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匀变速直线运动的规律教案

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第五讲：匀变速直线运动的规律

适用学科

高中物理

适用年级

高中一年级

适用区域

人教版

课时时长（分钟）

120分钟

知识点

1、探究小车速度随时间变化的规律

2、匀变速直线运动

3、匀变速直线运动速度与时间关系

4、匀变速直线运动位移与时间关系

5、与变速直线运动位移与速度关系

教学目标

1、知识与技能

（1）学会运用已学知识处理纸带，求各点的瞬时速度。

（2）巧用v－t图像处理数据，观察规律。

（3）掌握理清匀变速运动和匀变速直线运动的概念。

（4）知道匀变速直线运动的v－t图象特点，理解图象的物理意义。

（5）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系公式，

（6）知道匀变速直线运动的位移与时间关系及其应用

（7）掌握位移与速度的关系式

（8）会适当地选用公式对匀变速直线运动的问题进行简单的分析和计算

2、过程与方法

（1）对打出的纸带，会用近似的方法得出各点的瞬时速度。

（2）初步学会根据实验数据进行猜测、探究、发现规律的方法。

（3）培养学生识别、分析图象和用物理语言表达相关过程的能力。

（4）引导学生研究图象，寻找规律得出匀变速直线运动的概念．

（5）引导学生用数学公式表达物理规律并给出各符号的具体含义．

（6）培养学生学会画草图的良好习惯，有助于发现问题解决问题。

3、情感态度与价值观

（1）通过纸带的处理方法、实验数据的图像展现，培养学生实事求是的科学态度，能使学生灵活的运用科学方法来探究、解决问题、提高创新意识。

（2）通过经过实验探索过程，体验运动规律的探索方法。

（3）培养学生用物理语言表达物理规律的意识，激发探索与创新欲望．

（4）培养学生透过现象看本质、用不同方法表达同一规律的科学意识．

教学重点

（1）图像法研究匀变速直线运动的规律。

（2）对运动物体的速度随时间变化规律的探究。

（3）理解匀变速直线运动的位移与时间的关系

（4）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系

（5）理解匀变速直线运动v－t图象的物理意义。

打点计时器固定在长模板上远离滑轮的一端，连接好电路。

⑵把一条细绳栓在小车上，使细绳跨过滑轮，下边挂上合适的砝码，启动电源，然后释放小车，让小车拖动纸带运动，打完一条纸带后立即关闭电源。

⑶换上新纸带，重复操作三次）。

处理数据：通过打点计时器得到了若干纸带，采集了第一手的数据，选择所打纸带中点迹最清晰的一条，舍弃开头一些过于密集的点，找一个适当的点当作计时起点。选择相隔0.1s，即中间空四个点的时间间隔的若干计数点。如下图有两个计数点

计算各点的瞬时速度，填入自己设计的表格中，可参考课本第31页表格。如下图

作出速度－时间图像（v－t图像）

以时间t为横轴，速度v为纵轴，建立坐标系，选择合适的标度，表格中的各点在速度－时间坐标系中描出。如下图

提问1：描出来的点应该用平滑的曲线连接呢还是用直线连接？

（注意观察和思考所描点的分布规律，会发现这些点大致落在同一条直线上，所以不能用折线连接，而用一根直线连接，还要注意连线两侧的点数要大致相同。）

提问2：若出现了个别明显偏离绝大部分点所在直线的点，该如何处理？

（对于个别明显偏离绝大部分点所在直线的点，我们可以认为是测量误差过大、是测量中出现差错所致，将它视为无效点，但是在图像当中仍应该保留，因为我们要尊重实验事实，这毕竟是我们的第一手资料，是原始数据。）

提问3：怎样根据所画的v－t图像求加速度？

利用

在直线上取两点，通过横坐标找通过纵坐标找

代入加速度表达式中即可

以下是某同学的实验数据表，用描点法画出实验小车的v-t图像

图像如下

小结：1、找一个适当的点当作计时起点。选择相隔0.1s，即中间空四个点的时间间隔的若干计数点。

2、以时间t为横轴，速度v为纵轴，建立坐标系，选择合适的标度，表格中的各点在速度－时间坐标系中描出。这些点大致落在同一条直线上，用一根直线连接。

3、在直线上取两点，通过横坐标找，通过纵坐标找，代入加速度表达式中就可以求出。

考点/易错点2、匀变速直线运动的速度

如右图是物体运动的v-t图像，是一条平行于时间轴的直线，这表明物体的速度不随时间变化，它描述的是匀速直线运动。

提问：右图是一条倾斜的直线，它表示小车做什么样的运动？

由于v-t图像是直线，无论时间间隔选在什么区间，对应的速度变化量与渐渐变化量之比都是一样的，即物体运动的加速度保持不变

沿这一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动，匀变速直线运动的图像是一条倾斜的直线。

提问：下面的图象表示物体做匀加速度直线运动吗？如果不是，描述它们的速度或者加速度的特点。

左图表示物体的速度增加，加速度增加；右图表示物体的速度增加，加速度减小。

结合初中一次函数知识，从图像可以看出匀变速