3.1_匀变速直线运动的规律教案
匀变速直线运动的规律
§3.1匀变速直线运动的规律【教学目标】1、知识与技能：能根据加速度的概念，推导出匀变速直线运动的速度公式。
能根据平均速度的概念，推导出匀变速直线运动的位移公式。
会运用公式和图象等方法研究匀变速直线运动，了解微积分的思想。
会运用匀变速直线运动规律解决简单的实际问题。
2、过程与方法：通过对观测数据的分析，知道匀变速直线运动的物体在相等的时间内速度的变化相等（即加速度保持不变）从数值运算中的算术平均值运算条件出发，引导学生初步理解匀变速直线运动的平均速度公式。
3、情感态度与价值观：领略运动的艺术美，保持对运动世界的好奇心和探究欲。
【教学重点】重点：探究匀变速直线运动速度与位移的变化规律；难点：用匀变速直线运动的v-t图象求一段时间内的位移【教学仪器】直尺，多媒体【教学过程】（一）引入新课提出问题（实例）：一辆小汽车以20m/s的速度行驶，前方50米处正好有一个行人以1.5m/s的速度横穿道路，设路宽6m，问行人会不会有危险？学生分析结果：汽车到达行人位置处只需2.5s，而行人穿越道路需4 s时间，存在相遇的危险。
为了安全，汽车司机应采取什么措施？（让汽车减速）。
在生产、生活中的物体运动较多的是作变速（加速、减速）运动，物体的速度变化存在规律吗？怎样探索运动的规律？这就是我们要探究的问题。
为了降低研究的难度，我们先从变速运动中最简单的匀变速直线运动开始研究。
（二）讲授新课1、匀变速直线运动特点（1）匀变速直线运动特点的介绍引导学生观察P31图3-3、表3-1中的实验数据，直观地得出小车沿直线作匀加速行驶过程中速度和位移随时间的变化情况。
学生交流观察结果（主要有以下几种）：（1）小车的速度随时间增大，在相等的时间内速度的变化相等，每秒中速度增加2m/s。
（2）小车的位移随时间增大，后1秒内的位移比前1秒内的的位移大，说明汽车速度越来越大。
（注意：在这个环节中教师要还可提醒学生“相等的时间”可取每1秒为时间单位，也可以取每2秒、每3秒或每4秒等为时间单位，也可以取更短的时间为时间单位，得出的结论也是匀变速直线运动在相等的时间内速度的变化相等。
化学教案：匀变速直线运动的规律
化学教案：匀变速直线运动的规律本教案主要讲解匀变速直线运动的规律。
匀变速直线运动是物理学中的一个重要概念，是研究物体运动规律的基础。
了解匀变速直线运动的规律对于理解和掌握物理学的知识体系具有重要意义。
一、教学目标通过本次教学，学生可以：1、了解匀变速直线运动的概念和特征；2、掌握匀变速直线运动的几个关键概念，如位移、速度、加速度等；3、掌握匀变速直线运动的运动规律；4、了解匀变速直线运动在实际生活中的应用。
二、教学重点1、匀变速直线运动的概念和特征；2、匀变速直线运动的运动规律。
三、教学难点1、运用所学知识解决实际问题；2、理解匀变速直线运动的运动规律。
四、教学过程1、导入（5分钟）教师可以通过发放一个小小的图片或者一段小视频，向学生介绍匀变速直线运动。
2、学习匀变速直线运动的概念和特征（20分钟）（1）在黑板上画出匀变速直线运动的图形，向学生解释匀变速直线运动的概念和特征。
（2）在黑板上向学生列出全程所需要使用的公式，包括匀变速直线运动的位移、速度、加速度等。
3、学习匀变速直线运动的运动规律（30分钟）（1）向学生讲解匀变速直线运动的运动规律，包括匀变速直线运动的位移规律、速度规律、加速度规律等。
（2）引导学生通过练习题和实验来加深对匀变速直线运动的运动规律的理解。
4、学习匀变速直线运动在实际生活中的应用（15分钟）（1）通过生动的案例向学生展示匀变速直线运动在生活中的应用，如汽车行驶、电梯升降等。
（2）引导学生对匀变速直线运动在实际生活中的应用进行思考，并就此展开讨论。
五、教学总结（5分钟）教师总结本次教学的重点、难点及教学效果。
同时要求学生对所学的知识点进行回顾和总结，以更好地掌握所学内容。
六、拓展练习（10分钟）安排一些关于匀变速直线运动的作业，以进一步加深学生对所学内容的理解和掌握。
七、教学反思本教案主要目的是使学生掌握匀变速直线运动的概念、特征和运动规律，并将所学知识应用于实际生活中。
高一物理教案 匀变速直线运动的规律9篇
高一物理教案匀变速直线运动的规律9篇匀变速直线运动的规律 1教学目标知识目标1、掌握匀变速直线运动的速度公式，并能用来解答有关的问题.2、掌握匀变速直线运动的位移公式，并能用来解答有关的问题.能力目标体会学习运动学知识的一般方法，培养学生良好的分析问题，解决问题的习惯.教学建议教材分析匀变速直线运动的速度公式是本章的重点之一，为了引导学生逐渐熟悉数学工具的应用，教材直接从加速度的定义式由公式变形得到匀变速直线运动的速度公式，紧接着配一道例题加以巩固.意在简单明了同时要让学生自然的复习旧知识，前后联系起来.匀变速直线运动的位移公式是本章的另一个重点.推导位移公式的方法很多，中学阶段通常采用图像法，从速度图像导出位移公式.用图像法导位移公式比较严格，但一般学生接受起来较难，教材没有采用，而是放在阅读材料中了.本教材根据，说明匀变速直线运动中，并利用速度公式，代入整理后导出了位移公式 .这种推导学生容易接受，对于初学者来讲比较适合.给出的例题做出了比较详细的分析与解答，便于学生的理解和今后的参考.另外，本节的两个小标题“速度和时间的关系”“位移和时间的关系”能够更好的让学生体会研究物体的运动规律，就是要研究物体的位移、速度随时间变化的规律，有了公式就可以预见以后的运动情况.