高中物理人教版必修1學(xué)案 運(yùn)動(dòng)快慢的描述 速度1

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111 課時(shí): 1 時(shí)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(yùn)動(dòng)快慢的描述——速度學(xué)案 課 型 新授課 教學(xué)目標(biāo) 知識(shí)技能 1．理解物體運(yùn)動(dòng)的速度．知道速度的意義、公式、符號(hào)、單位、矢量性． 2．理解平均速度的意義，會(huì)用公式計(jì)算物體運(yùn)動(dòng)的平均速度，認(rèn)識(shí)各種儀表中的速度． 3．理解瞬時(shí)速度的意義．能區(qū)別質(zhì)點(diǎn)的平均速度和瞬時(shí)速度等概念。 4．區(qū)別平均速度大小，平均速率的區(qū)別。 過(guò)程方法 1．了解從平均速度求瞬時(shí)速度的思想方法，體會(huì)數(shù)學(xué)與物理間的關(guān)系． 2．通過(guò)速度理解物理變化率的方法，了解和體會(huì)比值定義法。 情感態(tài)度價(jià)值觀　體會(huì)對(duì)比方法在物理學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。 重點(diǎn) 速度、平均速度、瞬時(shí)速度、平均速度大小、速率、平均速率的準(zhǔn)確含義及聯(lián)系區(qū)別 知知識(shí)主干 1、坐標(biāo)變化量 2、速度 3、平均速度 瞬時(shí)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(jì) 一、坐標(biāo)與坐標(biāo)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(biāo)與坐標(biāo)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(shuō)明“坐標(biāo)”與“坐標(biāo)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(yùn)動(dòng)，開始時(shí)在某一標(biāo)記點(diǎn)東2 m處，第1s末到達(dá)該標(biāo)記點(diǎn)西3m處，第2s末又處在該標(biāo)記點(diǎn)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(duì)應(yīng)的時(shí)刻怎樣表示) 坐標(biāo)的正負(fù)表示＿＿＿ 坐標(biāo)變化量的正負(fù)表示＿＿＿ 在這一過(guò)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(yùn)動(dòng)員，是近一兩年在男子110米欄項(xiàng)目上進(jìn)步最明顯的年輕選手，由于年紀(jì)輕，上升空間大，羅伯斯已經(jīng)成為劉翔的頭號(hào)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。北京時(shí)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(jiǎng)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(jì)錄，劉翔原世界紀(jì)錄是2006年在瑞士洛桑大獎(jiǎng)賽創(chuàng)造的。8月21日，羅伯斯在北京奧運(yùn)會(huì)男子110米欄決賽中以12秒93的成績(jī)奪得金牌。 那么請(qǐng)問(wèn)我們?cè)鯓颖容^哪位運(yùn)動(dòng)員跑得快呢?有幾種方法呢?試舉例說(shuō)明． 總結(jié)：運(yùn)動(dòng)的快慢跟運(yùn)動(dòng)的時(shí)間及通過(guò)的位移都有關(guān)系．物理學(xué)中用速度來(lái)描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢程度． 2.２[討論與交流]以下有四個(gè)物體，請(qǐng)同學(xué)們來(lái)比較一下它們運(yùn)動(dòng)的快慢程度． 初始位置(m) 經(jīng)過(guò)時(shí)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(jī)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(yùn)動(dòng)快慢? 為了比較物體的運(yùn)動(dòng)快慢，可以用位移跟發(fā)生這個(gè)位移所用時(shí)間的比值，表示物體運(yùn)動(dòng)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(guò)速度，不過(guò)那時(shí)是路程跟時(shí)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(shí)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(shí)速度 3.1平均速度：用位移和發(fā)生這段位移的時(shí)間來(lái)描述物體的運(yùn)動(dòng)，平均速度是指運(yùn)動(dòng)物體在某段時(shí)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(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，與一段位移和時(shí)間相對(duì)應(yīng)，為過(guò)程量。 3.3平均速度是在描述變速直線運(yùn)動(dòng)的情況下，能粗略描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量． 3.3[討論與交流] 美國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)員劉易斯，在1991年的世界田徑錦標(biāo)賽上創(chuàng)下了9．86s的百米跑世界紀(jì)錄，下表中給出了當(dāng)時(shí)的實(shí)測(cè)記錄．請(qǐng)算出每個(gè)10m內(nèi)的平均速度，并填入表中．在每個(gè)10m內(nèi)的平均速度不同，那么我們?cè)谇笃骄俣鹊臅r(shí)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(shí)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(guò)每10 m的時(shí)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(guò)5m的距離，第2s內(nèi)和第3s內(nèi)各通過(guò)20 m的距離，第4s內(nèi)又通過(guò)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(jì)算平均速度應(yīng)明確是那個(gè)過(guò)程的平均速度，這一過(guò)程的時(shí)間和位移。 