人教版高中物理必修第一册2.2匀变速直线运动的位移与时间的关系 导学案

河北省沙河市二十冶综合学校高中分校高中物理2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系学案（无答案）新人教版必修1学习要求：阅读课本，明确概念，掌握公式，完成练习。学习目标：1，了解匀速直线运动的位移的公式以及它的位移在v-t图中如何表示。2，类比匀速直线运动知道匀变速直线运动的位移也可以用v-t图像中速度与时间线包围的面积来表示。3，推导匀变速直线运动的位移公式。知道初速度为零时的位移公式。4，运用x=v0t+1/2at2及其变形公式解决匀变速直线运动相关问题。5，了解用位移时间图像和速度时间图像描述匀速直线运动的区别。学习重点：1，推导匀变速直线运动的位移公式。知道初速度为零时的位移公式。2，运用x=v0t+1/2at2及其变形公式解决匀变速直线运动相关问题。学习难点：1，类比匀速直线运动知道匀变速直线运动的位移也可以用v-t图像中速度与时间线包围的面积来表示。学习过程：一，了解我们的学习目标及重点和难点。全体齐读学习要求，学习目标，学习重点。二，自主学习环节。1，做匀速直线运动的速度时间图像即v-t图是一条的直线。2，做匀速直线运动的物体，如果速度为v，运动时间为t，那么它在这一段时间内的位移x=。对于匀速直线运动，物体的位移对应着。它是一块形状。3，阅读课本图2.3-2。对于匀变速直线运动，因为物体的速度在变化，我们不能直接运用匀速直线运动的位移公式x=v t计算它的位移。但是，如果把匀变速直线运动尽可能地分成时间很短很短的很多时间段的运动，在每一个很短很短的时间段内，物体的速度变化很小很小，我们可以认为物体在这很短很短的时间内做匀速直线运动。这样物体做匀变速直线运动的位移就近似等于速度时间线下面很多很多个长方形面积之和。（因为这些长方形的面积代表匀速直线运动的位移。）理想条件下，把匀变速直线运动分割成无数多个匀速直线运动。这样匀变速直线运动的位移就和匀速直线运动的位移在速度时间图像中的表示方法就相同了。因此，匀变速直线运动的v-t中速度与时间的关系的直线与时间轴包围的面积就表示匀变速直线运动的。4，参考课本图2.3-2丁图。BC这段线段反映了一个做匀变速直线运动的物体从零时刻开始在一段时间t内速度与时间的关系。那么在这段时间内，匀变速直线运动的位移用形状的面积来表示。其面积S=（）。因为面积S对应于位移x，OC对应0时刻的速度v0，AB对应物体经过一段时间t后的末速度v，所以x=(),由于匀变速直线运动的速度与时间关系为v=v0+at,代入上述式子把v替换掉，可以得出匀变速直线运动的位移与时间关系的公式：x=()。特别的，如果物体的初速度为零，即v0=0，则公式简化为x=()。5，把公式x=v0t+1/2at2变形，可以得到v0=（），而a=(),而对于时间t,因为上述等式是一个关于时间的一元二次函数，可通过解一元二次方程求得。如果解出的时间为负值或不符合生活常识应舍去这些结果。6，物体的位移随时间变化的关系也可以用位移时间图像直观的表示出来。由于物体做匀速直线运动的位移公式为x=vt，而且速度是一个不变的值，所以它的位移与时间成正比例关系。在位移时间图像中对于从零时刻开始计时且出发点为初位置的匀速直线运动，它的速度时间图像过（0，0）点为一条倾斜的直线。当物体静止时，物体的位移保持不变，它的位移时间图像为一条平行于时间轴的直线。观察图2.3-5，物体在从t=到t=做匀速直线运动，物体在从t=到t=静止。 7，阅读课本39页例题。找出已知条件和需要解决的问题涉及到哪些物理量。三，小组合作，完成以下练习。1，以36km/h速度行驶的列车开始下坡，在坡路上加速度等于0.2m/s2，经过30s到达坡底，求坡路的长度。2，以18m/s速度行驶的汽车，刹车后做匀减速直线运动，在3s内前进了36m,求汽车的加速度。3,A、B两个物体在做匀速直线运动，速度分别为1m/s、2m/s。从计时时刻开始的位置为初位置，经过一段时间后的位移分别为XA和XB。（1）写出A,B两个物体的位移与时间的关系式。（2）在同一坐标系中作出A，B两个物体的速度时间图像。（3）在同一坐标系中作出A，B两个物体的位移时间图像。 总结:4，师生合作讨论完成课本40页，41页第四，第五题。