高中物理人教版必修1匀变速直线运动的位移与时间的关系2.doc

匀变速直线运动的位移与时间的关系
★新课标要求
（一）知识与技能
1、知道匀速直线运动的位移与时间的关系
2、理解匀变速直线运动的位移及其应用
3、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用
4、理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移
（二）过程与方法
1、通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较。
2、感悟一些数学方法的应用特点。
（三）情感、态度与价值观
1、经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养自己动手能力，增加物理情感。
2、体验成功的快乐和方法的意义。
★教学重点
1、理解匀变速直线运动的位移及其应用
2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用
★教学难点
1、v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移
2、微元法推导位移公式。
★教学方法
1、启发引导，猜想假设，探究讨论，微分归纳得出匀变速直线运动的位移。
2、实例分析，强化对公式，的理解和应用。
★教学用具：多媒体，坐标纸，铅笔
★课时安排：2课时（第二课时）
★教学过程
（一）引入新课
教师活动：上节课我们学习了匀变速直线运动的位移，知道了匀变速直线运动的速度－时间图象中，图线与时间轴所围面积等于运动的位移；并推导出了匀变速直线运动的位移－时间公式。这节课我们继续探究匀变速直线运动的位移与速度的关系。
（二）进行新课
1、匀变速直线运动的位移与速度的关系
教师活动：教师陈述：我们分别学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系，速度与时间的关系，有时还要知道物体的位移与速度的关系，请同学们做下面的问题：
（投影）“射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5*103m/s2，枪筒长x=0.64m，计算子弹射出枪口时的速度。并推出物体的位移与速度的关系式。
学生活动：学生做题并推导出物体的位移与速度的关系：
点评：培养学生在解答题目时简化问题的能力和推导能力；在解答匀变速直线运动的问题时，如果已知量和未知量都不涉及时间，应用公式求解，往往会使问题变得简单，方便。
教师总结：①②③是解答匀变速直线运动规律的三个重要公式，同学们要理解公式的含义，灵活选择应用。
教师活动：投影课堂练习（见“实例探究”），适当加入学生的讨论。
学生活动：学生完成课堂练习。
点评：在应用中加深对规律的理解。
（三）课堂总结、点评
通过两节课的学习，掌握了匀变速直线运动的三个基本公式，①②③，这是解答匀变速直线运动规律的三个重要公式，同学们要理解公式的含义，灵活选择应用。
在利用公式求解时，一定要注意公式的矢量性问题。一般情况下，以初速度方向为正方向；当a与v0方向相同时，a为正值，公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当a与v0方向相反对，a为负值，公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律。代入公式求解时，与正方向相同的代人正值，与正方向相反的物理量应代入负值。
（四）实例探究
☆公式的基本应用（）
［例1］一辆汽车以10m/s2的加速度做匀减速直线运动，经过6秒（汽车未停下）。汽车行驶了102m。汽车开始减速时的速度是多少？
分析：汽车一直作匀减速运动，其位移可由多种不同方法求解。
解法1：由得m/s
所以，汽车开始减速时的速度是20m/s
解法2：整个过程的平均速度，而，得
又m/s，解得m/s
所以，汽车开始减速时的速度是20m/s
点拨：①运动学公式较多，故同一个题目往往有不同求解方法；②为确定解题结果是否正确，用不同方法求解是一有效措施。
☆关于刹车时的误解问题
［例2］在平直公路上，一汽车的速度为15m／s。，从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度运动，问刹车后10s末车离开始刹车点多远？
读题指导：车做减速运动，是否运动了10s，这是本题必须考虑的。
分析：初速度v0=15m／s，a=-2m／s2，分析知车运动7.5s就会停下，在后2.5s内，车停止不动。
解：设车实际运动时间为t，vt=0，a=-2m／s2
由知
运动时间s
说明刹车后7.5s汽车停止运动。
由得
所以车的位移m
点评：计算题求解，一般应该先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表达未知量的关系式，然后再把数值代入式中，求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也比较简便。
★关于先加速后减速问题（图像的巧妙应用）
［例3］从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50m。求汽车的最大速度。
分析：汽车先做初速度为零的匀加速直线运动，达到最高速度后，立即改