测定匀变速直线运动的加速度教案
匀变速直线运动(教案)
匀变速直线运动一、教学目标1．知识与技能（1）知道什么是匀变速直线运动，理解匀变速直线运动的特点；（2）掌握匀变速直线运动速度时间图像的特点；（3）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量；（4）知道加速度是矢量，加速度的方向始终与速度的变化量方向一致，知道加速度与速度的变化量的关系。
2．过程与方法（1）通过类比数学中已学过的一次函数图像的得出过程引导学生绘制速度-时间图像，对学生进行科学研究方法的熏陶。
（2）通过加速度概念的建立和定义式的得出过程，了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。
3．情感、态度与价值观（1）利用实例动画激发学生的求知欲、激励其探索精神。
（2）培养区分事物的能力及抽象思维能力二、教学重点和难点1．重点：（1）正确理解速度—时间图像的物理意义（2）正确理解加速度的概念和物理意义2．难点：速度、速度变化量和速度变化率之间的联系和区别三、教学资源多媒体课件四、教学过程（一）课题引入复习导入：上节课我们学习了描述物体运动的几个物理量。
如：路程、位移、时刻、时间、速度和速率。
问题：汽车里的里程表记录的是位移还是路程？（路程），描述物体运动快慢是哪个物理量？（速度）那么我们初中学过速度不变的运动是？（匀速直线运动）。
可是在现实生活中速度往往要发生变化，这节课我们就来学习一种最典型的变速运动——匀变速直线运动。
（二）新课教学本节课有三部分内容：1.匀变速直线运动的概念教师：首先物体做直线运动，那么如何体现匀变呢？举例启发学生：一个物体从静止开始做直线运动，1 s 末速度为2m/s，速度均匀增加，以后的情况应该是？学生：2 s 末速度为4m/s，3 s 末速度为6m/s……教师：很好。
匀变速直线运动就可定义为：做变速直线运动的物体，如果在任意相等的时间内，速度的变化量都相等，这种运动叫作匀变速直线运动。
所以说其特点是：（板书）任意相等的时间内，速度的变化量都相等。
（板书）速度的变化量例：某质点直线向东运动，t=0时刻速度大小为3 m/s，t=2s 时速度大小变为为2 m/s，求前两秒内速度的变化量。
匀变速直线运动实验教案
一、实验目的通过本次实验，学生应当能够掌握匀变速直线运动的基本概念及运动学公式，学会正确测量和记录运动物体的位移、速度和加速度，掌握并行运算方法和实验误差分析方法，培养科学实验精神，以及加强科学合作精神，提高实验技能和合作能力，培养学生的实验创新能力。
二、教学准备1.实验器材：运动学实验仪、计时器、电脑和数据处理软件、计算器等。
2.实验原理：本实验通过运动学实验仪测量匀变速直线运动，并利用计算器和电脑进行数据处理和误差分析，获得物体的位移、速度和加速度等数据，加深对匀变速直线运动基本概念和公式的理解。
3.实验内容：(1)测量物体匀变速直线运动过程中的位移、速度和加速度等参数。
(2)加深对匀变速直线运动的基本概念和公式的理解。
(3)掌握并行运算方法和实验误差分析方法。
三、实验过程1.实验步骤：(1)按照实验器材的说明书，组装和调校运动学实验仪，并在电脑上安装和配置数据处理软件。
(2)选择合适的物体，将其固定在运动学实验仪的支架上，并调整好初始位置和初始速度，保证可以在实验器材的工作范围内进行运动。
(3)启动计时器和数据处理软件，按照实验步骤，记录下物体在匀变速直线运动过程中的运动状态的位移、速度和加速度等参数。
(4)根据实验数据，进行并行运算和误差分析，获得更加准确的物体运动参数和精度，进行结果分析和合理评估，确定实验结果的可靠性。
2.数据处理方法：(1)按照运动学公式和数据处理软件的指导，将记录下的位移、速度和加速度等参数进行并行运算，获得更加准确的运动参数，并进行误差分析。
(2)根据误差分析结果，评估结果的可靠性和准确性，并进行结果分析和适当的重复实验。
(3)汇总和整理结果，制作实验报告和图表，并进行口头或书面报告。
四、实验注意事项1.实验器材要安全可靠，使用前要检查和调试，确保正常工作。
2.实验环境要相对稳定，避免干扰和影响实验结果。
3.实验数据要准确记录和处理，避免漏失和错误。
4.实验过程要按照步骤进行，不得违背安全和操作规程，确保实验成功。
匀变速直线运动教案
