《2021高中物理 2.3從自由落體到勻變速直線運動教案 粵教版必修1》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2021高中物理 2.3從自由落體到勻變速直線運動教案 粵教版必修1(3頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、本資料為共享資料 來自網(wǎng)絡 如有相似概不負責
2.3 從自由落體到勻變速直線運動 教案
學習目標:
1. 知道勻變速直線運動的基本規(guī)律。
2. 掌握速度公式的推導,并能夠應用速度與時間的關系式。
3.能識別不同形式的勻變速直線運動的速度-時間圖象。
學習重點:
1. 推導和理解勻變速直線運動的速度公式。
2. 勻變速直線運動速度公式的運用。
學習難點: 對勻變速直線運動速度公式物理意義的理解。
主要內(nèi)容:
一、勻變速直線運動:沿著一條直線,且加速度不變的運動,叫做勻變速直線運動。
1. 勻加速直線運動:
2. 勻減速直線運動:
二、速度與時間的
2、關系式
1.公式:
2.推導:①由加速度定義式變形:
②也可以根據(jù)加速度的物理意義和矢量求和的方法推出:加速度在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變量,且時間t內(nèi)速度的改變量△V=at,設物體的初速度為V0,則t秒末的速度為Vt= V0+△V= V0+at
3.物理意義:
問題:1.速度公式中的a可能是負值嗎?
2.速度公式中的vt可能為負值嗎?
4.由數(shù)學知識可知,Vt是t的一次函數(shù),它的函數(shù)圖象是一條傾斜直線,直線斜率等于a,應用速度公式時,一般取V0方向為正方向,在勻加速直線運動中a>0,在勻減速直線運動中a<0。
【例1】汽車以
3、40km/h的速度勻速行駛,現(xiàn)以0.6m/s2的加速度加速運動,問10s
后汽車的速度能達到多少?
解:由勻變速運動的速度公式:km/h
三、位移與時間的關系
1.公式:
2.推導:根據(jù)速度-時間圖象也可以推導出位移公式。勻變速直線運動的速度時間-圖象與時間軸所圍成的面積在數(shù)值上等于位移的大小。運用幾何求面積的方法可推導出位移公式。
3.由數(shù)學知識可知:s是t的 二次函數(shù),它的函數(shù)圖象是一條拋物線。應用位移公式時,一般取V0方向為正方向,在勻加速直線運動中a>0,在勻減速直線運動中a<0。
【例2】一質點做勻變速運動,初速度為4m/s,加速度為2m/s2,第
4、一秒內(nèi)發(fā)生的位移是多少?
解:m
四、一個有用的推論
從勻變速直線運動的速度公式和位移公式出發(fā),消去時間,可以推出
1.公式:
2、勻變速直線運動三公式的討論
1).三個方程中有兩個是獨立方程,其中任意兩個公式可以推導出第三式。
2).三式中共有五個物理量,已知任意三個可解出另外兩個,稱作“知三解二”。
3).Vo、a在三式中都出現(xiàn),而t、Vt、s兩次出現(xiàn)。
4).已知的三個量中有Vo、a時,另外兩個量可以各用一個公式解出,無需聯(lián)立方程.
5).已知的三個量中有Vo、a中的一個時,兩個未知量中有一個可以用一個公式解出,另一個
5、可以根據(jù)解出的量用一個公式解出。
6).已知的三個量中沒有Vo、a時,可以任選兩個公式聯(lián)立求解Vo、a。
7).不能死套公式,要具體問題具體分析(如剎車問題)。
【例3】一列火車以30m/s的初速度勻加速從一長直斜坡駛下,經(jīng)過700m的斜坡后速度達到40m/s,求火車在該段運動過程中加速度的大?。?
解:火車做勻變速直線運動,根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律:
課后作業(yè):
1.物體作勻加速直線運動,加速度為2m/s2,就是說( )
A.它的瞬時速度每秒增大2m/s
B.在任意ls內(nèi)物體的末速度一定是初速度的2倍
C.在任意ls內(nèi)物體的末速
6、度比初速度增大2m/s
D.每秒鐘物體的位移增大2m
2.物體沿一直線運動,在t時間內(nèi)通過的路程為S,它在中間位置s/2處的速度為vl,在中間時刻t/2時的速度為v2,則Vl和v2的關系為( )
A.當物體作勻加速直線運動時,v1>v2
B.當物體作勻減速直線運動時,v1>v2
C.當物體作勻速直線運動時,v1=v2
D.當物體作勻速直線運動時,v1
7、止開始,以al=1.6m/s2的加速度沿直線勻加速行駛了tl=4s后,又以a2=1.2 m/s2的加速度沿直線勻加速行駛t2=3s,然后做勻速直線運動,摩托車做勻速直線運動的速度大小是____________。
5.如圖是某質點做直線運動的速度圖像。由圖可知物體運動的初 速度________m/s,加速度為__________m/s2??梢酝扑憬?jīng)過 ________s,物體的速度是60m/s,此時質點的位移為_______。
閱讀材料:我們行動得有多快?
優(yōu)秀的徑賽運動員跑完1500米,大約需要3分35秒(1978年的世界紀錄是3分
8、32.2
秒)。如果想把這個速度跟普通步行速度一一每秒鐘1.5米一一做一個比較,必須先做一個簡
單的計算。計算的結果告訴我們,這位運動員跑的速度竟達到每秒鐘7米之多。當然,這兩個
速度實際上是不能夠相比的,因為步行的人雖然每小時只能走5公里,卻能連續(xù)走上凡小時,
而運動員的速度雖然很高,卻只能夠持續(xù)很短一會兒。步兵部隊在急行軍的時候,速度只有賽
跑的人的三分之一;他們每秒鐘走2米,或每小時走7公里多些,但是跟賽跑的人相比,他們
的長處是能夠走很遠很遠的路程。
假如我們把人的正常步行速度去跟行動緩慢的動物,象蝸?;蛘邽觚?shù)乃俣认啾?,那才?
趣哩。蝸牛這東西,確實可以算是最
9、緩慢的動物:它每秒鐘一共只能夠前進1.5毫米,也就是每小時5. 4米一一恰好是人步行速度的1000分之一!另外—種典型的行動緩慢的動物,就是烏龜,它只比蝸牛爬得稍快一點,它的普通速度是每小時70米。
人跟蝸牛、烏龜相比,雖然顯得十分敏捷,但是.假如跟周圍另外一些行動還不算太快的
東西相比,那就又當別論了.是的,人可以毫不費力地追過太平原上河流的流水,也不至于落
在中等速度的微風后面。但是,如果想跟每秒鐘飛行5米的蒼蠅來較量,那人就只有用滑雪橇
在雪地上滑溜的時候,才能夠追得上。至于想追過一頭野兔或是獵狗的話,那么人即使騎上快
馬也辦不到。如果想跟老鷹比賽,那么人只有一個辦法:坐上飛機。
人類發(fā)明了機器,這就成了世界上行動最快的一種動物。