2019-2020年高中物理 2.3《從自由落體到勻變速直線運(yùn)動(dòng)》教案 粵教版必修1.doc

2019-2020年高中物理 2.3從自由落體到勻變速直線運(yùn)動(dòng)教案 粵教版必修1學(xué)習(xí)目標(biāo): 1. 知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律。2. 掌握速度公式的推導(dǎo)，并能夠應(yīng)用速度與時(shí)間的關(guān)系式。3. 能識(shí)別不同形式的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖象。學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1. 推導(dǎo)和理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式。2. 勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式的運(yùn)用。學(xué)習(xí)難點(diǎn): 對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式物理意義的理解。主要內(nèi)容:一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)：沿著一條直線，且加速度不變的運(yùn)動(dòng)，叫做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。1 勻加速直線運(yùn)動(dòng)：2 勻減速直線運(yùn)動(dòng)： 二、速度與時(shí)間的關(guān)系式1公式：2推導(dǎo)：由加速度定義式變形：也可以根據(jù)加速度的物理意義和矢量求和的方法推出：加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的改變量，且時(shí)間t內(nèi)速度的改變量V=at，設(shè)物體的初速度為V0，則t秒末的速度為Vt= V0+V= V0+at3物理意義：?jiǎn)栴}：1速度公式中的a可能是負(fù)值嗎? 2速度公式中的vt可能為負(fù)值嗎? 4由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，Vt是t的一次函數(shù)，它的函數(shù)圖象是一條傾斜直線，直線斜率等于a，應(yīng)用速度公式時(shí)，一般取V0方向?yàn)檎较?，在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中a0，在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中a0。【例1】汽車以40km/h的速度勻速行駛，現(xiàn)以06m/s2的加速度加速運(yùn)動(dòng)，問10s后汽車的速度能達(dá)到多少？ 解：由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式：km/h三、位移與時(shí)間的關(guān)系1公式： 2推導(dǎo)：根據(jù)速度-時(shí)間圖象也可以推導(dǎo)出位移公式。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間-圖象與時(shí)間軸所圍成的面積在數(shù)值上等于位移的大小。運(yùn)用幾何求面積的方法可推導(dǎo)出位移公式。3由數(shù)學(xué)知識(shí)可知：s是t的 二次函數(shù)，它的函數(shù)圖象是一條拋物線。應(yīng)用位移公式時(shí)，一般取V0方向?yàn)檎较?，在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中a0，在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中a0。【例2】一質(zhì)點(diǎn)做勻變速運(yùn)動(dòng)，初速度為4m/s，加速度為2m/s2，第一秒內(nèi)發(fā)生的位移是多少？ 解：m 四、一個(gè)有用的推論從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式出發(fā)，消去時(shí)間，可以推出1公式：2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)三公式的討論 1）三個(gè)方程中有兩個(gè)是獨(dú)立方程，其中任意兩個(gè)公式可以推導(dǎo)出第三式。2）三式中共有五個(gè)物理量，已知任意三個(gè)可解出另外兩個(gè)，稱作“知三解二”。3）Vo、a在三式中都出現(xiàn)，而t、Vt、s兩次出現(xiàn)。4）已知的三個(gè)量中有Vo、a時(shí)，另外兩個(gè)量可以各用一個(gè)公式解出，無需聯(lián)立方程5）已知的三個(gè)量中有Vo、a中的一個(gè)時(shí)，兩個(gè)未知量中有一個(gè)可以用一個(gè)公式解出，另一個(gè)可以根據(jù)解出的量用一個(gè)公式解出。6）已知的三個(gè)量中沒有Vo、a時(shí)，可以任選兩個(gè)公式聯(lián)立求解Vo、a。7）不能死套公式，要具體問題具體分析(如剎車問題)。 【例3】一列火車以30m/s的初速度勻加速?gòu)囊婚L(zhǎng)直斜坡駛下，經(jīng)過700m的斜坡后速度達(dá)到40m/s，求火車在該段運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小？ 解：火車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律： 課后作業(yè)：1物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為2ms2，就是說( )A它的瞬時(shí)速度每秒增大2msB在任意ls內(nèi)物體的末速度一定是初速度的2倍C在任意ls內(nèi)物體的末速度比初速度增大2m/sD每秒鐘物體的位移增大2m2物體沿一直線運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)間內(nèi)通過的路程為S，它在中間位置s2處的速度為vl，在中間時(shí)刻t2時(shí)的速度為v2，則Vl和v2的關(guān)系為( )A當(dāng)物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1>v2B當(dāng)物體作勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1>v2 C當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1=v2 D當(dāng)物體作勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，v1<v23一物體從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為O5 m/s2，則此物體在4s末的速度為_ms；4s初的速度為_ms。4摩托車從靜止開始，以al=16m/s2的加速度沿直線勻加速行駛了tl=4s后，又以a2=12 ms2的加速度沿直線勻加速行駛t2=3s，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，摩托車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小是_。5如圖是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像。由圖可知物體運(yùn)動(dòng)的初 速度_m/s，加速度為_m/s2?？梢酝扑憬?jīng)過 _s，物體的速度是60m/s，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)的位移為_。閱讀材料：我們行動(dòng)得有多快? 優(yōu)秀的徑賽運(yùn)動(dòng)員跑完1500米，大約需要3分35秒(1978年的世界紀(jì)錄是3分322秒)。如果想把這個(gè)速度跟普通步行速度一一每秒鐘15米一一做一個(gè)比較，必須先做一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)算。計(jì)算的結(jié)果告訴我們，這位運(yùn)動(dòng)員跑的速度竟達(dá)到每秒鐘7米之多。當(dāng)然，這兩個(gè)速度實(shí)際上是不能夠相比的，因?yàn)椴叫械娜穗m然每小時(shí)只能走5公里，卻能連續(xù)走上凡小時(shí)，而運(yùn)動(dòng)員的速度雖然很高，卻只能夠持續(xù)很短一會(huì)兒。步兵部隊(duì)在急行軍的時(shí)候，速度只有賽跑的人的三分之一；他們每秒鐘走2米，或每小時(shí)走7公里多些，但是跟賽跑的人相比，他們的長(zhǎng)處是能夠走很遠(yuǎn)很遠(yuǎn)的路程。 假如我們把人的正常步行速度去跟行動(dòng)緩慢的動(dòng)物，象蝸牛或者烏龜?shù)乃俣认啾?，那才有趣哩。蝸牛這東西，確實(shí)可以算是最緩慢的動(dòng)物：它每秒鐘一共只能夠前進(jìn)15毫米，也就是每小時(shí)54米一一恰好是人步行速度的1000分之一!另外種典型的行動(dòng)緩慢的動(dòng)物，就是烏龜，它只比蝸牛爬得稍快一點(diǎn)，它的普通速度是每小時(shí)70米。 人跟蝸牛、烏龜相比，雖然顯得十分敏捷，但是假如跟周圍另外一些行動(dòng)還不算太快的東西相比，那就又當(dāng)別論了是的，人可以毫不費(fèi)力地追過太平原上河流的流水，也不至于落在中等速度的微風(fēng)后面。但是，如果想跟每秒鐘飛行5米的蒼蠅來較量，那人就只有用滑雪橇在雪地上滑溜的時(shí)候，才能夠追得上。至于想追過一頭野兔或是獵狗的話，那么人即使騎上快馬也辦不到。如果想跟老鷹比賽，那么人只有一個(gè)辦法：坐上飛機(jī)。 人類發(fā)明了機(jī)器，這就成了世界上行動(dòng)最快的一種動(dòng)物。