匀变速直线运动教案第一章：引言1.1 学习目标理解匀变速直线运动的定义和特点掌握匀变速直线运动的公式和计算方法1.2 教学内容匀变速直线运动的定义和特点匀变速直线运动的速度和位移公式匀变速直线运动的计算方法1.3 教学方法采用多媒体演示和实例分析相结合的方式进行教学通过小组讨论和问题解答来加深学生对概念的理解1.4 教学评估课堂练习：解答相关题目课后作业：完成相关的练习题第二章：匀变速直线运动的速度公式2.1 学习目标掌握匀变速直线运动的速度公式学会利用速度公式进行运动分析2.2 教学内容匀变速直线运动的速度公式推导速度公式的应用：速度时间图线和速度位移图线2.3 教学方法通过数学推导和图形展示来讲解速度公式的推导过程通过实际例题和图线分析来展示速度公式的应用2.4 教学评估课堂练习：解答相关题目课后作业：完成相关的练习题第三章：匀变速直线运动的位移公式3.1 学习目标掌握匀变速直线运动的位移公式学会利用位移公式进行运动分析3.2 教学内容匀变速直线运动的位移公式推导位移公式的应用：位移时间图线和位移速度图线3.3 教学方法通过数学推导和图形展示来讲解位移公式的推导过程通过实际例题和图线分析来展示位移公式的应用3.4 教学评估课堂练习：解答相关题目课后作业：完成相关的练习题第四章：匀变速直线运动的计算方法4.1 学习目标掌握匀变速直线运动的计算方法学会利用计算方法进行运动分析4.2 教学内容匀变速直线运动的初速度、加速度和时间的关系匀变速直线运动的位移、速度和加速度的关系4.3 教学方法通过实际例题和图线分析来讲解计算方法的应用通过小组讨论和问题解答来加深学生对计算方法的理解4.4 教学评估课堂练习：解答相关题目课后作业：完成相关的练习题第五章：匀变速直线运动的实际应用5.1 学习目标学会运用匀变速直线运动的知识解决实际问题掌握匀变速直线运动在日常生活和工程中的应用5.2 教学内容匀变速直线运动在物理学中的应用：自由落体运动、抛体运动等匀变速直线运动在日常生活中的应用：汽车运动、电梯运动等5.3 教学方法通过实际例题和图线分析来讲解实际应用的方法通过小组讨论和问题解答来加深学生对实际应用的理解5.4 教学评估课堂练习：解答相关题目课后作业：完成相关的练习题第六章：匀变速直线运动的实验研究6.1 学习目标学会使用实验方法验证匀变速直线运动规律掌握实验操作技能和数据处理方法6.2 教学内容匀变速直线运动实验的原理和目的实验设备和器材的选择与使用实验数据的采集和处理实验结果的分析与讨论6.3 教学方法实验室演示和指导学生分组实验和报告数据分析软件的应用介绍6.4 教学评估实验报告：评估实验操作的准确性和数据的可靠性实验讨论：评估学生对实验结果的理解和分析能力第七章：匀变速直线运动的安全与防护7.1 学习目标理解匀变速直线运动中可能存在的安全风险学会基本的安全防护措施和紧急处理方法7.2 教学内容匀变速直线运动中可能出现的安全问题：如高速运动带来的撞击风险、失速等安全防护措施：如佩戴防护装备、遵守运动规则、使用安全装置紧急处理方法：如事故发生时的自救和他救技巧7.3 教学方法讲授和案例分析视频演示和模拟演练学生互动讨论和角色扮演7.4 教学评估安全知识测试：评估学生对安全防护知识的掌握紧急处理演练：评估学生的安全防护技能和应急反应能力第八章：匀变速直线运动的数值计算方法8.1 学习目标掌握匀变速直线运动的数值计算方法学会使用计算机软件进行运动模拟和数值分析8.2 教学内容匀变速直线运动的数值计算原理计算机软件的选择和使用：如MATLAB、Python等运动模拟和数值分析的实例演示8.3 教学方法软件操作演示和指导学生上机操作和实践数据分析案例的讨论和解析8.4 教学评估上机报告：评估学生的软件操作能力和数值计算结果的准确性数据分析报告：评估学生对运动数据的分析和解释能力第九章：匀变速直线运动在现代技术中的应用9.1 学习目标了解匀变速直线运动在现代技术中的广泛应用掌握相关技术的原理和应用场景9.2 教学内容匀变速直线运动在航空航天领域的应用：如火箭发射、卫星轨道调整匀变速直线运动在交通运输领域的应用：如汽车加速、高铁运行控制匀变速直线运动在其他技术领域的应用：如运动控制、虚拟现实技术9.3 教学方法专题讲座和实例分析视频演示和现场参观学生项目研究和展示9.4 教学评估研究报告：评估学生对匀变速直线运动在现代技术中应用的理解项目展示：评估学生的研究能力和展示技巧10.1 学习目标复习匀变速直线运动的实验方法和应用技巧10.2 教学内容重点公式的复习和运用练习实验操作的复习和技巧提升应用场景的复习和案例分析10.3 教学方法课堂讲解和复习资料发放学生自主复习和小组讨论课堂测试和复习提问10.4 教学评估课堂测试：评估学生对匀变速直线运动知识点的掌握复习报告：评估学生的复习效果和对知识的应用能力重点和难点解析一、匀变速直线运动的定义和特点：理解匀变速直线运动的概念，区分它与其他运动类型的不同。
