《位置變化快慢的描述-速度》設(shè)計(jì)

《位置變化快慢的描述——速度》教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1.運(yùn)動(dòng)；2.瞬時(shí)速度；3.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度。過(guò)程與方法通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度的學(xué)習(xí)，了解速度與速率的關(guān)系。情感、態(tài)度與價(jià)值觀聯(lián)系實(shí)際，認(rèn)識(shí)科學(xué)本質(zhì)。教學(xué)重點(diǎn)速度的概念。教學(xué)難點(diǎn)瞬時(shí)速度的概念及測(cè)定。教學(xué)過(guò)程引入生活和科學(xué)研究中經(jīng)常需要知道物體運(yùn)動(dòng)的快慢及方向。用什么方法知道運(yùn)動(dòng)的快慢？一、速度（velocity），定義：物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用時(shí)間之比表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢。定義式：?jiǎn)挝唬?，?推導(dǎo))方向：速度是矢量，速度的方向即運(yùn)動(dòng)的方向，即位移的方向。二、平均速度和瞬時(shí)速度及速率：平均速度(averagevelocity)：物體在一段時(shí)間或一段位移的速度的平均值，符號(hào)例題1：某物體前一半時(shí)間的速度為3m/s，后一半時(shí)間的速度為5m/s，求整個(gè)時(shí)間的平均速度。【解】=，平均值例題2：某物體前一半位移的速度為2m/s，后一半位移的速度為3m/s，求整個(gè)時(shí)間的平均速度。【解】=瞬時(shí)速度（instantaneousvelocity）：物體在某一時(shí)刻或某一位置的速度二者關(guān)系：時(shí)間越短，平均速度越接近瞬時(shí)速度。瞬時(shí)速度是平均速度的極限。速率(speed)：瞬時(shí)速度的大小（標(biāo)量）三、測(cè)量紙帶的平均速度和瞬時(shí)速度。速度-時(shí)間圖象（v-t圖象）：描點(diǎn)法作圖象用圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：a．安裝好實(shí)驗(yàn)器材。接通電源后，讓拖著紙帶的小車沿長(zhǎng)木板運(yùn)動(dòng)，重復(fù)幾次。b．選出一條點(diǎn)跡清晰的紙帶，找一個(gè)合適的點(diǎn)當(dāng)作計(jì)時(shí)起點(diǎn)O（t=0），然后每隔相同的時(shí)間間隔T選取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖2中A、B、C、D、E、F……所示。c．通過(guò)測(cè)量、計(jì)算可以得到在打A、B、C、D、E……點(diǎn)時(shí)小車的速度，分別記作v1、v2、v3、v4、v5……d．以速度v為縱軸、時(shí)間t為橫軸建立直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)，如圖3所示。結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你完成下列任務(wù)：（1）在下列儀器和器材中，還需要使用的有____________和___________(填選項(xiàng)前的字母)。A．電壓合適的50Hz交流電源B．電壓可調(diào)的直流電源C．刻度尺D．秒表E．天平(含砝碼)（2）在圖3中已標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D、E對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谠搱D中標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)C對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫出v-t圖像。（3）觀察v-t圖像，可以判斷小車做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其依據(jù)是__________。（4）描繪v-t圖像前，還不知道小車是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。用平均速度表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的瞬時(shí)速度，從理論上講，對(duì)△t的要求是______（選填“越小越好”或“與大小無(wú)關(guān)”)；從實(shí)驗(yàn)的角度看，選取的△x大小與速度測(cè)量的誤差______(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)?！敬鸢浮?1．（1）AC（2）如圖所示（3）小車的速度隨時(shí)間均勻變化加速度（4）越小越好有關(guān)借助傳感器和計(jì)算機(jī)測(cè)速度、畫圖象。例題：物體運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間圖象（x-t圖象）如下圖所示，說(shuō)明每一階段的物理意義?！窘馕觥縯=0，物體從原點(diǎn)開始出發(fā)（設(shè)向右為正）t=0-5s，物體向正方向勻速運(yùn)動(dòng)，速度（斜率表示速度）t=5-10s，物體在x=10m位置靜止不動(dòng)。t=10-15s，物體向反方向勻速運(yùn)動(dòng)，速度t=1