3.6討論與交流 問(wèn)題：在上面我們討論的美國(guó)田徑運(yùn)動(dòng)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(lái)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(gè)能更準(zhǔn)確地描述劉易斯在起跑時(shí)的速度? 3.8瞬時(shí)速度，運(yùn)動(dòng)物體在某一 (或某一位置)的速度．準(zhǔn)確地講，瞬時(shí)速度是物體在某時(shí)刻前后無(wú)窮短時(shí)間內(nèi)的平均速度．是矢量，大小反映了物體 的運(yùn)動(dòng)快慢，它的方向就是物體此時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)方向，即物體運(yùn)動(dòng)軌跡在該點(diǎn)的 方向．瞬時(shí)速度的大小叫做瞬時(shí)速率．平均速度和瞬時(shí)速度之間的關(guān)系。 3.9[課堂訓(xùn)練] 下列關(guān)于瞬時(shí)速度的說(shuō)法中正確的是…………………………………( ) A.瞬時(shí)速度可以精確地描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢，但不能反映物體運(yùn)動(dòng)的方向 B.瞬時(shí)速度就是運(yùn)動(dòng)的物體在一段非常非常短的時(shí)間內(nèi)的平均速度 C.瞬時(shí)速度的方向與位移的方向相同 D．某物體在某段時(shí)間里的瞬時(shí)速度都為零，則該物體在這段時(shí)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(shí)點(diǎn)，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(jì)，討論后說(shuō)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(chǎng)半周用時(shí)100秒，計(jì)算到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，在這一過(guò)程中的平均速度、平均速率。另一人用時(shí)300秒跑完一周 ，試計(jì)算到達(dá)終點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度，在這一過(guò)程中的平均速度、平均速率。 溫馨提示：速度是矢量，解題時(shí)必須說(shuō)明方向；平均速度、平均速率的求解方法 在坐標(biāo)系中描述位置和位置變化、位移、路程。 描述運(yùn)動(dòng)快慢的方法：相同時(shí)間比位移，相同位移比時(shí)間。 速度定義：選擇第一種，即用比值定義來(lái)描述物理量的變化率，必須是位移比時(shí)間；大小、方向（規(guī)定），矢量性。 幾種速度：平均速度、瞬時(shí)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(shí)速度大?。?。一定要明確他們的區(qū)別！ 作業(yè)：教材第18頁(yè)問(wèn)題與練習(xí) 札記： 【跟蹤監(jiān)測(cè)】 1．一物體從t時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到t時(shí)刻，發(fā)生的位移是30m，已知t時(shí)刻的位置坐標(biāo)是x=10m.試確定物體在t時(shí)刻的位置坐標(biāo)。 2．下面幾個(gè)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(guò)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(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（ ） A．瞬時(shí)速度不變的運(yùn)動(dòng)一定是勻速直線運(yùn)動(dòng) B．速率不變的運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng) C．相同時(shí)間內(nèi)平均速度相同的運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng) D．瞬時(shí)速度的方向始終不變的運(yùn)動(dòng)，一定是勻速直線運(yùn)動(dòng) 4. 物體沿直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)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(guò)某位移的平均速度是5m/s，則物體在這段位移一半時(shí)速度一定是2.5m/s 5. 短跑運(yùn)動(dòng)員在百米競(jìng)賽中，測(cè)得他5s末的速度為10.2m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的速度為10.4m/s。則運(yùn)動(dòng)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(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，前一半時(shí)間做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間為速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，求整個(gè)過(guò)程的平均速度。若物體前一半位移做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半位移做速度為v的勻速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程的平均速度又是多少？ 7. 某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過(guò)1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過(guò)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