教法建议为了使学生对速度公式获得具体的认识，也便于对所学知识的巩固，可以从某一实例出发，利用匀变速运动的概念，加速度的概念，猜测速度公式，之后再从公式变形角度推出，得出公式后，还应从匀变速运动的速度—时间图像中，加以再认识.对于位移公式的建立，也可以给出一个模型，提出问题，再按照教材的安排进行.对于两个例题的处理，要引导同学自己分析已知，未知，画运动过程草图的习惯.教学设计示例教学重点：两个公式的建立及应用教学难点：位移公式的建立.主要设计：一、速度和时间的关系1、提问：什么叫匀变速直线运动？什么叫加速度？2、讨论：若某物体做匀加速直线运动，初速度为2m/s，加速度为，则1s内的速度变化量为多少？1s末的速度为多少？2s内的速度变化量为多少？2s末的速度多大？ts内的速度变化量为多少？ts 末的速度如何计算？3、请同学自由推导：由得到4、讨论：上面讨论中的图像是什么样的？从中可以求出或分析出哪些问题？5、处理例题：（展示课件1）请同学自己画运动过程草图，标出已知、未知，指导同学用正确格式书写.二、位移和时间的关系：1、提出问题：一中第2部分给出的情况.若求1s内的位移？2s 内的位移？t秒内的位移？怎么办，引导同学知道，有必要知道位移与时间的对应关系.2、推导：回忆平均速度的定义，给出对于匀变速直线运动，结合，请同学自己推导出 .若有的同学提出可由图像法导出，可请他们谈推导的方法.3、思考：由位移公式知s是t的二次函数，它的图像应该是抛物线，告诉同学一般我们不予讨论.4、例题处理：同学阅读题目后，展示课件2，请同学自己画出运动过程草图，标出已知、未知、进而求解.探究活动请你根据教材练习六中第（4）题描述的情况，自己设计一个实验，看看需要哪些器材，如何测量和记录，实际做一做，并和用公式算得的结果进行对比。
匀变速直线运动规律教学案
一、匀变速直线运动的规律一、【课标要求】：1.理解匀变速直线运动.2.学会用变速直线运动的速度与时间的关系、位移与时间的关系、位移与速度的关系进行相关的计算3.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，培养发散思维能力二、【学习目标】：1. 研读教材知道什么是匀变速直线运动以及匀变速直线运动特点。
2.记住匀变速直线运动的速度与时间的关系、位移与时间的关系以及位移与速度的关系。
3. 通过对加速度定义式的变形，找到匀变速直线运动的速度与时间的关系。
4. 通过对速度—时间下的面积的研究，找到反映位移与时间关系的三个表达式。
5. 通过研究上述四个表达式，找出最佳方法，利用数学知识推导出匀变速直线运动的位移与速度的关系。
三、【知识梳理】：【问题1】结合图像的研究方法，完成下列问题：1、观察对比：如图，A 、B 、C 、D 四个质点的v -t 图象中哪些图像表示匀速运动，其特点是什么？哪些图像表示匀变速直线运动，其特点是什么？哪些图像表示匀加速直线运动，其特点是什么？哪些图像表示匀减速直线运动，其特点是什么？ 【参考答案】：（1）A 、B 为匀速直线运动，其速度不变（大小不变，方向也不变） （2）C 、D 为匀变速直线运动，其加速度不变（3）C 为匀加速直线运动，其加速度方向与初度方向相同 （4）D 匀减速直线运动，其加速度方向与初度方向相反2、求出A 、B 、C 、D 四个质点运动的加速度和3秒内的位移【参考答案】：（1）A 、B 的加速度为零。
A 在3s 内的位移是45m, B 在3s 内的位移是-45m ；（2）C 的加速度是5m/s 2,位移是67.5m ；（3）D 的加速度是－5m/s 2,位移是45m 。
【问题2】请同学们认真阅读教材34-42页并回答下列问题：1. 写出速度与时间关系式并说明公式中各量代表的是的意义。
参考答案：o v v at =+,其中v 是末速度，0v 是初速度，a 是加速度，三者都是矢量，且与正方向相同，t 是时间，是标量。
《匀变速直线运动的规律》的教案设计2篇
《匀变速直线运动的规律》的教案设计《匀变速直线运动的规律》的教案设计精选2篇（一）教案设计（匀变速直线运动的规律）一、教学目标：1. 了解匀变速直线运动的概念；2. 掌握匀变速直线运动的公式和计算方法；3. 能够应用匀变速直线运动的规律解决相关问题。
二、教学内容：1. 匀变速直线运动的概念；2. 匀变速直线运动的公式和计算方法；3. 匀变速直线运动的应用。
三、教学步骤：Step 1：导入与复习（5分钟）教师出示一张火车行驶的路线图，引发学生对匀变速直线运动的思考，并复习匀速直线运动的内容。
Step 2：引入新知（10分钟）教师通过示意图和实例介绍匀变速直线运动的概念，并引入匀变速直线运动的公式和计算方法。
Step 3：示范与讲解（15分钟）教师通过示范和讲解具体的匀变速直线运动实例，详细解读公式和计算方法，并注意与匀速直线运动的对比。
Step 4：练习与巩固（15分钟）学生完成一些与匀变速直线运动相关的计算题，巩固公式和计算方法。
Step 5：拓展与应用（15分钟）学生根据所学知识，应用到生活中的实际问题，解决相关的匀变速直线运动问题。
Step 6：总结与归纳（5分钟）学生总结和归纳匀变速直线运动的规律，并展示自己的思考和体会。
四、教学评价：教师观察学生在课堂上的表现，包括学生对匀变速直线运动概念的理解、公式和计算方法的掌握程度以及实际应用能力的发展情况。
