式及應(yīng)用。

教學(xué)難點

1.勻變速直線運(yùn)動v-t圖象的理解及應(yīng)用；

2.勻變速直線運(yùn)動的速度-時間公式的理解及計算。

創(chuàng)意設(shè)計

1.運(yùn)用希沃白板中的“課堂活動”板塊，增加課堂的趣味性，提高學(xué)生的參與度。

2.采用作業(yè)分層設(shè)計，關(guān)注學(xué)生的個別差異。

教學(xué)方法

引導(dǎo)、探究、討論

教學(xué)用具

希沃白板

備課教師

楊晶

教學(xué)過程

【新課引入】

1.思考與討論：說說以下兩圖所表示的運(yùn)動是如何的？

2.回顧上節(jié)實驗：

在上節(jié)的實驗中，我們得出了小車在鉤碼牽引下的v-t圖象是一條傾斜的直線，它表示小車在做什么樣的運(yùn)動？

思考：（1）小車的速度如何變化？

（2）你能求出小車的加速度嗎？

分析v-t圖像，根據(jù)，嘗試得到加速度為一定值，進(jìn)而歸納勻變速直線運(yùn)動的定義。

【新課教學(xué)】

一、勻變速直線運(yùn)動

1.定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動，叫做勻變速直線運(yùn)動。

2.特點：

（1）加速度a恒定不變，速度均勻變化。

（2）v-t圖象是一條傾斜的直線。

3.分類：

（1）勻加速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻增加的勻變速直線運(yùn)動。

（2）勻減速直線運(yùn)動：物體的速度隨時間均勻減小的勻變速直線運(yùn)動。

課堂活動（判斷正誤）：

勻變速直線運(yùn)動是

A.速度不斷隨時間變化的直線運(yùn)動

B.速度的大小和方向恒定不變的直線運(yùn)動

C.加速度隨時間均勻變化的直線運(yùn)動

D.加速度的大小和方向恒定不變的直線運(yùn)動

o

v

t

B

例1.請說出以下圖象所描述的運(yùn)動的性質(zhì)（見ppt)。

除圖象外，還可以用公式表達(dá)物體運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系。

嘗試根據(jù)加速度的定義式推導(dǎo)速度與時間的關(guān)系式。

o

v

t

v0

t1

D

結(jié)合加速度的定義式，由學(xué)生推導(dǎo)得出。

二、速度與時間的關(guān)系式

講解公式：

1.各符號代表的物理量；

2.對公式的理解：加速度a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量，at就是整個運(yùn)動過程中速度的變化量，加上運(yùn)動開始時物體的速度v0，就得到t時刻物體的速度v。

說明：

1.適用于勻變速直線運(yùn)動。

2.公式的矢量性：注意各量正負(fù)（一般先取v0方向為正方向）。

3.式中各量統(tǒng)一單位（國際單位）。

討論兩種特殊情況:v0=0和a=0

例2.汽車以54km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度達(dá)到多少？

運(yùn)動示意圖

（由學(xué)生進(jìn)行運(yùn)算，教師講評。）

課堂小結(jié)

本課在上節(jié)課已經(jīng)得出v-t圖象的基礎(chǔ)上，利用圖象得出勻變速直線運(yùn)動的特點，并進(jìn)一步利用v-t圖象推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動的速度和時間的關(guān)系式，利用公式進(jìn)行計算的時候，要注意公式的矢量性和統(tǒng)一單位。

布置作業(yè)

1.（全班完成）創(chuàng)新導(dǎo)學(xué)案第二節(jié)課堂任務(wù)1和2。

2.（選做）課本第35頁“說一說”。

課后反思

第五篇：2.2勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系 教案

2.2 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

教學(xué)目標(biāo) 知識與技能

1.掌握勻變速直線運(yùn)動的概念，知道勻變速直線運(yùn)動v-t圖象的特點，會根據(jù)圖象分析解決問題；

2.掌握勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系公式，能進(jìn)行有關(guān)的計算.過程與方法

