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文檔簡介
1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 2了解位移公式的推導(dǎo)方法,掌握位移公式xvot+ at2/2 3理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用 4理解v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移【學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 1理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系xvot+ at2/2及其應(yīng)用 2理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系v2-v02=2ax及其應(yīng)用【學(xué)習(xí)難點(diǎn)】 1v-t圖象中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移 2微元法推導(dǎo)位移時(shí)間關(guān)系式 3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系xvot+ at2/2及其靈活應(yīng)用【方法指導(dǎo)】
2、自主探究、交流討論、自主歸納【知識鏈接】1做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體,其位移公式為_,其 v-t 圖象為_。在 v-t 圖象中某段時(shí)間內(nèi)位移的大小與_相等。2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象是_,其中圖象的斜率表示物體的_,圖象與坐標(biāo)軸所圍面積是物體的_。3勻變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度與時(shí)間的關(guān)系式為_?!咀灾魈骄俊恳弧蛩僦本€運(yùn)動(dòng)的位移閱讀教材p37第一段并觀察圖231所示做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移與圖線和時(shí)間軸圍成的矩形面積有什么關(guān)系? 對于勻變速直線運(yùn)動(dòng),它的位移與它的vt圖象,是不是也有類似的關(guān)系呢?思考與討論學(xué)生閱讀教材p37思考與討論欄目,老師組織學(xué)生討論這一問題在“探究小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
3、”的測量記錄中,某同學(xué)得到了小車在0,1,2,3,4,5幾個(gè)位置的瞬時(shí)速度如下表:位置編號012345時(shí)間ts00102030405速度v(m·s1)038063088111138162師:能否根據(jù)表中的數(shù)據(jù),用最簡便的方法估算實(shí)驗(yàn)中小車從位置0到位置5的位移?要想提高估算的精確程度,想想你有什么好的方法?交流與討論分割和逼近的方法在物理學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用早在公元263年,魏晉時(shí)的數(shù)學(xué)家劉徽首創(chuàng)了“割圓術(shù)” 請同學(xué)們觀察下面兩個(gè)圖并體會(huì)圓內(nèi)正多邊形的邊數(shù)越多,其周長和面積就越接近圓的周長和面積 下面我們采用這種思想方法研究勻加速直線運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度
4、一時(shí)間圖象,如圖甲所示我們模仿劉徽的“割圓術(shù)”做法,來“分割”圖象中圖線與初、末時(shí)刻線和時(shí)間軸圖線所圍成的面積請大家討論探究1:我們先把物體的運(yùn)動(dòng)分成5個(gè)小段,例如t/5算一個(gè)小段,在vt圖象中,每小段起始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度由相應(yīng)的縱坐標(biāo)表示(如圖乙)各小段中物體的位移可以近似地怎么表示?整個(gè)過程中的位移可以近似地怎么表示?探究2:我們是把物體的運(yùn)動(dòng)分成了10個(gè)小段結(jié)果這怎樣呢?探究3:請大家想想當(dāng)它們分成的小段數(shù)目越長條矩形與傾斜直線間所夾的小三角形面積越小這說明什么?為了精確一些,我們可以怎么做?可以想象,如果把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分得非常非常細(xì),很多很多小矩形的面積之和,就能準(zhǔn)確地代表物體的位
5、移了這時(shí),“很多很多”小矩形頂端的“鋸齒形”就看不出來了,這些小矩形合在一起組成了一個(gè)梯形OABC,梯形OABC的面積就代表做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在0(此時(shí)速度是v0)到t(此時(shí)速度是v)這段時(shí)間內(nèi)的位移在圖丁中,vt圖象中直線下面的梯形OABC的面積怎么計(jì)算?你能推導(dǎo)出xvot+at2/2嗎?在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中平均速度v平(v0v)/2,你也能推導(dǎo)出來嗎?課堂檢測1、一輛汽車以1 ms2的加速度行駛了12s,駛過了180m汽車開始加速時(shí)的速度是多少?認(rèn)真審題,弄清題意后你能用自己的語言將題目所給的物理情景描述出來嗎?你能確定研究的對象和研究的過程嗎?你能畫物理過程示意圖,并把已知待求量在圖上標(biāo)
6、出來嗎? 2、在平直公路上,一汽車以15ms的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),從某時(shí)刻開始剎車,在阻力作用下,汽車以2 ms2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng),問剎車后5s末、10s末車離開始剎車點(diǎn)各為多遠(yuǎn)?【達(dá)標(biāo)檢測】(A級) 1某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系式為x=4t+2t2,x與t的單位分別是米與秒,則質(zhì)點(diǎn)的初速度與加速度分別是()A4m/s與2m/s2 B0與4m/s2C4m/s與4m/s2 D4m/s與0(B級)2根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式和,則做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,在 t 秒內(nèi)的位移說法正確的是( )A加速度大的物體位移大B初速度大的物體位移大C末速度大的物體位移大D平均速度大的物體位移大(C級)3、做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體,前一秒、前二秒、前三秒的位移之比是( ) 第一秒、第二秒、第三秒的位移之比又是( )A. 1:2:4 B. 1:4:9 C. 1:3:5 D. 1:2:3(B級) 4、一火車以2 m/s的初速度,0.5 m/s2的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng),求:(1)火車在第3 s末的速度是多少? (2)在前4 s的平均速度是多少?(3)在第5 s內(nèi)的位移是多少? (4)在第2個(gè)4 s內(nèi)的位移是多少?(B級)5以10m/s的速度行駛的汽
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