同时，收集学生在课堂练习和应用中的答案和解决过程，进行评价和反馈。
五、教学延伸：学生可以根据所学知识，进一步研究和探索匀变速直线运动的更深层次问题，或者将匀变速直线运动与其他物理概念进行联系和应用，扩展学习的广度和深度。
《匀变速直线运动的规律》的教案设计精选2篇（二）兹将为您分析《匀变速直线运动的规律》说课稿。
首先，我会简要介绍该内容的背景和重要性，然后概述该内容的主要内容和教学目标，接着阐述教学重点和难点，最后解释教学方法和教学过程。
背景和重要性：匀变速直线运动是学生在高中物理学学习中的重要内容。
匀变速直线运动规律教案1
第1节匀变速直线运动的规律.规律总结规律：运动学的根本公式．知识：匀变速直线运动的特点．方法：〔1〕位移与路程：只有单向直线运动时位移的大小与路程相等，除此之外均不相等．对有往返的匀变速直线运动在计算位移、速度等矢量时可以直接用运动学的根本公式，而涉及路程时通常要分段考虑．〔2〕初速度为零的匀变速直线运动的处理方法：通过分析证明得到以下结论，在计算时可直接使用，提高了效率和准确程度．①从运动开场计时，t秒末、2t秒末、3t秒末、…、n t秒末的速度之比等于连续自然数之比：v1∶v2∶v3∶…∶v n＝1∶2∶3∶…∶n．②从运动开场计时，前t秒内、2t秒内、3t秒内、…、n t秒内通过的位移之比等于连续自然数的平方之比：s1∶s2∶s3∶…∶s n＝12∶22∶32∶…∶n2．③从运动开使计时，任意连续相等的时间内通过的位移之比等于连续奇数之比：s1∶s2∶s3∶…∶s n＝1∶3∶5∶…∶〔2n－1〕．④通过前s、前2s、前3s…的用时之比等于连续的自然数的平方根之比：t1∶t2∶t3∶…t n＝1∶2∶3∶…∶n．⑤从运动开场计时，通过任意连续相等的位移所用的时间之比为相邻自然数的平方根之差的比：t1∶t2∶t3∶…t n＝1∶)1(－∶2)23(－∶)1(－－n n ．⑥从运动开场通过的位移与到达的速度的平方成正比：s ∝v 2． 新题解答【例1】子弹在枪膛内的运动可近似看作匀变速直线运动，步枪的枪膛长约，子弹出枪口的速度为800m ／s ，求子弹在枪膛中的加速度及运动时间．解析：子弹的初速度为零，应为信息，还有末速度、位移两个信息，待求的信息是加速度，各量的方向均一样，均设为正值．选择方程v t 2－v 02＝2as 计算．加速度25222202m/s 104m/s 80.0208002⨯⨯＝－＝－＝s v v a t 有多个根本方程涉及运动时间信息，分别是速度公式v t ＝v 0＋at 、位移公式2021at t v s ＋＝和平均速度公式2)(0t v v s v s t ＋＝＝，因此可选择的余地很大．运动时间t ＝〔v t —v 0〕/a ＝〔800—0〕／4×105s ＝2×10－3s 点评：此题虽运算量不大，但假设要求对题目进展一题多解，那么涉及到几乎所有运动学根本公式．在解答过程中有意识地培养根据信息选择物理公式的能力，考察了对运动学公式的理解和掌握情况．同时此题还给出这样一个问题：加速度很大，速度是否一定很大，速度的变化是否一定很大，位移是否一定很大等问题，加深对位移、速度、加速度三者关系的理解．【例2】过山车是同学们喜爱的游乐工程．它从轨道最低端以30m／s的速度向上冲，其加速度大小为12m ／s2，到达最高点后又以8m／s2的加速度返回．〔设轨道面与水平面成30°角，且足够高〕图3—6〔1〕求它上升的最大高度及上升所用的时间．〔2〕求返回最低端时的速度大小和返回最低端所用的时间．解析：此题因往返两次加速度大小不同，全程不能看作匀变速直线运动，因此需分段考虑．〔1〕设v0的方向为正方向，由题意可知，上升阶段v0＝30m／s，a＝－12m／s2，v t＝0根据公式v t2－v02＝2as可得过山车可通过的最大位移s＝〔v t2－v02〕／2a＝[〔02－302〕]／[2×〔－12〕]m＝因轨道面与水平面成30°角，所以可上升的最大高度h＝sαsin×s in30°m＝根据公式v t＝v0＋at上升所用的时间t＝〔v t－v0〕／a＝〔0－30〕／〔－12〕s〔2〕因返回时加速度发生变化，不再能简单地理解为与上升时对称，所以的信息变为v'＝0，a′＝8m／s2，s＝，根据v t2－v02＝2as可得返回到最低端时的速度再根据公式v t＝v0＋at返回所用的时间t′＝〔v —v0〕／at点评：运动学问题中有一种对称运动，如竖直上抛，有的同学可能会不假思索地运用对称性答复第二问而出现错误．通过对此题的理解，同学们应该了解到何时可以利用对称以简化题目，何时不能做如此简化处理．同时，此题也留有一定的可探究空间，为什么上、下的加速度不同?可供有能力的同学思考．【例3】高速公路给经济开展带来了高速度和高效率，但也经常发生重大交通事故．某媒体报道了一起高速公路连环相撞事故，撞毁的汽车到达数百辆，原因除雾天能见度低外，另一个不可回避的问题是大局部司机没有遵守高速公路行车要求．某大雾天能见度为50m，司机的反响时间为0.5s，汽车在车况良好时刹车可到达的最大加速度为5m／s2，为确保平安，车速必须控制在多少以下〔换算为千米每小时〕．〔注：假设能见度过低，应限时放行或关闭高速公路，以确保国家财产和公民生命平安〕解析：司机从发现意外情况到做出相应动作所需时间即为反响时间，该时间内汽车仍匀速前进，之后进入减速阶段．