《匀变速直线运动与汽车行驶安全》教案 （2）.doc

匀变速直线运动与汽车行使安全
教学目标：
1、知识与技能
（1）掌握匀变速直线运动的速度、位移公式。
（2）能理解公式的推导方法，并应用它进行相关计算。
2、过程与方法
通过解决实际问题，培养学生运用物理规律对实际生活中的现象进行合理分析、解决问题和实际分析结果的能力。
3、情感态度与价值观
（1）通过汽车行驶安全与物理学规律关系的探讨，理解物理与社会的关系。
（2）通过活动使学生获得成功的愉悦，培养学生参与物理学习活动的兴趣，提高学习的自信心。
教学重点：
1、汽车行使安全的因素
2、解决汽车行使安全的问题
3、对匀变速直线运动的应用
教学难点：
利用匀变速直线运动解决汽车行使安全问题

教学设计
一、通过学生的讨论，提出发生交通事故的主要原因
学生：（1）车速过快（2）车距太短
（3）冲红灯（4）路太滑
（5）反应迟钝（6）刹车失灵
（7）爆胎（8）超道行使
（9）车内开灯（10）能见度低
（11）酒后开车（12）疲劳驾车
（13）注意力不集中（14）经验不足
（15）道路太差（16）超载
通过学生讨论得出发生交通事故的一些原因，对他们是一个很好的交通安全教育，使他们懂得遵守交通安全的重要性。
二、对教材图2-4-1《驾驶员守则》中安全距离图进行分析
10m
15m
20m
40km/h
60km/h
80km/h
10m
20m
40m
反应距离
刹车距离
停车距离

从图上看出停车距离由反应距离和刹车距离组成。
问：汽车在反应距离做什么运动？
回答：汽车在反应距离做匀速直线运动
问：汽车在刹车距离做什么运动？
回答？汽车在刹车距离做匀减速直线运动
问：反应距离跟哪些有关系？
回答：跟反应时间和汽车当时的速度有关系
问：所以《驾驶员守则》中规定不得酒后驾车，用药后驾车，这是什么原因？
回答：驾驶员喝酒后或者是用药后反应迟钝，反应时间增长，增加了汽车停车时的反应距离，因此，驾驶员不得酒后驾车，用药后驾车。
问：刹车距离跟哪些有关系？
回答：刹车距离跟汽车的速度、刹车的加速度有关系
三、举例分析：
例1：汽车在高速公路上行使的速度为108km/h，若驾驶员发现前方70m处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4s才停下来，问该汽车是否会有安全问题？
分析：驾驶员采取刹车措施后，汽车做匀减速直线运动。在此过程中，初速度为汽车的行使速度108km/h，即30m/s，汽车经过4s停下来。初看本题只有两个已知量，好像无法解答。仔细分析后发现，题中还隐含着一个条件：汽车刹车停止后末速度为0，问题应可以解决。题中“前方70m处”这一条件，并不是汽车停下来的实际位移，它只作为判断是否安全的依据。
解：刹车后汽车做匀减速直线运动，选取汽车行使的初速度方向为正方向。
由公式可得，汽车刹车过程中的加速度为：

汽车由刹车到停止所经过的位移为

由于前方距离有70m，汽车经过60m就已停下来，所以不会有安全问题。
例2：在上题中，如果驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5s，该汽车是否会有安全问题？
分析：该汽车的实际运动可分为两部分：当驾驶员看到交通事故时，在反应时间内，汽车做匀速直线运动；当驾驶员刹车后，汽车以原行使速度为初速度做匀减速直线运动。汽车的总位移为这两部分运动位移之和。我们解决问题时，要分别对不同的运动情况进行求解。
解：在驾驶员刹车前，汽车做匀速直线运动，刹车后汽车做匀减速直线运动，选取汽车行使的初速度方向为正方向。
汽车做匀速直线运动的位移为

汽车做匀减速直线运动的位移为

汽车停下的实际位移为
s=s1+s2=（15+60）m=75m
由于前方距离只有70m，所以会有安全问题。
四、讨论与交流
如果该名驾驶员是酒后驾车，结果会怎么样？
酒后，反应迟钝，反应时间加长，反应距离也要加长，整个停车距离也会加长，会更加存在安全问题。因此，酒后驾车存在很大的安全隐患。
五、配套课件

六、作业：教材第1、2、3、4、5题