1.通過探究速度公式，經(jīng)歷由特殊到一般的推理過程，體會科學(xué)研究方法；

2.通過尋找規(guī)律得出勻變速直線運(yùn)動的概念，并用數(shù)學(xué)公式表達(dá)物理規(guī)律并給出各符號的具體含義.情感態(tài)度與價值觀

1.通過速度公式的推導(dǎo)過程培養(yǎng)用物理語言表達(dá)物理規(guī)律的意識，激發(fā)探索與創(chuàng)新的欲望.2.通過v-t圖象的理解及應(yīng)用，培養(yǎng)學(xué)生透過現(xiàn)象看本質(zhì)，用不同方法表達(dá)同一規(guī)律的科學(xué)意識.教學(xué)重點

1.勻變速直線運(yùn)動的定義.2.勻變速直線運(yùn)動的速度公式的推導(dǎo).教學(xué)難點

靈活運(yùn)用速度公式解決實際問題.教學(xué)過程

導(dǎo)入新課

復(fù)習(xí)導(dǎo)入

復(fù)習(xí)舊知：1.速度—時間圖象的意義：描述速度隨時間的變化關(guān)系，即質(zhì)點在不同時刻的速度.2.速度—時間圖象的繪制：?

課件展示：

?描點作圖法?計算機(jī)繪制v?t圖象(如Excel)

圖1

圖2

以上兩圖為兩個質(zhì)點運(yùn)動過程中的v-t圖象.圖1表示質(zhì)點在任意時刻速度均不變化，它描述的是勻速直線運(yùn)動.圖2是一條傾斜的直線，與上節(jié)實驗中，小車在重物牽引下運(yùn)動的v-t圖象相同.它表示質(zhì)點在做什么樣的運(yùn)動？ 推進(jìn)新課

一、勻變速直線運(yùn)動

在現(xiàn)實生活中，不同物體的運(yùn)動快慢程度往往不同.就是同一物體的運(yùn)動，在不同的過程中，運(yùn)動情況也不一定相同.比如：火車出站時速度由零逐漸增大，速度達(dá)到一定值后勻速運(yùn)動，進(jìn)站時速度逐漸減小至零.整個過程中，運(yùn)動情況不同.教師設(shè)疑：火車在不同階段速度如何變化？加速度發(fā)生變化嗎？

交流討論：火車出站時速度增加，其v-t圖象如同上節(jié)小車在重物牽引下運(yùn)動的v-t圖象；

在平直軌道上行駛時速度不變，v-t圖象是平行于t軸的直線；

進(jìn)站時速度逐漸減小，三個階段v-t圖象分別如圖2-2-5甲、乙、丙所示：

圖2-2-5

1.在以上三個v-t圖象中，取相同時間Δt看速度的變化量Δv如何變化.發(fā)現(xiàn)圖甲Δv＞0，且數(shù)值相同，圖乙Δv=0，圖丙Δv＜0且數(shù)值也相同.2.取相同時間間隔Δt′＜Δt，觀察Δv的變化，結(jié)論與上述相同.3.取相同時間間隔Δt″＜Δt′，觀察Δv的變化，仍得到上述結(jié)論.結(jié)論：在任意相等的時間內(nèi)：圖甲、圖丙Δv不變.由a=

圖乙Δv=0，說明做勻速直線運(yùn)動.歸納：如果一個運(yùn)動物體的v-t圖象是直線，則無論Δt取何值，對應(yīng)的速度變化量Δv與Δt的比值都是相同的，由加速度的定義a=

?v知：加速度不變 ?t?v?t?v可知，該物體做加速度恒定的運(yùn)動.?t

課件展示：1.勻變速直線運(yùn)動的定義：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動.2.特點：（1）相等時間Δv相等，速度均勻變化；