设车速为v0，那么前一阶段匀速运动通过的位移s1为s1＝v0tv ①第二阶段是以v0为初速度的匀减速直线运动，因无需了解时间信息，可选用v t2－v02＝2as，其中v t＝0，a＝－5m/s2第二阶段的位移s2为s2＝〔v t2－v02〕／2a＝〔02－v02〕／2〔－5〕＝v02／10 ②两段位移之和即为s2＝s1＋s2＝50m，将①②代入后得s2＝s1＋s2v0＋v02／10＝50解上述方程可得v0＝20或v0＝－25，取v0＝20m／s换算后得v0＝72km／h即汽车的行驶速度应控制在72km／h以下，方可保证平安．点评：此题属于STS问题，联系实际，利用科学对生活起指导作用．考察了运动学的根本规律，着重考察学生对物理情景的建立，要求学生画出能反映出各信息的情景图，帮助确定各信息之间的关系，培养分析问题和解决问题的能力．注意解题的标准化．突破思路匀变速直线运动的规律是高中阶段运动学的重点，它本身是一维的，但为今后处理二维、三维运动奠定了根底．这局部教材的安排是：〔1〕通过分析一辆小车的加速度在启动过程中的加速度恒定，给出匀加速、匀减速直线运动的概念，明确加速度与速度方向的关系是定义加速、减速的关键．〔2〕通过公式变形及速度图象到达对速度公式的理解，本节特别突出了运动图象在处理运动问题方面的应用，这也是本章的一个重要知识点．〔3〕位移公式是一个难点，课本中采用两种方法，利用平均速度求解时，学生容易理解，平均速度公式在此虽然成立却没有经过证明，所以课本中又在“拓展一步〞中，用速度图线所围成的面积给予证明，同时明确了极限法在物理中的应用，使学生具备了初步的微积分思想．〔4〕描述运动的五个物理量中三个是独立的，可以得到两个独立的方程，但公式的变式很多，在学生对运动学的根本过程和解题的根本思路明确前不易进展复杂的数学公式运算，以免冲淡主题．在学生熟练后，可逐步增加需要多个公式才能解决的问题．〔5〕本节习题较多，应结合公式，总结成各种类型题．〔6〕对初速度为零的匀加速直线运动来说，还有多个规律，可以让学生自己讨论、证明出来．本节教学中应注意的问题：〔1〕要准确理解匀变速的含义，学生很容易将匀变速直线运动理解为加速度要变化的运动，可通过识记形式的题目进展强化．〔2〕加速、减速是指加速度方向与速度方向一样还是相反，学生在学习了矢量的正负表示方向后，容易将加速度为负值判定为减速运动，应明确告知或通过习题让学生自己明确加速、减速中速度与加速度方向的关系．〔3〕运动学方程都是矢量方程，由于本章中只研究一维运动〔以后也通常将二维运动变为一维的处理〕，可直接用“＋〞“－〞符号确定方向，所以应让学生明确公式中的“－〞是运算符号，并且表示与正方向相反，虽然在公式运算中两者都成为运算符号，但在物理意义上明显不同，最后得到的结果的正负只能是表示方向一样还是相反的．同时，运动学公式的教学及应用中最好不要出现类似这样的形式：v t＝v0－at，有人将减速运动总结成这样的公式，对学生来说可能易于记忆，但不利于思维的锻炼，也易造成混乱．〔4〕对匀变速运动的平均速度公式，一定要通过习题使学生自己明确其适用条件，既要有数学证明，更要从实际生活的例子中加以固化．〔5〕学生一下子面对这么多公式在选择上会显得很茫然，必须通过一些根底性的习题使其熟悉信息、未知信息与相应公式间的联系，能有条理地分析题目、选择公式，防止陷入无休止的公式换算中去．〔6〕图象的教学必须给予充分重视，包括相遇问题、追及问题都可以用图象来解决．但不能简单地处理为数与形的关系，而要强调公式、图象的特点及其变化所表示的物理意义．〔7〕本局部的公式较多，所以解决问题的方法也多，通过一题多解可到达训练思维的目的．〔8〕初速度为零的问题应在学生充分理解和掌握根本公式等的根底上应用，对用比例法解决此类问题时，学生有两种心理倾向：一是公式过多，不知何时该用哪个；二是比例虽简单，学生心理上总认为它不可靠，怕比例找错了而放弃，遇此情况应尽量通过典型题，加强训练、加深理解．〔9〕STS 问题是本节的一个重要命题来源，结合生活中的实际问题进展素质培养．合作讨论〔一〕“神舟〞五号载人飞船是用我国拥有完全自主知识产权的长征二号F 火箭发射成功的．火箭的起飞质量高达479.8吨，其最大推力可达6×106N ，可在不到10min 内将飞船送到200km 高的预定轨道．火箭起飞的前12s 内〔约12s 后开场转弯〕可以看作匀加速直线运动，现观测到2s 时火箭上升的高度为5m ，请预测转弯时火箭所在的高度．图3—2我的思路：火箭起飞的前2s 内的速度信息、时间信息、位移信息均，可用位移公式2021at t s ＋＝υ变形为a ＝2s ／t 2求出其加速度．加速度为：a ＝2s ／t 2＝〔2×5／22〕m ／s 2＝／s 2．可预测12s 时火箭所在的高度为：m 180m ＝125.2212122⨯⨯＝＝at s ． 〔二〕A 、B 两同学在直跑道上练习4×100m 接力，他们在奔跑时有一样的最大速度．B 从静止开场全力奔跑需25m 才能到达最大速度，这一过程可看作匀变速运动．现在A 持棒以最大速度向B 奔来，B 在接力区伺机全力奔出．假设要求B 接棒时奔跑到达最大速度的80％，那么〔1〕B 在接力区须奔出多少距离?〔2〕B应在距离A多远时起跑?我的思路：情景图在运动学中的必要性是毋庸置疑的，尝试在每次练习时画出简洁清晰的情景图是解决运动学问题的第一步．