《2匀变速直线运动的速度与时间的关系》优质课教案下载

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【教学重点】

1. 推导和理解匀变速直线运动的速度公式。

2. 匀变速直线运动速度公式的运用。

【教学难点】

对匀变速直线运动速度公式物理意义的理解。

［课时安排］

１课时。

【教学过程】

一、引入新课

什么是瞬时速度？匀速直线运动和匀变速直线运动中的瞬时速度有什么不同？

瞬时速度是指物体在运动中的某一时刻或某一位置的速度。匀速直线运动中的瞬时速度是不变的，匀变速直线运动中的瞬时速度是时刻改变的。

二、匀变速直线运动

匀速直线运动的v-t图是怎么样的呢？如图1，一条平行与时间轴的直线，表示物体的速度不随时间变化

上节课做了实验，得出了小车速度随时间的变化规律，图像又是怎么样的呢？大家画出的图像多如图2所示：

图2：图像是一条倾斜的直线，在图像上无论Δt取多大，对应的速度变化量Δv与Δt之比都是一样的，即物体在任一时间间隔内的平均加速度均相等（也即直线上各点的斜率相等）。

我们把物体沿一条直线，且加速度不变的运动，叫匀变速直线运动。匀变速直线运动v-t图像是一条倾斜的直线。

匀加速直线运动：速度随时间均匀增加

匀减速直线运动：速度随时间均匀减少

讨论：当V—t图像是曲线时,物体运动的加速度是如何变化的？（图4）

1. 相同的时间间隔Δt内增加的速度Δv不同，所以不同时间段内平均加速度不同。

2. 曲线上某点的斜率就是对应时刻的瞬时加速度。（如果Δt取得极短，那么曲线可看作直线，物体在这非常短的时间内做匀变速运动，此时，用极短时间内的匀加速运动的加速度代替某时刻的瞬时加速度），所以图像是曲线，说明物体的运动是瞬时加速度不断变化的变速运动。

3、斜率为正，加速度为正，物体加速运动，斜率为负，加速度为负，物体减速运动。

三、速度与时间的函数关系（图2）

由图2我们看到，图像是一条倾斜直线，故由一次函数方程“y=kx+b”得“v=at+v0”（由以上分析，直线的斜率k代表加速度a），即：v= v0+ at。

或者，如果已知开始计时（t=0）时刻的瞬时速度为V0，t时刻的瞬时速度为V，那么由a=Δv/Δt=(v-v0)/(t-0)得v= v0+ at。