（2）?v=a恒定，保持不變； ?t

（3）v-t圖象是一條傾斜直線.3.分類??勻加速直線運(yùn)動:a與v0同向,v越來越大..?勻減速直線運(yùn)動:a與v0反向,v越來越小

二、速度與時間的關(guān)系式

解決物理問題的常用方法有兩種，即圖象法和數(shù)學(xué)分析法.我們可以通過對圖象的分析判定物體是否做勻變速運(yùn)動，做勻變速直線運(yùn)動的定量描述是怎樣的呢？

利用加速度的定義式推導(dǎo)

a=?vv?v0v-v0== ?xt?0t

解出v=v0+at

答案：v=v0+at

這就是勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系式.點評：通過兩個方案推導(dǎo)出速度時間關(guān)系，領(lǐng)悟多種途徑可解決同一問題，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、創(chuàng)新思維，提高學(xué)生靈活運(yùn)用所學(xué)知識解決實際問題的能力.（重點說明）

1.速度公式反映了勻變速直線運(yùn)動的瞬時速度隨時間變化的規(guī)律，式中v0是開始計時時的瞬時速度，vt是經(jīng)過時間t后的瞬時速度

2.速度公式中v0、vt、a都是矢量，在直線運(yùn)動中，規(guī)定正方向后（常以v0的方向為正方向），都可用帶正、負(fù)號的代數(shù)量表示，因此，對計算出的結(jié)果中的正、負(fù)，需根據(jù)正方向的規(guī)定加以說明.若經(jīng)計算后vt＞0，說明末速度與初速度同向；若a＜0，表示加速度與v0反向.3.若初速度v0=0，則vt=at，瞬時速度與時間成正比.4.若初速度v0的方向規(guī)定為正方向，減速運(yùn)動的速度公式vt=v0-at.當(dāng)vt=0時，可求出運(yùn)動時間t=v0/a.5.利用v=v0+at計算未知量時，若物體做減速運(yùn)動，且加速度a已知，則代入公式計算時a應(yīng)取負(fù)數(shù)，如v0=10 m/s，以2 m/s2做減速運(yùn)動，則2 s后的瞬時速度vt=10 m/s-2×2 m/s=（10-4）m/s=6 m/s.三、對速度—時間圖象的理解

速度—時間圖象描述物體的速度隨時間的變化關(guān)系，從“v-t”圖象中我們可獲得如下信息：

1.某時刻的瞬時速度.2.某段時間內(nèi)速度變化量.3.加速度大小.4.位移的大小.合作探究

為了加深對“v-t”圖象的理解，說出如圖3示圖線所代表的意義.圖3

1.若圖象過原點，說明物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，如圖①.2.圖象不過原點，若與縱軸有截距，表示運(yùn)動物體初速度為v0，如圖②；若與橫軸有截距，表示物體經(jīng)過一段時間后從t0開始運(yùn)動，如圖③.3.兩圖線交點說明兩物體在該時刻具有相同的速度.4.圖線是直線說明物體做勻變速直線運(yùn)動；圖線是曲線則表示物體做變加速運(yùn)動，如圖④.5.圖線⑤表示物體的速度逐漸減小，做勻減速運(yùn)動.6.圖線⑥在t軸下方表示物體運(yùn)動的速度方向反向（與正方向相反）.7.圖線與橫軸t所圍成的面積在數(shù)值上等于該物體在該段時間內(nèi)的位移.8.圖線的傾斜程度（即斜率），反映了速度改變的快慢，傾斜程度越大，表示速度改變得越快；傾斜程度越小，表示速度改變得越慢，如圖線②比圖線③速度改變得慢.說明：1.若圖線⑤跨過t軸，表示在交點時刻速度減為零，之后做反向加速運(yùn)動.如圖2-2-9所示.圖2-2-9

