1、名師精編 優(yōu)秀教案其次章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的討論2.4 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系張成進(jìn) 江蘇徐州睢寧魏集中學(xué)教學(xué)目標(biāo) 一 學(xué)問(wèn)與技能1. 知道位移速度公式,會(huì)用公式解決實(shí)際問(wèn)題；2. 知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的其它一些擴(kuò)展公式；3. 牢牢把握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,敏捷運(yùn)用各種公式解決實(shí)際問(wèn)題； 二 過(guò)程與方法4. 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律學(xué)習(xí)中,讓同學(xué)通過(guò)自己的分析得到結(jié)論； 三 情感態(tài)度與價(jià)值觀5. 讓同學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),在學(xué)習(xí)中體驗(yàn)獲得勝利的興奮；教學(xué)重點(diǎn)1. 位移速度公式及平均速度、中間時(shí)刻速度和中間位移速度；2. 初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律及推論；教學(xué)難點(diǎn)1. 中間時(shí)刻速度和中間位移速度的大

2、小比較及其運(yùn)用；2. 初速度為 0 的勻變速直線運(yùn)動(dòng),相等位移的時(shí)間之比；教學(xué)過(guò)程引入一、位移速度公式師：我們先來(lái)看看上節(jié)課內(nèi)容的“ 同步測(cè)試” 中最終一題,大家都是如何求解的？例 1、某飛機(jī)起飛的速度是50m/s,在跑道上加速時(shí)可能產(chǎn)生的最大加速度是 4m/s 2,求飛機(jī)從靜止到起飛勝利需要跑道最小長(zhǎng)度為多少？生 ： 先 用 速 度 公 式vtv0attv tav 0求 解 出 時(shí) 間 , 再 用 公 式sv 02vtt或sv0t1 at 22名師精編優(yōu)秀教案求解出整個(gè)過(guò)程的位移；s師 ： 將 上 述 解 題 過(guò) 程 用 公 式 表 示 就 是tv tav0 代 入sv02vtt有v tav

3、 0vt2v 0v2 tv2 0即sv2 t2v2 0在該位移公式中,不涉準(zhǔn)時(shí)間,只涉2 aa及初末速度, 以后如要求解的問(wèn)題中只涉及速度與位移,不涉準(zhǔn)時(shí)間, 直接用該公式解題會(huì)簡(jiǎn)潔便利一點(diǎn),不需要每次都是算出 t 后再代入位移公式；師：上例中假如用這個(gè)公式解題是不是簡(jiǎn)潔便利多了？總結(jié)： 目前為止我們學(xué)習(xí)過(guò)的描述勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的公式速度時(shí)間公式：vt0tv 0atsv 02vttsv22 v 0位移公式：sv1 at 22t2 a“ 知三求二法” ：以上四式中只有兩個(gè)是獨(dú)立的（即由其中任意兩個(gè)可以推導(dǎo)出 其它兩個(gè)）,所以對(duì)于一個(gè)選定的討論過(guò)程,必需知道其中三個(gè)量,才能用公式 求出另外兩個(gè)量

4、；二、平均速度公式 師：大家來(lái)看下面一個(gè)例題；v vt vx B t0 t v 0 A0 師：AB分別做什么樣的運(yùn)動(dòng)；生：A 做初速度為 v 的勻加速直線運(yùn)動(dòng), B 勻速度直線運(yùn)動(dòng)；師：t0時(shí)間內(nèi), AB的位移哪個(gè)大？名師精編 優(yōu)秀教案生：從函數(shù)圖象所包圍的面積來(lái)看,t 0 時(shí)間內(nèi)它們的位移一樣；師：這說(shuō)是說(shuō),從位移來(lái)講,我們可以把勻變速直線運(yùn)動(dòng)看成以某速度運(yùn)動(dòng)的勻速直線運(yùn)動(dòng), 你能依據(jù)圖象上的已知條件0v 、tv 、t 0求出勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度 vx嗎？生：sAv12v tt0sBvxt0vxv02vt師：A、B t 0 時(shí)間內(nèi)平均速度分別是多少啊？生：它們?cè)?t 0 時(shí)間內(nèi)的平均速度都是v

5、v02tv師：從圖象我們可以得到一個(gè)結(jié)論：公式vv 02tv勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某段過(guò)程的平均速度師：其實(shí)這個(gè)結(jié)論從我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的位移公式sv 02v tt中就能獲得,同學(xué)們想一想,我為什么會(huì)這樣說(shuō)？生：依據(jù)svt,再對(duì)比這個(gè)位移公式sv 02vtt就有vv02tv；例 2、物體由靜止從 A 點(diǎn)沿斜面勻加速下滑,隨后在水平面上做勻減速直線 運(yùn)動(dòng),最終停止于 C點(diǎn),如下列圖,已知 AB=4m,BC=6m,整個(gè)運(yùn)動(dòng)用時(shí) 10s,就 沿 AB和 BC運(yùn)動(dòng)的加速度 a1、a2大小分別是多少？解：0vB0tABtABtBCvBA m/B 再依據(jù)公式s2 v t2v2C s AB20s BCvBtBC2s

