高中物理人教版必修1學(xué)案 運動快慢的描述 速度1

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111 課時: 1 時間 : 08 年9 月 2 日 主備人： 賈學(xué)永 審閱人: 李德寶 課 題 1.3 運動快慢的描述——速度學(xué)案 課 型 新授課 教學(xué)目標 知識技能 1．理解物體運動的速度．知道速度的意義、公式、符號、單位、矢量性． 2．理解平均速度的意義，會用公式計算物體運動的平均速度，認識各種儀表中的速度． 3．理解瞬時速度的意義．能區(qū)別質(zhì)點的平均速度和瞬時速度等概念。 4．區(qū)別平均速度大小，平均速率的區(qū)別。 過程方法 1．了解從平均速度求瞬時速度的思想方法，體會數(shù)學(xué)與物理間的關(guān)系． 2．通過速度理解物理變化率的方法，了解和體會比值定義法。 情感態(tài)度價值觀　體會對比方法在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。 重點 速度、平均速度、瞬時速度、平均速度大小、速率、平均速率的準確含義及聯(lián)系區(qū)別 知知識主干 1、坐標變化量 2、速度 3、平均速度 瞬時速度 4、速率 平均速率 本節(jié)小結(jié)： 學(xué) 生 學(xué) 習(xí) 設(shè) 計 一、坐標與坐標的變化量（空間位置及空間位置的變化量） 1.1[討論與交流] 閱讀“坐標與坐標的變化量”部分．以百米賽跑為例，你參加賽跑的跑道是筆直的，你能說明“坐標”與“坐標的變化量”有何不同，又有何聯(lián)系? 1.２[課堂訓(xùn)練]福娃在遙控一玩具小汽車，她讓小汽車沿一條東西方向的筆直路線運動，開始時在某一標記點東2 m處，第1s末到達該標記點西3m處，第2s末又處在該標記點西1m處．分別求出第1s內(nèi)和第2s內(nèi)小車位移的大小和方向．(對應(yīng)的時刻怎樣表示) 坐標的正負表示＿＿＿ 坐標變化量的正負表示＿＿＿ 在這一過程中的位移和路程分別是＿＿ 二、速度 2.1討論：戴龍羅伯斯（Dayron Robles），古巴田徑運動員，是近一兩年在男子110米欄項目上進步最明顯的年輕選手，由于年紀輕，上升空間大，羅伯斯已經(jīng)成為劉翔的頭號競爭對手。北京時間2008年6月13日凌晨消息，21歲的古巴小將羅伯斯在捷克俄斯特拉發(fā)田徑大獎賽男子110米欄的比賽中跑出了12秒87，打破了劉翔2年前創(chuàng)造的12秒88原世界紀錄，劉翔原世界紀錄是2006年在瑞士洛桑大獎賽創(chuàng)造的。8月21日，羅伯斯在北京奧運會男子110米欄決賽中以12秒93的成績奪得金牌。 那么請問我們怎樣比較哪位運動員跑得快呢?有幾種方法呢?試舉例說明． 總結(jié)：運動的快慢跟運動的時間及通過的位移都有關(guān)系．物理學(xué)中用速度來描述物體運動的快慢程度． 2.２[討論與交流]以下有四個物體，請同學(xué)們來比較一下它們運動的快慢程度． 初始位置(m) 經(jīng)過時間(s) 末了位置(m) A．自行車沿平直道路行駛 0 20 100 B．公共汽車沿平直道路行駛 0 10 100 C火車沿平直軌道行駛 500 30 1 250 D．飛機在天空直線飛行 500 10 2 500 如何比較A和B、B和D、B和C的運動快慢? 為了比較物體的運動快慢，可以用位移跟發(fā)生這個位移所用時間的比值，表示物體運動的快慢，這就是速度． 2.３速度公式v= （比值定義式） 2.４初中也學(xué)過速度，不過那時是路程跟時間的比值．它們一樣嗎?（提示位移和路程的區(qū)別） 速度不僅有大小，而且有　　　。 速度的大小在數(shù)值上等于單位時間物體位移的大??；速度的方向就是 的方向 三、平均速度和瞬時速度 3.1平均速度：用位移和發(fā)生這段位移的時間來描述物體的運動，平均速度是指運動物體在某段時間內(nèi)的 與發(fā)生這段位移所用 的比值． 3.2平均速度是矢量，它的方向由 的方向決定，它的大小表示這段時間內(nèi)運動的平均快慢程度，與一段位移和時間相對應(yīng)，為過程量。 3.3平均速度是在描述變速直線運動的情況下，能粗略描述物體運動快慢的物理量． 3.3[討論與交流] 美國田徑運動員劉易斯，在1991年的世界田徑錦標賽上創(chuàng)下了9．86s的百米跑世界紀錄，下表中給出了當時的實測記錄．請算出每個10m內(nèi)的平均速度，并填入表中．在每個10m內(nèi)的平均速度不同，那么我們在求平均速度的時候應(yīng)該注意什么?全程的平均速度？ 位移s／m 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 時間t／s 0 1．