图3—3即为此题的情景图，在使用本图时，还应将其中的人、位移、速度、加速度等信息反映出来，在脑中要形成完整的运动过程．图3—3设A到达O点时，B从p点开场起跑，接棒地点在q点，他们的最大速度为v．结合速度—时间图象分析．图3—4〔1〕对B，他由p到qv，根据位移—速度公式v t2－v02＝2asv和所需位移的方程，即v2－02＝2a×v〕2—02＝2a′s1，联立后可解得B 在接力区须奔出：s1＝16m．或解：利用初速度为零的匀变速直线运动的位移与速度平方成正比．〔2〕设A到达O点时，B开场起跑，结合速度—时间图象，可得接棒时，两人的位移分别为vtvtvt／2＝s1＝16m，可得vt＝40m，vt即为s1＋s2，B应在距离A：s2＝vt—s1＝〔40—16〕m＝24m时起跑．思维过程运动问题中物理量多、公式也多，对于选择哪个公式有时不易确定．不能一味的将学过的公式挨个试来试去，而要首先对整个运动情况做到心中有数，对信息、待求信息了如指掌，通过分析信息和未知信息之间的关系，选择适宜的〔可能有多个〕公式来解决问题．对复杂的问题，应学会分步解决，画出简单的一目了然的情景图．要学会用不同的方法来解题，并通过比照，选择出简便的方法． 对匀变速直线运动，有四个根本关系：〔1〕平均速度公式：20)(21tt v v v v ＝＋＝〔2〕速度公式：v t ＝v 0＋at〔3〕位移公式：2021at t v s ＋＝〔4〕位移一速度公式：v t 2－v 02＝2as通过分析、理解、掌握每个公式的特点，在最短的时间内选取适宜的公式．应在解题时先设定正方向，尤其对速度方向与加速度方向相反的运动，必须设定正方向，通常以初速度方向为正．对于往返运动，可分段考虑，或来回的加速度不变，即仍为匀变速直线运动，可全程考虑，此时各量的正负显得尤为重要．【例题】在一段平滑的斜冰坡的中部将冰块以8m ／s 的初速度沿斜坡向上打出，设冰块与冰面间的摩擦不计，冰块在斜坡上的运动加速度恒为2m ／s 2．求：〔设斜坡足够长〕〔1〕冰块在5s 时的速度．〔2〕冰块在10s 时的位移．思路：冰块先向上做匀减速直线运动，到速度减为零后又立即向下做匀加速运动，可以分段思考，由于上下的加速度大小、方向均不变，因此也可以全程考虑，这样处理更简便，也更能反映物体的运动本质，位移、速度、加速度的矢量性表达的更充分．解析：〔1〕画出简单的情景图，设出发点为O ，上升到的最高点为A ，设沿斜坡向上为运动量的正方向，由题意可知v 0＝8m ／s ，a ＝－2m ／s 2，t 1＝5s ，t 2＝10s根据公式v t ＝v 0＋at可得第5s 时冰块的速度为v 1＝[8＋〔－2〕×5]m ／s ＝－2m ／s负号表示冰块已从其最高点返回，5s 时速度大小为2m ／s ．图3—5〔2〕再根据公式2021at t v s ＋＝可得第10s 时的位移s ＝[8×10＋21×〔－2〕×102]m ＝－20m 负号表示冰块已越过其出发点，继续向下方运动，10s 时已在出发点下方20m 处．变式练习一、选择题1．以下关于匀变速直线运动的分析正确的选项是〔 〕A ．匀变速直线运动就是速度大小不变的运动B ．匀变速直线运动就是加速度大小不变的运动C ．匀变速直线运动就是加速度方向不变的运动D ．匀变速直线运动就是加速度大小、方向均不变的运动 解析：匀变速直线运动是指加速度恒定的直线运动，加速度是矢量，所以大小、方向均不变，才能称为匀变速直线运动．答案：D2．关于匀变速直线运动的以下信息是否正确〔 〕A ．匀加速直线运动的速度一定与时间成正比B ．匀减速直线运动就是加速度为负值的运动C ．匀变速直线运动的速度随时间均匀变化D ．速度先减小再增大的运动一定不是匀变速直线运动 解析：匀加速直线运动的速度是时间的一次函数，但不一定成正比，假设初速为零那么可以成正比，所以A 错；加速度的正负表示加速度与设定的正方向一样还是相反，是否是减速运动还要看速度的方向，速度与加速度反向即为减速运动，所以B 错；匀变速直线运动的速度变化量与所需时间成正比即速度随时间均匀变化，也可用速度图象说明，所以C 对；匀变速只说明加速度是恒定的，如竖直上抛，速度就是先减小再增大的，但运动过程中加速度恒定，所以D 错，也要说明的是，不存在速度先增大再减小的匀变速直线运动． 答案：C3．关于匀变速直线运动的位移的以下说法中正确的选项是〔 〕A ．加速度大的物体通过的位移一定大B ．初速度大的物体通过的位移一定大C ．加速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大D ．平均速度大、运动时间长的物体通过的位移一定大 解析：由位移公式2021at t v s ＋＝可知，三个自变量决定一个因变量，必须都大才能确保因变量大，所以A 、B 、C 均错；根据t v s ＝知，D 正确．答案：D4．以下图中，哪些图象表示物体做匀变速直线运动〔 〕 解析：匀变速直线运动的位移图线应为抛物线，速度图线应为倾斜直线，而加速度恒定，不随时间变化，所以加速度图线应为平行于t 轴的直线．答案：ABC5．赛车在直道上加速启动，将进入弯道前的加速过程近似看作匀变速，加速度为10m ／s 2，历时3s ，速度可达〔 〕A ．36km ／hB ．30km ／hC ．108km ／hD ．其他值解析：根据v t ＝v 0＋at 可知车速到达30m ／s ，换算后为C 答案：C6．