实验测定匀变速直线运动的加速度
实验:测定匀变速直线运动的加速度[P3 .] [实验目的]1．练习使用打点计时器，学习利用打上点的纸带研究物体的运动。
2．学习用打点计时器测定即时速度和加速度。
[实验原理]1．打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器，它每隔0.02s 打一次点（由于电源频率是50Hz ），因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点之间的间隔，就可以了解物体运动的情况。
2．由纸带判断物体做匀变速直线运动的方法：如图所示，0、1、2……为时间间隔相等的各计数点，s 1、s 2、s 3、……为相邻两计数点间的距离，若△s=s 2-s 1=s 3-s 2=……=恒量，即若连续相等的时间间隔内的位移之差为恒量，则与纸带相连的物体的运动为匀变速直线运动。
[P4 .] 3．由纸带求物体运动加速度的方法：（1）用“逐差法”求加速度：即根据s 4-s 1=s 5-s 2=s 6-s 3=3aT 2（T 为相邻两计数点间的时间间隔）求出21413Ts s a -=、22523Ts s a -=、23633Ts s a -=，再算出a 1、a 2、a 3的平均值即为物体运动的加速度。
（2）用v-t 图法：即先根据Ts s v n n n 21++=求出打第n 点时纸带的瞬时速度，后作出v-t 图线，图线的斜率即为物体运动的加速度。
[实验器材]小车，细绳，钩码，一端附有定滑轮的长木板，打点计时器，低压交流电源，导线两根，纸带，米尺。
[P5 .] [实验步骤]1．把一端附有定滑轮的长木板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路，如图所示。
2．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过滑轮，并在细绳的另一端挂上合适的钩码，试放手后，小车能在长木板上平稳地加速滑行一段距离，把纸带穿过打点计时器，并把它的一端固定在小车的后面。
3．把小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再放开小车，让小车运动，打点计时器就在纸带上打下一系列的点，取下纸带，换上新纸带，重复实验三次。
匀变速直线运动 教案
匀变速直线运动教案教案标题：匀变速直线运动教案目标：1. 理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基本公式和计算方法；3. 能够应用所学知识解决与匀变速直线运动相关的问题。
教学准备：1. 教学工具：黑板、白板、投影仪等；2. 教学材料：教科书、练习册、实验器材等；3. 学生资源：学生教材、笔记本电脑等。
教学过程：1. 导入（5分钟）- 引入匀变速直线运动的概念，通过实例或图片让学生了解匀变速直线运动的基本特征。
2. 知识讲解（15分钟）- 介绍匀变速直线运动的基本公式和计算方法，包括位移、速度和加速度的定义和计算公式。
3. 案例分析（20分钟）- 给出一些实际生活中的案例，让学生运用所学知识计算相关的物理量，如位移、速度和加速度等。
4. 实验演示（20分钟）- 进行一个简单的实验，通过测量物体在匀变速直线运动中的位移和时间数据，让学生亲自计算速度和加速度。
5. 小组讨论（15分钟）- 将学生分成小组，让他们共同讨论一个与匀变速直线运动相关的问题，并提出解决方案。
6. 总结归纳（10分钟）- 对本节课所学内容进行总结，强调匀变速直线运动的重要性和应用。
7. 作业布置（5分钟）- 布置相关的练习题，巩固学生对匀变速直线运动的理解和应用能力。
教学反思：本节课通过引入概念、讲解知识、分析案例、进行实验演示和小组讨论等多种教学方法，使学生能够全面理解和应用匀变速直线运动的知识。
同时，通过实际操作和小组讨论，培养了学生的实践能力和团队合作精神。
在教学过程中，教师应注重引导学生思考和解决问题的能力，以培养学生的创新思维和动手实践能力。
