高中物理 2.3匀变速直线运动位移与时间的关系导学案 新人教版必修1

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1、第二章匀变速直线运动的研究第3节匀变速运动的位移与时间关系【学习目标】1．知道运动的位移与v-t图像中图线与时间轴围成的图形面积的对应关系；能用x=v0t+at2解决一些简单的问题，明确公式的意义以及正负号的含义2．通过阅读课本中v-t图像中图线与时间轴围成的图形面积的含义以及《思考与讨论》，逐步形成用微元法的物理思想解决问题的能力。【重点、难点】重点：公式得出的过程及公式的含义。难点：公式得出的过程。预习案【自主学习】阅读课本：匀速直线运动的位移，回答一下问题：1.匀速直线运动的位移如何计算？2.观察匀速直线运动的速度—时间图象，结合匀速直线运动的位移公式你能得出什么结论？

2、【学始于疑】探究案【合作探究一】阅读课本思考与讨论并探究以下问题问题1：投影打出：思考与讨论中的题干内容能不能根据表中数据，试着用简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移？你能想出那些办法？问题2：以上方法的不足之处？归纳总结:6【合作探究二】下图甲为匀变速直线运动的速度—时间图象，物体的初速度为v0，经过时间t时，物体的速度为vt。v0v/（m·s-1）t/sOtvt甲v0v/（m·s-1）t/sOtvt丙v0v/（m·s-1）t/sOtvt乙问题1：将匀变速直线运动分成多个小段（如为一小段），每小段起始时刻物体的速度由相应的纵坐标表示，如上图乙所示，则每小段起始时刻

3、的速度与的乘积表示什么？此乘积与对应小梯形面积有何关系？问题2：如果将物体的运动过程按时间划分为更多的小段，如上图丙所示，此乘积与对应小梯形的面积又有何关系？。问题3：由以上思考问题你能得出什么结论？问题4：根据梯形的面积公式，推导出匀变速直线运动的位移公式6归纳总结：【课堂小结/本节知识网络】【思考】1．v-t图像中匀速直线运动的位移与时间的关系：2．v-t图像中匀变速直线运动的位移与时间的关系： 3．匀变速直线运动的位移与速度的关系：4.本节课再推到位移公式的过程中，用到了怎样的物理思想？【当堂检测】1．物体的运动如右图甲所示，求8s内的位移。答案：120m拓展：一物体的

4、运动图像如右图乙所示，请分析物体的运动过程，并结合物体的运动过程，分析物体在0到4s内的位移。你有几种求法？对此你有何体会？．【课后巩固】1．一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少？62.火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8km／h，1min后变成54km／h，再经一段时间，火车的速度达到64.8km／h。求所述过程中，火车的位移是多少？3．一个作初速度为零的匀加速直线运动的物体，下列说法中正确的是（）A．第4秒内的平均速度大于4秒内的平均速度B．第4秒内的平均速度大于第4秒末的即时速度C．第4秒内的位移小于头

5、4秒内的位移D．第3秒末的速度等于第4秒初的速度4.一辆汽车以12m/s的速度行驶，遇到紧急情况，司机采取制动措施，使汽车做匀减速直线运动，若制动后汽车加速度值为5m/s2，则（）A．经3s汽车的速度为27m/sB．经3s汽车的速度为0C．经3s汽车的位移为13.5mD．经3s汽车的位移为14.4m5.航空母舰是大规模战争中的重要武器，灵活起降的飞机是它主要的攻击力之一。民航客机起飞时要在2.5min内使飞机从静止加速到44m/s，而舰载飞机借助助推设备，在2s内就可把飞机从静止加速到83m/s，设起飞时飞机在跑道上做匀加速直线运动，供客机起飞的跑道的长度约是航空母舰的甲板跑

6、道长度的（）A．800倍B．80倍C．400倍D．40倍6.做匀加速直线运动的物体，速度由v增加到2v时的位移为s，则当速度由3v增加到4v时，它的位移是（）A．sB．sC．3sD．4s7.汽车以12m/s行驶，刹车后匀减速行驶的加速度大小为2m/s2，则需经s汽车才能停止，从刹车到停止这段时间内的平均速度是m/s，通过的位移是m。8、物体作匀加速直线运动，它在第3s内和第6s内的位移分别是2.4m和3.6m，则质点运动的加速度为m/s2，初速度为m/s，前6s内的平均速度为m/s。【答案】自主学习：1.x=vt2.在匀速直线运动的速度—时间图象中，物体的位移等图象与坐标轴所

7、围成的图形的面积。【合作探究一】阅读课本思考与讨论并探究以下问题问题1：答案应该包括课本上的讲的两种方法问题2：不足：是近似的估算，并是不精确的计算；归纳总结（包括知识与方法）6处理变速运动问题时，可以把变速运动可以看成有若干个匀速运动来处理【合作探究二】乘积表示物体以各段初始时刻的速度做匀速运动的位移；此乘积与对应小梯形面积近似相等。问题2：此乘积与对应小梯形的面积更加接近相等。问题3：匀变速直线运动的位移等于物体速度—时间图象与坐标轴所图形的面积。问题4：x=（v0+vt）t又∵vt=v0+at得：