2022年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

2019-2020年高一物理1.6匀变速直线运动位移与时间的关系学案一、学习目标：1.掌握匀变速直线运动的位移公式，能进行有关计算。2.知道匀变速直线运动x－t图像的特点。3.掌握匀变速直线运动的两个推论。二、重点难点：1.重点：匀变速直线运动的位移公式及两个推论。2.难点：匀变速直线运动位移公式的推导。三、导学过程：模块一：匀变速直线运动的位移（一）自主学习1．匀变速直线运动中位移与时间的关系(1)推导：在匀变速直线运动中，虽然速度时刻变化，但只要时间足够小，速度的变化就非常小，在这段时间内就可近似地应用匀速直线运动的公式来计算位移，如图1－6－1甲所示。图1－6－1所取Δt越小，各段匀速直线运动的位移之和与匀变速直线运动的位移之间的差值就越小，如图乙所示。当Δt→0时，各矩形面积之和趋近于v－t图线下面的面积。如图丙所示。（2）结论：v－t图线和时间轴所包围的梯形的面积为s，与之对应的物体的位移x=()t,把vt=代入，可得x=v0t+at²。2.匀变速直线运动位移公式x=。（二）小组合作学习：教材第23页：讨论交流（三）课堂学习整合1．匀变速直线运动位移公式的推导（见自主学习）。2.匀变速直线运动位移公式的讨论：（1）公式中各个量的单位。（2）公式的实用范围。（3）正方向的选取。（4）当v0=0时，则x=at²,位移与时间的二次方成正比。3.v－t图像表示位移的方法。（四）课堂练习评价针对训练:1．某质点的位移随时间变化规律的关系是x＝4t＋2t，x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为(  )A．4m/s与2m/s     B．0与4m/sC．4m/s与4m/sD．4m/s与02.教材第24页例题1模块二：匀变速直线运动的两个推论（一）自主学习：教材第24页例题2，第26页练习与评价4。（二）小组合作学习：教材第24页例题2，第26页练习与评价4。（三）课堂学习整合1.推导。2、说明。（四）课堂练习评价 针对训练:3．从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车，总共历时20s，行进了50m，求汽车的最大速度。模块三：位移—时间图像（一）自主学习1．定义：描述物体做直线运动的位移随变化规律的图像。2．建立方法：以时间t为横轴，位移x为纵轴建立直角坐标系，在坐标系上描出物体在不同时刻t时的位移x所对应的点，并用平滑的图线连接各点。（二）小组合作学习：教材第25页：讨论交流（三）课堂学习整合：1.x－t图像。2.根据x－t图像分析物体的运动。3.x－t图像和v－t图像的比较。（四）课堂练习评价针对训练:4．如图1－6－2所示是质点M在0～10s内的位移—时间图像，下列说法正确的是(  )图1－6－2A．质点第1s的位移是4mB．质点第5s的位移是8mC．质点前6s的位移是8mD．质点后4s的位移是16m（五）课外拓展练习1.(模一) 一物体做匀变速直线运动，前4s内通过的位移为16m，第6s末的瞬时速度为8m/s。问：(1)该物体的初速度和加速度各是多少？(2)该物体在第7s内的位移是多少？2.(模三) 如图1－6－3是一辆汽车做直线运动的x－t图像，对相应的线段所表示的运动，下列哪些说法是正确的(  )A．AB段表示静止B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移C．CD段运动方向和BC段运动方向相反D．CD段运动速度大于BC段运动速度1－6－33.（模二） 一个做匀加速直线运动的质点，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是 24m和64m，每个时间间隔为4s，求质点的初速度和加速度。4．（模一）物体以初速度v＝10m/s做匀加速直线运动，物体运动的加速度为a＝1m/s，则求物体运动8s内位移，第2个8s内的位移。5.（模三）1－6－4是某质点运动的x－t图像，对应的v－t图像应是图1－6－5中的( )1－6－41－6－56．（模二）为了测定某轿车在平直路面上启动时的加速度(可看做匀加速直线运动)，某人拍摄了一张在同一底片上多次曝光的照片，如图1－6－6所示。如果拍摄时每隔2s曝光一次，轿车车长为4.5m，则其加速度约为(  ) 1－6－6A．1m/s        B．2m/sC．3m/sD．4m/s四．作业布置：1.教材第26页练习与评价（做在作业本上）。2.优化设计第12页随堂练习巩固（可选做）。3..教材第26页：发展空间五．课后反思：