教师 学生 课程编号 课题 日期 课型 新课 匀变速直线运动规律(一) 教学目标 1、理解匀变速直线运动的的速度和时间的变化关系 教学重点 1、利用匀变速直线运动速度和时间的变化关系做简单计算和分析 教学安排 1 2 3 4 5
知识点回顾 知识点讲解 课堂练习 课堂总结 回家作业 版块 时长(分钟) 5 45 60 10 40
匀变速直线运动规律(一)
知识点讲解
知识点一:探究小车速度随时间变化的规律 知识点一:加速度
一、利用DIS实验探究小车速度随时间变化的规律 1、实验原理
利用位移传感器测出运动物体的位移随时间的变化关系,进行数据处理得到v随时间的变化关系,即得到v-t图
2、实验器材
小车、轨道、位移传感器、数据采集器、计算机。
3、实验步骤
(1)将位移传感器与数据采集器相连。并将轨道垫高。
(2)开启电源,运行DIS应用软件,点击实验条目中的“用DIS测定加速度”,出现相应的实验界面。 (3)点击“开始记录”并释放小车,得到v-t图像。
(4)观察得到小车在轨道上运动的v-t图线,思考分析速度随时间的变化规律。
知识点二:匀变速直线运动的速度时间关系 知识点一:加速度
一、速度——时间关系的推导
对于匀变速直线运动,其加速度是恒定的,由加速度的定义式a?
二、匀变速直线运动的速度时间关系 1、公式:v=v0+at 2、对公式的理解:
v?v0,可得v?v0?at t由于加速度a在数值上等于单位时间内的速度变化量,所以at就是整个过程中的速度变化量,再加上开始时的初速度v0,就得到t时刻物体的速度vt。 3、公式适用范围:匀变速直线运动 4、注意事项:
vt、v0、a都是矢量,方向不一定相同,在直线运动中,如果选定了该直线的一个方向为正方向,那么凡与规定正方向相同的矢量都为正,相反为负。因此,应该先规定正方向。另外在计算过程中应统一单位制。
5、公式不仅适用于匀加速直线运动,同样适用于匀减速直线运动
【练一练】在公式v=v0+at中,涉及到四个物理量,除时间t是标量外,其余三个v、v0、a都是矢量。在直线运动中这三个矢量的方向都在同一条直线上,当取其中一个量的方向为正方向时,其他两个量的方向与其相同的取正值,与其相反的取负值,若取初速度方向为正方向,则下列说法正确的是
(
)(多选)
A.匀加速直线运动中,加速度a取负值 B.匀加速直线运动中,加速度a取正值
C.匀减速直线运动中,加速度a取负值
D.无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动,加速度a均取正值 【难度】★ 【答案】BC
课堂练习
考点一:速度和时间关系的简单计算
【例1】一个从静止开始做匀加速直线运动的物体,它的加速度是2m/s,求此物体在4s末的速度,4s初的速度和第5s中间时刻的速度。 【难度】★★
【答案】8m/s;6m/s;9m/s
【解析】由于物体是做初速度为零的匀速直线运动,根据速度公式v?v0?at,可得物体在4s末的速度为v4?at1?2?4?8m/s
2
4s初速度为v3?at2?2?3?6m/s
第5s中间时刻的速度为v中?at3?2?4.5?9m/s
【例2】一辆汽车由静止开始作匀变速直线运动,在第8s末开始刹车,经4s完全停下,设刹车过程中汽车也作匀变速直线运动,那么前后两段运动过程中汽车加速度大小之比是
A.1:4 【难度】★★ 【答案】B
【解析】汽车运动的全过程由前后两个阶段组成,前阶段是初速度为零的匀加速运动,后阶段是匀减速运动,最后停止,前阶段的末速度就是后阶段的初速度,设前阶段的加速度大小为a1,运动时间为t1;后阶段的加速度大小为a2,运动时间为t2。 根据速度公式vt?v0?at, 对于前阶段:vt?0?a1t1 对于后阶段:0?vt?a2t2 所以前后两阶段加速度大小之比为
a1t21?? a2t12( )
B.1:2 C.1:2 D.2:1
【变式训练】
1、奥迪车有多种车型,如30TFSI、35TFSI、50TFSI,(每个车型字母前的数字称为G值)G值用来表现车型的整体加速度感,数字越大,加速越快.G值的大小为车辆从静止开始加速到100km/h的平均加速度数值(其单位为国际基本单位)再乘以10.某一型号的奥迪尾标标值为50TFSI,则该型号车从静止开始加速到100km/h的时间约为 (
A.5.6s 【难度】★★ 【答案】A
2、一小车正以6m/s的速度在水平地面上运动,如果小车得到2m/s2的加速度而做匀加速直线运动。当小车的速度增大到10m/s时,经历的时间是多少?再经5s,小车的速度增加到多大? 【难度】
【答案】2s,20m/s
3、飞机着陆以6m/s2的加速度做匀减速直线运动,若其着陆速度为60m/s,求飞机着陆后12s后的速度。 【难度】★★ 【答案】0m/s
4、火车沿平直铁轨匀加速行驶,通过某一路标时的速度为10.8km/h,1min后速度变54km/h,问再过多少时间,火车的速度变为64.8km/h? 【难度】★★ 【答案】15s
5、卡车原来10m/s用的速度匀速在平直公路上行驶,因为道口出现红灯,司机从较远的地方即开始刹车,使卡车匀减速前进,当车减速到2m/s,交通灯转为绿灯,司机当即放开刹车,并且只用了减速过程的一半时间卡车就加速到原来的速度,从刹车开始到恢复原速过程用了12s,求: (1)减速与加速过程中的加速度; (2)开始刹车后2s末及10s末的瞬时速度 【难度】★★★ 【答案】(1)-1m/s2;2m/s2(2)8 m/s;6m/s
B.6.2s
)
D.9.5s
C.8.7s
高中物理—匀变速直线运动规律(一) T
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