上海市高中物理学科教学基本要求答案 关于高中物理学科教学方案设计( 三 )


学生回答:v-t图线的斜率在数值上等于速度v的变化量?v与时间t的变化量?t之比,表示速度的变化量与所用时间的比值,即加速度 。
v-t图线与纵坐标的交点表示t = 0 时刻的速度,即初速度v0 。
学生回答:甲乙两个v-t图象表示的运动都是匀变速直线运动,但甲图的速度随时间均匀增加,乙图的速度随着时间均匀减小 。
让学生通过自身的观察,发现匀加速直线运动与匀减速直线运动 的不同之处,能帮助学生正确理解匀变速直线运动 。
3、匀变速直线速度与时间的关系式
提问:除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外,是否还可以用公式表达物体运动的速度与时间的关系?
教师引导,取t=0时为初状态,速度为初速度V0,取t时刻为末状态,速度为末速度V,从初态到末态,时间的变化量为?t,则?t = t—0,速度的变化量为?V,则?V = V—V0
提问:能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式?
知识总结:匀变速直线 运动中,速度与时间的关系式是V= V0 + a t
匀变速直线运动的速度与时间关系的公式:V= V0 + a t可以这样理解:由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量,所以at就是整个运动过程中速度的变化量;再加上运动开始时物体的速度V0,就得到t时刻物体的速度V 。
4、例题
例题1、汽车以40 km/h的速度匀速行驶,现以0.6 m/s2的加速度加速,10s后速度能达到多少?加速后经过多长汽车的速度达到80 km/h?
例题2、某汽车在某路面紧急刹车时,加速度的大小是6 m/s2,如果必须在2s内停下来,汽车的行驶速度不能超过多少?如果汽车以允许速度行驶,必须在1.5s内停下来, 汽车刹车匀减速运动加速度至少多大?
分析:我们研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程 。在这个过程中,汽车做匀减速运动,加速度的大小是6 m/s2 。由于是减速运动,加速度的方向与速度方向相反,如果设汽车运动的方向为正,则汽车的加速度方向为负,我们把它记为a = 一6 m/s2 。这个过程的t时刻末速度V是0,初速度就是我们所求的允许速度,记为V0,它是这题所求的“速度” 。过程的持续时间为t=2s
学生回答:因为加速度
a = ,所以?V =a ?t
V—V0= a ?t
V—V0= a t
V= V0 + a t
学生回答:因为匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线,所以v与t是线性关系,或者说v是t的一次函数,应符合y = k x + b 的形式 。其中是图线的斜率,在数值上等于匀变速直线运动的加速度a,b是纵轴上的截距,在数值上等于匀变速直线运动的初速度V0,所以V= V0 + a t
同学们思考3-5分钟,
让一位同学说说自己的思路 。其他同学纠正,补充 。
让同学计算 。
展示某同学的解题,让其他同学点评 。
解:初速度V0= 40 km/h = 11 m/s,加速度a = 0.6 m/s2,时间t=10 s 。
10s后的速度为V= V0 + a t
= 11 m/s + 0.6 m/s2×10s
= 17 m/s = 62 km/h
由V= V0 + a t得
同学们思考3-5分钟,
让一位同学说说自己的思路 。其他同学纠正,补充 。
让同学计算 。
展示某同学的解题,让其他同学点评 。
解:根据V= V0 + a t,有
V0 = V — a t
= 0 — (—6m/s2)×2s
= 43 km/h
汽车的速度不能超过43 km/h
根据V= V0 + a t,有
汽车刹车匀减速运动加速度至少9m/s2
注意同一方向上的矢量运算,要先规定正方向,然后确定各物理量的正负(凡与规定正方向的方向相同为正,凡与规定正方向的方向相反为负 。)然后代入V-t的关系式运算 。
五、 课堂小结
六、 利用V-t图 象得出匀速直线运动和匀变速直线运动的特点 。
七、 并进一步利用V-t图推导出匀变速直线运动的速度和时间的关系式 。
布置作业
(1)请学生课后探讨课本第3 9页,“说一说”
(2)请学生课后探讨课本第39页“问题与练习”中的1~4题 。
关于高中物理学科教学方案设计3
【学习目标】
1. 会用描点法作出 v-t 图象 。
2.能从 v-t 图象分析出匀变速直线运动的速度随时间的变化规律 。
【学习难点】
1.各点瞬时速度的计算.
2.对实验数据的处理、规律的探究.
【自主学习】 (A级)
一.实验目的 探究小车速度随 变化的规律 。
二.实验原理 利用 打出的纸带上记录的数据,以寻找小车速度随时间变化的规律 。
三.实验器材 打点计时器、低压 电源、纸带、带滑轮的长木板、小车、 、细线、复写纸片、。
四.实验步骤
1.如课本34页图所示,把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面,把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端,连接好电路 。

推荐阅读