公交车进站时的刹车过程可近似看作匀减速直线运动，进站时的速度为5m ／s ，加速度大小为1m ／s 2．那么以下判断正确的选项是〔 〕A ．进站所需时间为5sB ．6s 时的位移为12mC ．进站过程的平均速度为／sD ．前2s 的位移是m 9m 2245＝＋＝＝ t v s 解析：代数运算时应注意加速度应取为－1m ／s 2，利用速度公式及平均速度公式可判定A、C正确．因5s时车已停下，不再做匀变速直线运动，因此5s后的运动情况不能确定，不能将时间直接代人位移公式中求解，B错；前2s的位移可用平均速度求，但所用的平均速度实为第1s内的平均速度，对时刻的理解错误，故D错．答案：AC7．图3—7为某物体做直线运动的速度—时间图象，请根据该图象判断以下说法正确的选项是〔〕图3—7A．物体第3s初的速度为零B．物体的加速度为－4m／s2C．物体做的是单向直线运动D．物体运动的前5s内的位移为26m解析：第3s初应为2s时，其速度应为4m／s，故A错；由图线的斜率可知物体的加速度为－4m／s2，故B正确；图线在t轴下方表示物体的速度方向与设定的正方向相反，即物体从3s开场返回，故C错；图线与t轴围成的面积表示的位移应为t轴上下面积之差，而路程那么用上下面积之和表示，所以实际位移为10m，而路程为26m，故D错．答案：B二、非选择题8．高尔夫球与其球洞的位置关系如图3—8，球在草地上的加速度为／s2，为使球以不大的速度落人球洞，击球的速度应为_______；球的运动时间为_______．图3—8解析：球在落入时的速度不大，可以当作零来处理．在平地上，球应做匀减速直线运动，加速度应为－／s 2．根据v t 2－v 02＝2as ，可知球的初速度为2m ／s ；再根据v t ＝v 0＋at 可知运动时间为4s ． 答案：2m ／s 4s9．某物体做匀变速直线运动，v 0＝4m ／s ，a ＝2m ／s 2．求： 〔1〕9秒末的速度．〔2〕前9秒的平均速度．〔3〕前9秒的位移．解析：〔1〕根据v t ＝v 0＋at 可得9秒末的速度；〔2〕根据)(210v v v t ＋＝可得前9秒的平均速度；或根据2/021at v v v ＋＝＝计算出；〔3〕根据〔2〕中算出的平均速度利用t v s ＝可得．答案：〔1〕22m ／s ；〔2〕13m ／s ；〔3〕117m ．10．列车司机因发现前方有危急情况而采取紧急刹车，经25s 停下来，在这段时间内前进了500m ，求列车开场制动时的速度和列车加速度．解析：由公式t v s ＝和)(210v v v t ＋＝解得开场制动时的速度t v t s v －＝20，由于v t ＝0，所以m/s 40m/s 25500220＝＝＝ t s v ．列车的加速度220m/s 6.1m/s 25400＝－－＝－＝t v v a t ． 答案：40m ／s ；－／s 2．11．公共汽车由停车站从静止出发以／s 2的加速度做匀加速直线运动，同时一辆汽车以36km ／h 的不变速度从后面越过公共汽车．求： 〔1〕经过多长时间公共汽车能追上汽车?〔2〕后车追上前车之前，经多长时间两车相距最远?最远是多少? 〔请用两种以上方法求解上述两问〕解析：追及问题的关键在位置一样，两物体所用时间有关系，物体的位移也存在关系．假设同时同地同向出发，那么追上时所用时间相等，通过的位移相等．的信息有：v 0＝0，v 2＝36km ／h ＝10m ／s ，a ＝／s 2，〔1〕追上时两物体通过的位移分别为2021at t v s ＋＝，即2121at s ＝；s ＝vt即s 2＝v 2t且s 1＝s 2，那么有t v at 2221＝，得t ＝40s ．〔2〕因两车速度一样时相距最远，设t ′相距最远，那么有at ′＝v 2，t ′＝v 2/a ＝20s此刻相距的距离为两物体的位移之差m 1002122＝－＝t a t v s 此题也可以用图象来解决，可要求学生运用．答案：〔1〕40s ；〔2〕20s ，100m ．12．火车的每节车厢长度一样，中间的连接局部长度不计．某同学站在将要起动的火车的第一节车厢前端观测火车的运动情况．设火车在起动阶段做匀加速运动．该同学记录的结果为第一节车厢全部通过他所需时间为4s ，请问：火车的第9节车厢通过他所需的时间将是多少?解析：初速度为零的匀变速直线运动通过连续相邻的相等的位移〔由起点开场计算〕所需时间之比为)1－：：：n．n－：)2(－3()1(1－2答案：)8(4－9。
匀变速直线运动的规律(教案)
匀变速直线运动的规律教学目标：一、知识目标1、知道匀变速直线运动的加速度保持不变2、掌握匀变速直线运动的速度公式3、能根据平均速度的概念，推导出匀变速直线运动的位移公式4、会运用公式和图象等方法研究匀变速直线运动。
二、能力目标提高学生灵活应用匀变速直线运动规律解决实际问题的能力三、情感目标本部分矢量较多，在解题中要依据质点的运动情况确定出各量的方向，不要死套公式而不分析实际的客观运动。
教学重点：匀变速直线运动基本公式的应用教学难点：平均速度公式推导得到位移公式的方法教学方法：讲练法、推理法、归纳法新课教学：引入：课本中汽车由静止开始沿直线匀加速行驶的例子，让学生观察数据，引导学生得出匀变速直线运动的概念。