测定匀变速直线运动的加速度(课件)-高中物理实验
PART 03
数据分析及处理
数据处理及分析
纸带
纸带张贴处
数据记录及处理
计数点
0
1
2
3
4
5
6
对应时刻t/s
包含计数点的位移Δx/m
Δx对应的时间Δt/s
计数点的瞬时速度v(m/s)
相邻计数点间位移Δx’/m
数据处理及分析
逐差法求加速度
图像法求加速度
PART 04
误差分析及讨论
问题讨论及误差分析
感谢观看
实验步骤
3.将纸带穿过打点计时器，并将其一端固定在小车后面，将小 车停靠在打点计时器处，先接通电源，后放在小车，实验结束 后取下纸带，编号。 4.改变槽码数量或在小车上放上重物，换上新纸带，重复实验3 次。
实验步骤
01
2
3
4
5
6
5.从三条纸带中选择一条比较理想的，舍掉开头一些比较密集的 点，从后边便于测量的点开始确定计数点，测量各计数点到起始 点0的距离x，记录在各计数点旁边。 6.设计表格，记录数据，计算每个计数点瞬时速度及每两个计数 点间的位移，分别用图像法和逐差法求加速度。
实验原理
逐差法求匀变速直线运动的加速度
x1
x2
x3
x4
x5
x6
可以证明 xm xn (m n)aT 2
试一试自己证明
由
a1
x4 x1 3T 2
, a2
x5 x2 3T 2
, a1
x6 x1 3T 2
求加速度平均值
a a1 a2 a3 3
x6 x5 x4 x3 x2 x1 9T 2
注意事项
1.开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器，先接通电源，再 释放小车，当小车到达滑轮前及时用手按住． 2.对于电磁打点计时器，如打出的点较轻或是短线时，应调整振 针距复写纸的高度． 5.适当舍弃点密集部分，适当选取计数点（注意计数点与计时点 的区别），弄清楚所选的时间间隔T等于（n-1）t． 6.不要分段测量各段位移，应一次测出各计数点与0计数点的距 离，再逐个计算x1、x2、x3…，读数时应估读到0.1 mm． 8.尽可能保证小车做匀加速直线运动的方法是：①细绳尽可能与 板面保持平行；②滑轮和车轮灵活；③长木板表面粗糙程度、纸 带与打点计时器之间的摩擦基本保持一致．
匀变速直线运动教案
匀变速直线运动教案教案标题：匀变速直线运动教案一、教学目标：1. 理解匀变速直线运动的概念和基本特征。
2. 掌握匀变速直线运动的数学表达方式和计算方法。
3. 能够应用匀变速直线运动的知识解决实际问题。
二、教学内容：1. 匀变速直线运动的定义和特征。
2. 速度-时间图和位移-时间图的绘制和分析。
3. 匀变速直线运动的数学表达式和计算方法。
三、教学步骤：1. 导入：通过一个生活中的例子引入匀变速直线运动的概念，激发学生的学习兴趣。
2. 理论讲解：a. 讲解匀变速直线运动的定义和特征，包括速度的变化和位移的变化。
b. 介绍速度-时间图和位移-时间图的绘制方法，并解释图形的含义。
c. 引导学生理解匀变速直线运动的数学表达式，如位移公式、速度公式和加速度公式。
3. 实例分析：a. 给出一个具体的匀变速直线运动问题，让学生通过绘制速度-时间图和位移-时间图来分析运动过程。
b. 引导学生利用数学表达式计算出相关的物理量，如平均速度、平均加速度等。
4. 拓展应用：a. 提供更多的匀变速直线运动问题，让学生运用所学知识解决实际问题。
b. 鼓励学生思考和讨论匀变速直线运动在日常生活中的应用和意义。
5. 总结归纳：对匀变速直线运动的概念、特征和计算方法进行总结，并强调重点和难点。
6. 练习与巩固：布置相关的练习题，巩固学生对匀变速直线运动的理解和应用能力。
7. 课堂反馈：通过课堂小测或讨论，检查学生对匀变速直线运动的掌握情况。
四、教学资源：1. 教材：教科书中关于匀变速直线运动的章节。
2. 多媒体：投影仪、电脑等设备，用于展示相关的图像和动画。
3. 实验器材：计时器、测量尺等，用于进行实验和测量。
五、教学评估：1. 课堂表现评估：观察学生在课堂上的参与度、回答问题的准确性和深度。
2. 练习与作业评估：批改学生的练习和作业，检查他们对匀变速直线运动的理解和应用能力。
3. 课后测试评估：设计一份针对匀变速直线运动的测试题，检验学生的掌握情况。
《匀变速直线运动》教学设计5篇
教法建议
通过例题或练习题的讨论，让学生自己分析题目，画出运动过程草图，动手推导公式，教师适时地加以引导和总结，配合适当的课件，加强学生的认识.