88 2．96 3．88 4．71 5．61 6．46 7．30 8．31 9．00 9．86 通過每10 m的時間△t／s 1．88 1．08 0．92 0．83 0.90 0．85 0．84 0．83 0．87 0．86 每10 m內(nèi)的平均速度v／(ms-1) 3.4[課堂訓(xùn)練) 一輛汽車沿平直的公路行駛，第1s內(nèi)通過5m的距離，第2s內(nèi)和第3s內(nèi)各通過20 m的距離，第4s內(nèi)又通過了15 m的距離．求汽車在最初2s內(nèi)的平均速度和這4s內(nèi)的平均速度各是多少? 溫馨提示：計算平均速度應(yīng)明確是那個過程的平均速度，這一過程的時間和位移。 3.6討論與交流 問題：在上面我們討論的美國田徑運動員劉易斯的百米賽跑記錄中，我們要想知道他在前10m內(nèi)的平均速度已經(jīng)可以求出來了，我們還可以求出他在前9 m內(nèi)的平均速度．前8 m內(nèi)的平均速度……前2m內(nèi)的平均速度，最初1m內(nèi)的平均速度，等等．在這些求出的速度中，哪一個能更準確地描述劉易斯在起跑時的速度? 3.8瞬時速度，運動物體在某一 (或某一位置)的速度．準確地講，瞬時速度是物體在某時刻前后無窮短時間內(nèi)的平均速度．是矢量，大小反映了物體 的運動快慢，它的方向就是物體此時刻的運動方向，即物體運動軌跡在該點的 方向．瞬時速度的大小叫做瞬時速率．平均速度和瞬時速度之間的關(guān)系。 3.9[課堂訓(xùn)練] 下列關(guān)于瞬時速度的說法中正確的是…………………………………( ) A.瞬時速度可以精確地描述物體運動的快慢，但不能反映物體運動的方向 B.瞬時速度就是運動的物體在一段非常非常短的時間內(nèi)的平均速度 C.瞬時速度的方向與位移的方向相同 D．某物體在某段時間里的瞬時速度都為零，則該物體在這段時間內(nèi)靜止 四、速度和速率 4.1閱讀教材相應(yīng)部分的知識點，總結(jié)． 速度既有大小，又有方向，是矢量，速度的大小叫 ， 觀察汽車的速度計，討論后說出你從表盤上獲取的有用信息。 牛刀小試：半徑為50m的圓形跑道，一人以不變的速率繞操場半周用時100秒，計算到達終點時的瞬時速度，在這一過程中的平均速度、平均速率。另一人用時300秒跑完一周 ，試計算到達終點時的瞬時速度，在這一過程中的平均速度、平均速率。 溫馨提示：速度是矢量，解題時必須說明方向；平均速度、平均速率的求解方法 在坐標系中描述位置和位置變化、位移、路程。 描述運動快慢的方法：相同時間比位移，相同位移比時間。 速度定義：選擇第一種，即用比值定義來描述物理量的變化率，必須是位移比時間；大小、方向（規(guī)定），矢量性。 幾種速度：平均速度、瞬時速度之間的聯(lián)系（取極限），平均速度大小、平均速率、速率（瞬時速度大?。Ｒ欢ㄒ鞔_他們的區(qū)別！ 作業(yè)：教材第18頁問題與練習(xí) 札記： 【跟蹤監(jiān)測】 1．一物體從t時刻運動到t時刻，發(fā)生的位移是30m，已知t時刻的位置坐標是x=10m.試確定物體在t時刻的位置坐標。 2．下面幾個速度中表示平均速度的是（ ） A．子彈出槍口的速度是800m/s B．汽車從甲站行駛到乙站的速度是40km/h. C．汽車通過站牌的速度是72km/h D．小球三米末的速度是6m/s 3．關(guān)于勻速直線運動，下列說法正確的是（ ） A．瞬時速度不變的運動一定是勻速直線運動 B．速率不變的運動，一定是勻速直線運動 C．相同時間內(nèi)平均速度相同的運動，一定是勻速直線運動 D．瞬時速度的方向始終不變的運動，一定是勻速直線運動 4. 物體沿直線運動，下列說法正確的是（ ） A物體在某一秒內(nèi)的平均速度是5m/s，則物體在這一秒的位移一定是5m B物體在第一秒末的速度是5m/s，則物體在這1s內(nèi)的位移一定是5m C物體在10s內(nèi)的平均速度是5m/s，則物體在其中1s內(nèi)的位移一定是5m D物體通過某位移的平均速度是5m/s，則物體在這段位移一半時速度一定是2.5m/s 5. 短跑運動員在百米競賽中，測得他5s末的速度為10.2m/s，10s末到達終點的速度為10.4m/s。則運動員在全程中的平均速度為（ ） A .10.3m/s B. 10.4m/s C. 10.2m/s D. 10m/s 6．物體由A點沿直線運動到B點，前一半時間做速度為v的勻速運動，后一半時間為速度為v的勻速運動，求整個過程的平均速度。若物體前一半位移做速度為v的勻速運動，后一半位移做速度為v的勻速運動，整個過程的平均速度又是多少？ 7. 某測量員是這樣利用回聲測距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁的距離為多少米？ 111