2022年人教版高中物理必修1 第2章第3節(jié) 2-3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系（教案）

2022年人教版高中物理必修1 第2章第3節(jié) 2-3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系（教案）【知識(shí)與技能】1理解v-t圖象中圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移2了解位移公式的推導(dǎo)方法,理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系?！具^程與方法】1、經(jīng)歷勻變速直線 運(yùn)動(dòng)位移規(guī)律的探究過程，感悟科學(xué)探究的方法；2、滲透物理思想方法，嘗試用數(shù)學(xué)方法解決物理問題；3、通過v-t圖象推出位移公式，培養(yǎng)發(fā)散思維能力?！厩楦袘B(tài)度與價(jià)值觀】激發(fā)學(xué)生對科學(xué)探究的熱情，感悟物理思想方法，培養(yǎng)科學(xué)精神。【教學(xué)過程】重難點(diǎn)一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1、由vt圖象求位移：把物體的運(yùn)動(dòng)分成幾個(gè)小段，如右圖所示，每段位移每段起始時(shí)刻速度×每段的時(shí)間對應(yīng)矩形面積所以，整個(gè)過程的位移各個(gè)小矩形面積之和把運(yùn)動(dòng)過程分為更多的小段，如右圖所示，各小矩形的面積之和可以更精確地表示物體在整個(gè)過程中的位移把整個(gè)過程分得非常非常細(xì)，如圖所示，小矩形合在一起成了一個(gè)梯形，梯形面積就代表物體在相應(yīng)時(shí)間間隔內(nèi)的位移結(jié)論：做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移對應(yīng)著vt圖象中的圖線與對應(yīng)的時(shí)間軸所包圍的面積2、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系也就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式3、對位移公式xv0tat2的進(jìn)一步理解（1）公式的物理意義：反映了位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。（2）公式的矢量性：公式中x、v0、a都是矢量，應(yīng)用時(shí)必須選取統(tǒng)一的正方向。若選v0方向?yàn)檎较?，則：物體加速，a取正值。物體減速，a取負(fù)值。若位移為正值，位移的方向與正方向相同。若位移為負(fù)值，位移的方向與正方向相反。（3）兩種特殊形式當(dāng)a0時(shí)，xv0t(勻速直線運(yùn)動(dòng))。當(dāng)v00時(shí)，xat2(由靜止開始的勻加速直線運(yùn)動(dòng))。特別提醒：(1)公式xv0tat2是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式，而不是路程公式，利用該公式計(jì)算出的物理量是位移而不是路程。(2)位移與時(shí)間的平方不是正比關(guān)系，時(shí)間越長，位移不一定越大。(3)此公式只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，對非勻變速直線運(yùn)動(dòng)不適用。4、應(yīng)用位移公式 解題的基本思路：確定研究對象，并分析判斷物體是否做勻變速運(yùn)動(dòng)選擇研究過程分清已知量和待求量，找出與所選研究過程相對應(yīng)的v0、a、t、x的值，特別要注意v0并不一定是物體運(yùn)動(dòng)的初速度，而是與研究過程相對應(yīng)的初速度規(guī)定正方向，判定各矢量的正、負(fù)，然后代入公式統(tǒng)一已知量的單位，求解方程【典型例題】汽車由靜止開始做加速度為1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，4s后加速度的大小改為0.5m/s2，方向仍與原來方向相同，求：（1）4s末的速度；（2）8s內(nèi)的位移【答案】（1）4m/s（2）28m【解析】（1）4s末的速度:v4=a1t=4m/s ；（2）前4s的位移；后4s的位移8s內(nèi)的位移重難點(diǎn)二、用圖象表示位移在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，位移時(shí)間圖象不是直線，而是拋物線運(yùn)用初中數(shù)學(xué)課中學(xué)過的函數(shù)圖象知識(shí)可知特別提醒位移時(shí)間圖象表示的是物體的位移隨時(shí)間變化的情況，而不是物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際軌跡，且圖線的斜率表示的是物體的速度，物體所做的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，而不是勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以圖線不可能為直線圖象的應(yīng)用技巧1確認(rèn)是哪種圖象，vt圖象還是xt圖象2理解并熟記五個(gè)對應(yīng)關(guān)系(1)斜率與加速度或速度對應(yīng)(2)縱截距與初速度或初始位置對應(yīng)(3)橫截距對應(yīng)速度或位移為零的時(shí)刻(4)交點(diǎn)對應(yīng)速度或位置相同(5)拐點(diǎn)對應(yīng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變【典型例題】物體從靜止開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，先以0.1m/s2 的加速度加速10s，緊接著勻速運(yùn)動(dòng)20s，最后勻減速運(yùn)動(dòng)16s 停止。求：（1）物體在減速過程中的加速度；（2）全程物體位移大??；（3）畫出物體的v-t 圖像?！敬鸢浮浚?），方向與初速度方向相反（2）33m（3）見解析【解析】(1)減速： 解得 方向：與初速度方向相反(2)加速： 勻速： 減速：物體位移：（3）