在推导位移公式时直接给出的，在这里应向学生说明，实质上它也是匀变速直线运动的两个基本公式的推论.
2、推导：回忆平均速度的定义，给出对于匀变速直线运动Байду номын сангаас，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.
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?
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.
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教师活动
学生活动
设计意图
2分钟
15分钟
20分钟
7分钟
1分钟
一、引入思考
我们学习了匀变速直线运动的一些规律，在现实生活中 测定匀变速直线运动物体的加速度是一件很不容易的事情．当物体沿直线运动时，其位移在不断变化．要研究物体的加速度，我们首先要准确记录物体运动的信息，如位移和时间．打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器．那么，知道了位移和时间，就可以计算加速度了．这节课我们通过使用打点计时器测量位移和时间，来计算物体运动的加速度
二、新课教学：
〔一〕实验原理复习讲解：
1.出示并介绍打点计时器是一种使用交流电的计时仪器，它每隔 0.02s打一次点，因此纸带上的点就表示了和纸带相连的运动物体在不同时刻的位置，研究纸带上点与点之间的间隔，数出间隔数即可得出时间，再用刻度尺量出对就各段的位移，就可以了解计算物体运动的情况了．2 数据分析及处理：课本
黑板
实验器材
投影
测定匀变速直线运动的加速度
实验目的：
实验器材：
实验原理：
xi/mm
an/(m.s-2)
1
2
3
4
5
6
1
2
3
实验结果展示．a＝________m/s2．
思考与讨论
第 38页拓展活动
四，小结反思：如何利用打点计时器打出的纸带求得各段的平均速度及某些点的瞬时速度并进一步求得加速度。
五，布置作业：
学生思考．
学生讨论得出结果．
学生讨论、推导相邻逐差法x＝at2
教师指导学生推导分组隔项逐差法求加速度
〔1〕设 Δx为任意两个连续相等时间间隔位移差
可得
〔二〕视频并同步演示：
介绍实验步骤及器材：
37页图1-9-3安装好实验器材。
请同学们思考一下安装器材时有哪些注意点？
〔1〕小车的加速度应适当大一点，以便能在纸带上长约为50㎝的范围内清楚地取 7 ～8个计数点为宜．
〔2〕要防止钩码落地以及小车与滑轮相撞，打完点后及时断开电源．
〔3〕每打好一条纸带，将定位轴上的复写纸换个位置，以保证打的点清楚．
〔4〕应区别打点计时器打的点与人为选取的计数点〔每5个点选取一个计数点〕．选取的计数点不少于 6 个．
〔5〕不要分段测量位移，应尽可能一次测量完毕，即统一测量各计数点到起点的距离．读数时应估读出毫米的下一位
三．学生实验：
同学们分组动手，在教师的指导下，按第 34 页图1—9—3 ，安装好实验装置，完成实验．并打出三条纸带，选取其中的一条较理想的纸带进行信息采集及处理：将测量结果填入下表．
观察第 36页图1-9-1和图1-9-2，分析二者区别，明确二者分别代表何种运动．
问：如何由打出的纸带进一步分析出匀变速运动物体的加速度？为方便分析不以实际打点依次研究，而应该如何选取计数点？〔学生答复：每五个点取一个点作为计数点，便于计算，也能减小各点在测量距离时的误差〕
t为五点计时时间间隔，即t＝0.1s．
安装好实验装置学生分组实验．
记录实验数据并计算得出结果．
学生讨论，教师指导．
学生思考后答复．
引发学生思考．
培养学生的物理语言表达能力，对知识的归纳总结能力．
创设合作环境，利于学生合作意识的形成
培养学生实验操作的标准性．
通过探究过程，最后落到探究结果上．
鼓励学生展示自己．
复习前面的知识，注意新旧知识的联系