6、ABs BCvB2s即可求出兩02a段的加速度分別為a1=0.5m/s名師精編優(yōu)秀教案22 a2=1/3=0.33m/s三、幾個(gè)重要的推論 師：想學(xué)好物理, 第一要對(duì)基本概念和基本規(guī)律有精確的懂得,在此基礎(chǔ)上,假如能夠把握由基本規(guī)律所導(dǎo)出的一些推論,在學(xué)習(xí)上就會(huì)達(dá)到一個(gè)更高的層次,在解決問(wèn)題的過(guò)程中, 才能做到敏捷地解題； 下面來(lái)一起推導(dǎo)并牢記以下的 幾個(gè)重要推論1、連續(xù)相等的時(shí)間T 內(nèi)的位移之差為一恒定值xaT2推導(dǎo)過(guò)程：物體以加速度 a 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中, 從某時(shí)刻起取連續(xù)相等的兩個(gè)時(shí)間間隔,時(shí)間間隔為 T,設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)刻速度為1v02T ss 2s 1aT2s 1v0 T1 aT 22

7、s 2v 0aTTaT2v 0 T v0+aT s1 s2 1 個(gè)師：那假如取連續(xù)相等的5 個(gè)時(shí)間間隔,用第 5 個(gè)間隔內(nèi)的位移減去第間隔內(nèi)的位移,結(jié)果是多少呢？同學(xué)自己摸索,得到結(jié)論：s ms nmn aT2例 3、一質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在連續(xù)相等的兩個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)通過(guò)的位移分別為 24m和 64m,每個(gè)時(shí)間間隔是2S,求加速度 a；解：saT26424a4a10m/s22、某段時(shí)間內(nèi)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段過(guò)程的平均速度中間時(shí)刻：將某過(guò)程分成時(shí)間間隔相等的兩段,中間的那個(gè)時(shí)刻；例：從0 時(shí)刻到 2 秒末這段過(guò)程的中間時(shí)刻是1 秒末；那從 5 秒末到 9 秒末這段過(guò)程的中間時(shí)刻呢？ 4 秒

8、初到 8 秒末呢？（兩個(gè)時(shí)刻相加除以 2 就行）v 0ttv名師精編t優(yōu)秀教案tv2要求解22a 是一樣的；tv 這里有個(gè)隱含條件不要忽視：就是前后兩段加速度2有：vtv 0v tvttvtvtv 02vtv22t222結(jié)論：v 應(yīng)當(dāng)這樣記：勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,某段過(guò)程中間時(shí)刻的瞬2時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度）例 4、如下圖：某質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)從A 到 B 經(jīng)過(guò) 1S,從 B到 C也經(jīng)過(guò) 1S,AC間距離為 10m,求質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò) B位置時(shí)的速度；1 s 1 sA B C S=10m v tv105 m/s223、某過(guò)程中間位置的瞬時(shí)速度要求解v 0svsstv222v 同樣不要忽視加速度不變這

9、個(gè)條件：2v2s2 v 0v2sv2vs名師精編v2優(yōu)秀教案sts2 v 022t2222試比較vs2 v 022 v t與vtv02v t哪個(gè)大；22方法一：v2v2v 0 22v t 2v2v22 v0v tv 0 2v t 242 v0v tv 0vt20tv 對(duì)0tst4422所以：vsvtA 運(yùn)動(dòng)到 B；中間時(shí)刻速度22方法二、（1）假如物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)從2應(yīng)的時(shí)刻到 A 的時(shí)間t1t,中間位置速度v 對(duì)應(yīng)的時(shí)刻到 A的時(shí)間為2t ,依據(jù)22勻加速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn), 速度逐步增大, 可知物體在前一半位移所用的時(shí)間大于后一半位移所用的時(shí)間, 即物體在前一半位移所用的時(shí)間大于整個(gè)過(guò)程所

10、用時(shí)間的一半,即 t 2 t；所以 t 2 t 1,由于在加速,時(shí)間間隔大的速度增加得多,所2以 v s v t；假如物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)從 A 運(yùn)動(dòng)到 B；中間時(shí)刻速度 tv 對(duì)應(yīng)的2 2 2時(shí)刻到 A 的時(shí)間 t 1 t,中間位置速度 v 對(duì)應(yīng)的時(shí)刻到 A的時(shí)間為 2t ,依據(jù)勻減2 2速直線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn), 速度逐步減小, 可知物體在前一半位移所用的時(shí)間小于后一半位移所用的時(shí)間, 即物體在前一半位移所用的時(shí)間小于整個(gè)過(guò)程所用時(shí)間的一半,即t2t；所以t2t 1,由于在減速,時(shí)間間隔小的速度減小得少, 所以vsvt；222方法三、 作圖法：名師精編 優(yōu)秀教案v 0 v tvvst 0 vstvt 2222四、初速度為零的幾個(gè)比例式 從 t=0 時(shí)開(kāi)頭計(jì)時(shí),時(shí)間間隔為 T 1、1T秒末、 2T 秒末、 3T秒末 速度之比；2、前 1T 秒、前 2T 秒、前 3T 秒 位移之比；3、第 1T 秒、第 2T 秒、第 3T 秒 位移之比；4、連續(xù)相等的位移所需時(shí)間之比；4 個(gè)要強(qiáng)調(diào)方法；以上結(jié)論需由同學(xué)自己推出；第 例 5、完全相同的三個(gè)木塊,固定在水平地面上,一顆子彈以速度 v 水平 射入,子彈穿透三塊木塊后速度