《1.2匀变速直线运动的速度和位移》教学设计 【教学内容】 第一单元第2节第2课时:“匀变速直线运动的速度”“匀变速直线运动的位移”。 【教学目标】 知识与技能:理解匀变速直线运动的速度与时间、加速度的关系,会计算匀变速运动的速度;理解匀变速运动的速度图象的意义;理解匀变速运动的位移与时间、加速度的关系,会计算匀变速直线运动的位移。 过程与方法:通过速度公式、位移公式的建立,体验物理理论在物理研究中的作用,体会运用已知理论推出新理论的方法与思想;通过速度图象的建立,体会图象方法在物理研究中的作用。 情感态度价值观:通过物理公式、图象对同一规律的表述,体会物理规律表达形式的多样性,体验物理规律的形式美,培养学生的审美意识。 【教学重点】 速度公式、速度图象、位移公式。 【教学难点】 速度图象的意义及运用。 【教具准备】 PPT课件。 【教学过程】 ◆创设情境———引出课题 1.复习提问: (1)什么是匀变速直线运动?它的速度有什么特点?加速度有什么特点? (2)怎样计算匀变速直线运动的加速度?某物体匀加速直线运动的加速度大小为2m/s2,这表明物体的速度怎样变化? 2.评价小结: (1)速度均匀变化的直线运动。速度方向不变,大小随时间均匀变化。加速度不为零且恒定不变。 (2)加速度的计算公式是:。表示物体每秒增加或减小的速度是2m/s。 3.提出问题:若已知运动开始时的速度(初速度)及加速度,怎样计算某时刻的速度(末速度)? ◆合作探究———新课学习 一、匀变速直线运动的速度 1.问题研究:课本第10页“匀变速直线运动的速度”中的计算速度问题。 2.匀变速直线运动的速度公式推导。 (1)由加速度的意义推导———案例研究 例1 质点0时刻的速度是vo(m/s),从0时刻起以加速度a(m/s2)匀加速直线运动,求ts末质点的速度。 解析:质点0时刻就具有的速度为vo(m/s);由加速度的意义可知,1s时间里质点增加的速度是:a(m/s);从0时刻到ts末的ts时间里增加的速度是at(m/s);ts末的速度应该是0时刻的速度与ts时间里增加的速度的和,即:。 (2)由加速度的定义是推导: 加速度的定义式是:,对此关系式去分母、移项可得: 3.交流评价———归纳小结 (1)匀变速直线运动的速度公式:,若质点由静止开始做匀变速直线运动,则有:。 (2)公式的意义:公式反映的是匀变速直线运动的速度随时间变化的关系,共涉及四个与运动有关的物理量,若已知其中的三个,利用此式可求出另一个未知的物理量。 (3)公式中各量的方向:公式中的四个物理量中,除时间外都是矢量,既有大小又有方向。由于是直线运动,三个矢量的方向都在同一直线上。所以,可以事先确定某一个量的方向为正方向,其它量中与该量同向者代入公式时为“正(+)”,否则为“负(-)”;计算出的某量为正,说明它的方向与选定的正方向一致;为负,说明它的方向与选定的正方向相反。这样,运用公式,不但可以计算出未知量的大小,又计算出了它的方向。 在运用速度公式时,一般选取初速度方向为正方向。 ◆案例研究———小结巩固 例2 课本第11页“例2”。 a.例题解析 b.注意事项:运用公式时,各量的单位都应换算成国际单位;以初速度方向为正方向,初速度为正;若是匀加速运动,加速度为正值,若是匀减速运动,加速度为负值,其量值代入公式时,应在其量值前加“-”号;计算出的末速度为“+”,说明方向与初速度方向一致,计算出的末速度为“-”,说明它的方向与初速度的方向相反。 c.关于矢量正负:如上所述,矢量的正负仅 ... ...
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