一、匀变速直线运动1、定义：（1）任意相等时间内，速度变化相等的直线运动（2）加速度大小和方向保持不变的直线运动（3）2、分类：（1）匀加速直线运动——加速度方向和速度方向相同（2）匀减速直线运动——加速度方向和速度方向相反3、规律：观察数据，猜想汽车在200秒末的速度是多少？找到匀变速直线运动的速度随时间的变化关系v ｔ＝ｖ０＋at再观察数据，（1）找出汽车在1秒内、2秒内、3秒内······的位移，并找出规律。
（2）找出汽车在第1秒内、第2秒内、第3秒内······的位移（3）找出汽车在第1秒内、第2秒内、第3秒内······的平均速度(4)找出每秒内的平均速度与该秒内的初、末速度之间的关系（5）得出匀变速直线运动的平均速度公式：v =20tv v + 要特别注意，该式仅适用匀变速直线运动.（6）由v =20t v v +、t v s =及v ｔ＝ｖ０＋at 可推导出位移公式s=v ０ｔ+21at ２ 有用的推论。
《匀变速直线运动的规律》教学设计
《匀变速直线运动的规律》教学设计教学设计：匀变速直线运动的规律一、教学目标：1.理解匀变速直线运动的概念和特点；2.掌握匀变速直线运动的速度与时间、位移与时间、速度与位移之间的关系；3.能够应用公式计算匀变速直线运动的相关问题；4.能够通过实验观察、数据分析和图表绘制来验证匀变速直线运动的规律。
二、教学内容：1.匀变速直线运动的概念和特点；2.速度与时间、位移与时间、速度与位移之间的关系；3.匀变速直线运动的公式及其应用；4.匀变速直线运动的实验观察和数据分析。
三、教学步骤及方法：第一步：导入（10分钟）教师通过引入一段视频或图片展示匀变速直线运动的实例，激发学生的兴趣和好奇心，并导入本节课的学习内容。
第二步：概念解释与分析（15分钟）1.教师向学生解释匀变速直线运动的概念和特点，引导学生思考匀变速直线运动与匀速直线运动的区别；2.引导学生思考匀变速直线运动的速度是如何改变的，速度与时间、位移与时间、速度与位移之间是否存在一定的关系。
第三步：实验观察与数据收集（20分钟）1.教师组织学生进行匀变速直线运动实验；2.学生利用计时器、尺子、直尺等工具记录实验中运动物体的时间、位移和速度数据；3.学生用表格或图表的形式整理实验数据。
第四步：数据分析与问题解答（20分钟）1.教师引导学生分析实验数据，观察时间、位移和速度之间的关系；2.学生根据实验数据回答一些问题，如速度与时间之间的关系、位移与时间之间的关系等；3.学生将实验数据与实际生活中的运动现象进行对比，思考速度、时间和位移的实际意义。
第五步：公式推导与应用（20分钟）1.教师向学生介绍匀变速直线运动的公式，包括速度与时间的关系、位移与时间的关系等；2.教师以具体实例为基础，引导学生进行公式的推导和应用；3.学生通过公式计算实际问题，如求解物体在其中一时刻的速度、位移或运动时间等。
第六步：总结与拓展（15分钟）1.教师与学生一起总结匀变速直线运动的规律和公式；2.学生展示自己的实验数据和分析结果，并与其他同学进行交流和讨论；3.拓展学生的思维，引导他们思考匀变速直线运动的应用领域和实际问题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章匀变速直线运动的研究
第一节匀变速直线运动的规律（2课时）
★教学目标
（一）知识与技能
1．进一步理解位移、速度和加速度等概念。
2.掌握匀变速直线运动的速度公式，知道它是如何推导出来的，知道它的图象的物理意
义，会应用这一公式分析和计算.
3.掌握匀变速直线运动的位移公式，会应用这一公式分析和计算.
4.能推出匀变速直线运动的位移和速度的关系式，并会运用它进行计算.
（二）过程与方法
1、从表格中分析处理数据并能归纳总结.培养学生将已学过的数学规律运用到物理当
中，将公式、图象及物理意义联系起来加以运用，培养学生运用数学工具解决物理问题的能力.
2．能根据加速度的概念，推导出匀变速直线运动的速度公式。
3．能根据平均速度的概念，推导出匀变速直线运动的位移公式。
4．会用公式法和图象法研究匀变速直线运动，了解微积分的思想，体会数学在研究物理问题中的重要性。
（三）情感、态度与价值观
从具体情景中抽象出本质特点, 体验匀变速直线运动的奇妙与和谐，领略运动的艺术美，保持对运动世界的好奇心和探究欲。
★教学重点
重点：速度公式、位移公式的推导和运动图象物理意义的理解与应用。
★教学难点
难点：1.注意数学手段与物理过程的紧密联系.
2.将公式、图象及其物理意义联系起来.
3.获得匀变速运动的规律，特别是用图象描述运动.图象的应用和公式的选择是
两个难点.
★教具准备
多媒体工具，作图工具
★教学过程
（一）新课引入
物理学中将物体速度发生变化的运动称为变速运动.一般来说，做变速运动的物体，速度变化情况非常复杂.本节，我们仅讨论一种特殊的变速运动——匀变速直线运动.
通过一个表格让学生讨论其中数据的特点：
每增加1s ，小汽车的速度值都增加2m/s 。
计算小汽车的加速度，选取任意两个时刻，如将3s 和4s ，2s 和5s 对应的速度值代入加速度定义式：从数据中可知：小车速度不断增大，但是加速度保持不变.
得出结论:物理学中，称物体加速度保持不变的直线运动为匀变速直线运动.
匀变速直线运动是一种最简单而且特殊的变速直线运动，它的重要特点是：物体在直线运动过程中，加速度为一恒量.当加速度与速度同向时，物体做匀加速直线运动；当加速度与速度反向时，物体做匀减速直线运动.匀变速直线运动是一种理想化的运动,自然界中并不存在，但是为了讨论的方便，人们通常将某些物体的运动或其中一段运动近似认为是匀变速直线运动.