2.圖線不表示物體的運(yùn)動軌跡 課堂訓(xùn)練

如圖2-2-6所示為四個物體在一條直線上運(yùn)動的v-t圖象，由圖象可以看出，做勻加速直線運(yùn)動的是（）

圖2-2-6

解析：v-t圖象的斜率就是物體的加速度，A中圖象平行于時間軸，斜率為零，加速度為零，所以做勻速直線運(yùn)動.B圖象斜率不變，加速度不變，是勻變速直線運(yùn)動，且由圖象可看出，物體的速度隨時間減小，所以是做勻減速直線運(yùn)動.C圖象斜率不變，加速度不變，做勻加速直線運(yùn)動.D圖象的切線斜率越來越大，表示物體做加速度越來越大的變加速運(yùn)動.答案：C 2汽車以40 km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以0.6 m/s2的加速度加速，10 s后速度能達(dá)到多少？

分析：此問題已知v0、a、t，求vt，因此可利用速度關(guān)系來求解.解析：設(shè)初速度的方向為正方向，v0=40 km/h=

m/s=11 m/s 3.6

因為加速，故a與v0同向，a=0.6 m/s2，時間t=10 s s后速度為：v=v0+at=11 m/s+0.6 m/s2×10 s=17 m/s.答案：17 m/s

3小明駕駛汽車以v=20 m/s的速度勻速行駛，突然前面有緊急情況，（如圖2-2-7所示）小明緊急剎車，加速度大小為4 m/s2.求汽車6 s末的速度.圖2-2-7

解析：在式子v=v0+at中有四個物理量，題目中出現(xiàn)了其中的三個，即v0=20 m/s，a=-4 m/s2，t=6 s代入公式中，解得：

v=v0+at=20+（-4）×6 m/s=-4 m/s

意思是車正以4 m/s的速度后退，這顯然與實際現(xiàn)象違背.根據(jù)題意知，剎車一段時間（t=速度v=0.答案：0

交流討論：1.在實際生活中，汽車剎車停止后，不會做反向加速運(yùn)動，而是保持靜止.題目給出的時間比剎車時間長還是短？若比剎車時間長，汽車速度為零.若比剎車時間短，可利用公式v=v0+at直接計算，因此解題前先求出剎車時間t0.剎車時間t0的求法.由v=v0+at，令v=0，求出t0便為剎車時間，即t0=s=5 s）后，汽車速度減為零，以后就會靜止，不會后退，故所求4v0.a?若t?t0,則v?0;

比較t與t0，?

若t?t,則v?v?at.00?

嘗試：某汽車在平直公路上以43.2 km/h的速度勻速正常行駛，現(xiàn)因前方出現(xiàn)危險情況而緊急剎車，加速度的大小是6 m/s2.問剎車后經(jīng)過5 s，汽車的速度變?yōu)槎嗌伲?/p>

分析：此題與例題相似，解此類題目先求剎車時間t，然后比較t與t0的關(guān)系得出結(jié)論.解析：設(shè)汽車經(jīng)時間t0停止.v0=43.2 km/h=12 m/s，v=0，a=-6 m/s2

由v=v0+at得t0=v-v00?12= s=2 s ?6a

則知汽車從剎車開始經(jīng)過2 s速度就減為零，故再經(jīng)過3 s，汽車速度仍為零.答案：0

課堂小結(jié)

1.勻變速直線運(yùn)動的概念：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動.2.勻變速直線運(yùn)動速度公式：v=v0+at.3.勻變速直線運(yùn)動的v-t圖象：一條傾斜的直線.布置作業(yè)

1.作業(yè)本

2.課時講練通

板書設(shè)計 勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系

???????定義:加速度恒定的直線運(yùn)動勻變速直線運(yùn)動????v?t圖象:傾斜的直線勻變速直線運(yùn)動速度與時間的關(guān)系?公式:v?v?at

?0????求某時刻的速度:v?v0?at???v?v0?應(yīng)用求加速度:a???t???v?v0?求運(yùn)動時間:t???a??