匀变速直线运动的速度与时间的关系+教学设 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册+.docxVIP

§2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系

一、教材与学情分析

教材分析：在上一节探究了小车速度随时间的变化规律，本节应用前面所学的知识和实验结果，建立和研究一种最基本的变速运动——匀变速直线运动。重难点是匀变速直线运动模型的建立及对其速度和时间关系的理解和应用。本节教科书的逻辑线索是这样的：首先从上一节通过实验探究获得的小车运动情况入手，基于实验数据给出匀变速直线运动的定义；再进一步具体讨论匀变速直线运动的速度随时间变化的特点，得出匀变速直线运动的速度随时间变化关系；最后通过例题巩固匀变速直线运动速度与时间的关系，并通过“思考与讨论”拓展到非匀变速直线运动的速度变化特点。

学情分析：学生以在前面实验的基础上，掌握了匀变速直线运动v-t图像，因此本节课利用v-t

二、教学目标

物理观念：理解匀变速直线运动的v-t图

科学思维：学会使用数学方法研究物理问题，培养数形结合的思想。

科学探究：通过v=v0+at

科学态度与责任：通过汽车刹车模型，培养将理论与实际相联系的思维方法。

三、教学重难点

1、重点：理解匀变速直线运动的特点及其v-

2、难点：对匀变速直线运动的速度公式的理解及应用。

四、教学用具

多媒体课件。

五、教学过程

（一）温故知新，导入新课

师：我们上一章学过的最重要的两个图像x-t图像和v-t图像，对于图像中各个元素的物理意义而言，其中有

生：图像的斜率。

师：具体的物理意义呢？

生：x-t图像斜率的物理意义是物体的速度v，其中速度大小为斜率的绝对值，速度方向为斜率的正负；v-t图像斜率的物理意义是物体的加速度a，其中加

（二）新课教学，构建新知

1、匀变速直线运动的定义

师：请大家观察上节实验课我们得出来的图像，思考以下问题。问题1：这个v-t

生：它是一条倾斜的直线。

师：问题2：这个图像反映了小车的速度有什么特点？

生：速度方向不变，大小在均匀地增加。

师：能求出小车的加速度吗？有什么特点？

生：加速度大小为斜率的绝对值k=Δv

师生：（归纳总结）

(1)匀变速直线运动的定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。

(2)匀变速直线运动的特点：①加速度a恒定不变；②v-

(3)匀变速直线运动的分类：

匀加速直线运动a与v0同向

匀减速直线运动a与v0反向

v0，a0v0，a0v

v

v

v

v

负方向匀减

负方向匀减速

负方向匀加速

正方向匀减速

正方向匀加速

2、速度与时间的关系

师：除v-t图像外，我们还能用公式描述物体运动的速度与时间的关系。下面大家首先从数学角度推导匀变速直线运动的速度公式。大家还记得初中数学中对于

（找一位学生上台画出y=kx+b的图像）

师：这个图像和匀加速直线运动v-t图像是很相似的，所以我们可以从探究匀加速直线运动v-t图像中各个元素的物理意义的角度推导公式。对于图像中的y和x分别代表什么呢？那图像中的

生：y是物体运动的速度v，x是物体运动的时间t，k是物体运动的加速度a，b是物体运动的初速度v0

师：大家试着将这些总和到一个式子里。

（学生在演草纸上自行整理，找一位学生上黑板板书）

师：我们来看这位同学的整理结果：v=at+v

令计时起点(t0=0)的速度为初速度v0，t时刻的速度为速度v，我们可以得出Δt=t-t0=t和

师生：（归纳总结）

匀变速直线运动速度公式：v

(1)v是物体运动的末速度，v0是物体运动的初速度，a是物体运动的加速度，t

(2)适用条件：匀变速直线运动。

(3)标矢性：矢量（v、v0、a代入计算时规定正方向

(4)特殊情形：①v0=0：v=

(4)特殊情形：②a=0：v

(5)“知三求一”：知道其中三个物理量，可以求解另外一个。

（三）联系实际，学以致用

【例2】课本例题

（让学生上台在白板上书写解题步骤）

大题解题步骤：1、规定正方向，判断运动的对象；2、寻找已知量并标出；3、判断所用公式；4、代入计算，注意单位；5、总结说明。

（四）小结作业，巩固练习

师：对于课本例题，大家想一想刹车5s后的速度是多少？

生：汽车从刹车到停下来要用12.67s，所以刹车5s后的速度为0。

师：那大家在课下用匀变速直线运动的速度公式v=v0

六、板书设计

§2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系

方向：斜率正负大小：斜率绝对值一、复习

方向：斜率正负

大小：斜率绝对值

x-t图像斜率→

方向：斜率正负大小：斜率绝对值

方向：斜率正负

大小：斜率绝对值

v-t图像斜率→加

二、匀变速直线运动

1、定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。

2、特点：①加速度a恒定不变；

2、特点：②v-

3、分类：①匀加速直线运动→a与v0

3、分类：②匀加速直线运动→a与v0

三、速度与时间的关系

匀变速直线运动速度公式：v

(1)v是物体运动的末速