物理:1.3《怎样描述运动的快慢(二)》教案(沪科版必修1)01

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1、怎样描述运动的快慢(二)[教学要求]1.理解速度的概念.知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量.2.理解平均速度和瞬时速度的概念.3.知道速度和速率以及它们的区别.4.培养学生认识事物的规律由简单到复杂.[重点难点]重点:速度、瞬时速度、平均速度三个概念,及三个概念之间的联系.难点:对瞬时速度的理解.[新教材新思路][来源:Z*xx*k.Com]让学生在相互交流中逐渐领会瞬时速度与平均速度的关系,同时初步领略极限的思想并初步领会数学与物理相结合的方法,进而直接给出瞬时速度的定义.[要点解析]一、坐标与坐标的

2、变化量1、研究直线运动时,坐标轴上的点x表示物体的位置,两点间的线段Δx表示位置的变化。2、物体的位移可以用坐标的变化量来表示:Δx的大小表示位移的大小;Δx的正负表示位移的方向。思考:课件投影图,让学生观察,用数轴表示坐标与坐标的变化量,能否用数轴表示时间的变化量?分析:显然物体开始是向x轴正方向运动,位移△x=x2-x1为正值;若向x轴负方向运动时,位移△x为负值.二、速度1.表示运动快慢的方法(1)相同时间内比较位移的大小;(2)相同位移时比较所用时间的长短.2.速度(1)定义:速度等于位移跟发生这段位移所用时间的比值.(3)单位:m/s

3、,常用的还有km/h、cm/s等.换算关系:(4)物理意义:表示物体运动快慢的物理量.[来源:Z+xx+k.Com](5)速度是矢量.速度的大小等于单位时间内位移的大小;速度的方向是位移的方向.(6)匀速直线运动中,相等时间内位移相等,即运动的快慢程度相同,即速度的大小方向都不变.三、平均速度和瞬时速度1.平均速度(1)定义:在某段时间的位移△x与发生这段位移所用的时间△t的比值,叫做这段时间(或位移)内的平均速度.(2)公式:v=△x/△t(3)平均速度只能粗略地描述运动的快慢,即平均快慢程度.(4)描述平均速度时,必须指明是哪一段位移上的平

4、均速度;或是哪一段时间间隔内的平均速度.2.瞬时速度(1)定义:物体在某一时刻(或通过某一位置时)的速度,叫做瞬时速度.(2)物理意义:精确地描述物体的运动快慢.(3)方向:与物体经过某一位置的运动方向相同.(4)物体在从t到t+△t时间间隔内,若△t非常小,以至于△t0,则可以认为表示的是物体在t时刻的瞬时速度.四、速度和速率1.速率:瞬时速度的大小叫做速率.2.日常生活和物理学中说到“速度”,有时是指速率.思考:平均速率是平均速度的大小吗?提示:平均速度是物体的位移与发生这段位移所需时间的比值.平均速率是物体通过的路程与所需时间的比值.由于

5、物体在通过一段位移时,位移的大小一般不等于路程,故平均速率一般也不等于平均速度的大小.特例:只有当物体做单方向的直线运动时,位移大小才等于路程,平均速度的大小才与平均速率相等.[来源:学科网ZXXK][典例分析]例1:光在空气中的传播速度约等于3.0×108m/s,声音在空气中的传播速度是340m/s,一个人看到闪电后5s听到雷声,则打雷的地方离他大约多远?分析:设打雷的地方到人的距离为x,根据x=vt,可分别计算闪电和雷声传到人所在处所用的时间分别为t1和t2,根据条件t2-t1=5s,则可的解。答案:约1.7×103m例2某物体沿一条直线运

6、动,(1)若前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间内的平均速度为v2,求全程的平均速度.(2)若前一半位移的平均速度为v1,后一半位移的平均速度为v2,全程的平均速度又是多少?分析:求解平均速度一般由定义求解.解:(1)设全程所用的时间为t,则由平均速度的定义知[来源:学科网ZXXK][来源:Z.xx.k.Com][课标问题拓展]从山顶悬崖边释放一小石块,石块下落,以释放点为原点,释放时开始计时,测得其v-t关系如下表:x/m4.919.644.1t/s123根据上表画出石块的v-t图象,x轴向下为正方向,t轴水平向右,每1s为一个标度,然后

7、回答下列问题:石块的运动是匀速直线运动吗?是否可以说石块下落的轨迹是曲线?解析:建立x-t坐标系,将实验数据一一描点,把所描点用平滑曲线连在一起,得到的x-t图象是曲线,如图由图象可知石块的运动不是匀速直线运动而是变速直线运动,石块竖直下落,它的轨迹是直线.答案:如图1.3—8所示,不是匀速直线运动;不能说明下落轨迹是曲线.[小结]本节主要学习了速度的概念及其物理意义,平均速度和瞬时速度的概念及物理意义.知道了平均速度只能粗糙描述质点运动的快慢,而瞬时速度能更准确地描述质点运动的快慢.速度是矢量,方向就是物体运动的方向.平均速度中,速度方向也与

8、位移方向相同。瞬时速度的方向就是质点在那一时刻的运动方向。速率是标量,是指速度的大小.平均速度与平均速率是不同的,前者跟位移相关,后者跟路程相关.[板

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