（二）变速直线运动的速度—时间关系v-t=v 0+at
速度——时间公式可以由上述表格中的数据通过数学归纳法得出。
也可以通过加速度的定义式推导得到：a=t
v v t 0-⇒v 0+at 其中v t 为末速度（时间t 秒末的瞬时速度）
v 0为初速度（时间t 秒初的瞬时速度）
a 为加速度（时间t 秒内的加速度）
讨论:一般取v 0方向为正，当a 与v 0同向时，a>0；当a 与v 0反向时，a<0.
（1）当物体的速度随时间均匀增加时，a 与v 0 同向，a > 0，为匀加速直线运动；
（2）当物体的速度随时间均匀减小时，a 与v 0 反向，a < 0，为匀减速直线运动；
（3）如果初速度为零，v 0 = 0 ， 则 v t = at 。
可见：v-t=v 0+at 为匀变速直线运动速度公式的一般表达形式（只要知道v 0和a 就可求出任一时刻的瞬时速度.）
例题1：斜面上一小球以初速度12m/s 沿斜面向上做匀减速运动，加速度为 ，求5s 后该小球的速度。
例题2：一辆汽车以12m/s 的速度在公路上行驶，遇见紧急情况刹车，做加速度为 的匀减速直线运动，问5s 后该汽车的速度。
注意：在具体运算中必须规定正方向，一般规定初速度方向为正方向，若物体做匀加速运动,a 2/3s m -2/3s m -
取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值
（三）速度—时间图象:
先通过一个实例来让学生画图，让他们对速度时间图像有直观的了解。
(1)由v-t=v0+at可知，v-t是t的一次函数，根据数学知识可知其速度—时间图象是一倾斜的直线.
(2)由v-t图象可确定的量：
1.图线上点的意义——某时刻物体速度的大小、方向
2.图线中线的意义——速度随时间的变化规律（直线为匀变速运动）
3.线的斜率的意义——物体运动的加速度
4.图线与纵轴的截距——物体的初速度
例如：根据图3-1-1我们可以求出：
图3-1-1
(1）甲的初速度为2 m/s，乙的初速度为12 m/s；
(2）在第2 s末甲、乙瞬时速度相同，均为6 m/s；
(3）甲做匀加速运动，加速度为2 m/s2;乙做匀减速运动，加速度为-3 m/s2；
(4）甲、乙前2 s内的位移分别为：s甲=（2+6）×2/2 m=8 m
s乙=（12+6）×2/2 m=18 m.
（四）位移—时间关系
先说明匀速直线运动中速度时间图像与时间轴所夹的面积大小等于物体运动的位移。
由此得出速度位移图像与时间轴所夹的面积等于位移。
根据匀变速直线运动v-t图来推导(微元法).
图3-1-2
意义：匀变速直线运动的物体在时间t内的位移数值上等于速度图线下方梯形的面积.
得s=20v v t +×t ，s=21（v 0+v 0+at ）t=v 0t+2
1at 2. 讨论：当a=0时，s=v 0t ；
当v 0=0时,s=
2
1at 2； 当a ＜0时，s=v 0t-21at 2（此时a 只能取绝对值）. 平均速度公式v =2
0t v v + 由于物体做匀变速运动，物体的速度变化是均匀的，它在时间t 内的平均速度等于初速度和末速度的平均值.
（五）速度—位移关系 由速度公式v-t=v 0+at 得： 代入位移公式中得
化简后可得速度-位移公式： 课堂小结
速度公式v-t=v 0+at 和位移公式s=v 0t+2
1at 2速度位移公式是匀变速直线运动的三个基本公式，在一条直线上的矢量可用“+”“－”号表示其方向.一般以v 0的方向为正方向,所以与v 0的方向相同为正，与v 0的方向相反为负.
【练习题】
1、一列火车在斜坡上匀加速下行，在坡顶的速度是0.8 m/s ，加速度是0.20 m/s2 ，火车通过斜坡的时间是30 s ，求这段斜坡的长度和30 s 末火车的速度。
2、如图所示，一步枪子弹打穿 5.0 cm 厚的木板后，它的速度从400 m/s 减少到100 m/s 。
设子弹穿过木板时做匀减速直线运动，求子弹在木板中的加速度和穿过木板所用的时间。
3、某飞机起飞前，在跑道上加速滑行，加速度是4.0m/s2，滑行了20 s 达到起飞速度，求飞机起飞时的速度和在跑道上滑行的距离。
从v-t 图象中探究匀变速直线运动的位移
结论在速度图象中，图线与时间轴围成的面积可表示物体运动的位移(思路一）
a
v v t t 0-=2021t a t v s +=2000)(21a v v a a v v v t t -+-=a v v v v a v v v t t t 222002200+-+-=a v v t 2202-=s a v v t 220
2=-
梯形的面积 Vt-V0=△V=at 匀变速直线运动的位移公式
s
思路二：(图象法推导位移公式）
思路三：公式法推导位移公式
做匀变速直线运动的物体，由于速度是均匀变化的，所以在某一段上的平均速度应等于初、末两速度的平均值，即
二.匀变速直线运动的位移和时间的关系
1.位移公式：
s= v0 t + a t
2.对位移公式的理解:
(1)公式适用于匀变速直线运动.
(2)因为υ0、α、S 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.
S=S1+S2 S1=v0t S2= 221at V0 v t/s 0
t ● S1 S2 212at
(3)若v0=0,则s=
(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，该公式不是路程公式
5)代入数据时,各物理量的单位要统一.
总结：匀变速直线运动的规律
匀变速直线运动的解题步骤
(1)审查题意，构建模型；
(3)代入数据，数学运算；(4)结果分析，完善答案.。