第二章第三節運動快慢的描述速度

2022-05-01 10:48:03 字數 3193 閱讀 8209

教學目標:

一、知識目標

1、理解速度的概念。知道速度是表示運動快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號和單位,知道它是向量。

2、理解平均速度,知道瞬時速度的概念。

3、知道速度和速率以及它們的區別。

二、能力目標

1、比值定義法是物理學中經常採用的方法,學生在學生過程中掌握用數學工具描述物理量之間的關係的方法。

2、培養學生的遷移類推能力,抽象思維能力。

三、德育目標

由簡單的問題逐步把思維遷移到複雜方向,培養學生認識事物的規律,由簡單到複雜。

教學重點

平均速度與瞬時速度的概念及其區別

教學難點

怎樣由平均速度引出瞬時速度

教學方法

模擬推理法

教學步驟

一、複習舊課:

前面我們學習了直線運動的第一節描述運動的幾個基本概念:質點、時間和時刻,路程和位移 ,第二節位移和時間的關係。下面我們首先回顧一下,看下面幾個問題:

1.位移和路程的區別和聯絡。2.

什麼是勻速直線運動?

3.如圖所示,ⅰ、ⅱ、ⅲ表示三個物體的位移圖象,它們是勻速直線運動嗎?它們有什麼區別?

質點的各式各樣的運動,快慢程度不一樣,那如何比較運動的快慢呢?比較的是路程還是位移?

二、新課教學

(一)出示本節課的學習目標:

1、知道速度是描述運動快慢和方向的物理量。

2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。

3、知道瞬時速度是描述運動物體在某一時刻(或經過某一位置時)的速度,知道瞬時速度的大小等於同一時刻的瞬時速率。

(二)學生目標完成過程

1、速度

(1)110m欄比賽中觀眾是如何判出運動員的快慢的?中途觀眾是是怎麼判斷的?(學生討論)

結論:(1)在相同的位移,比較所用的時間。

(2)在相同的時間內,比較通過的位移。,

物體運動的快慢與位移和時間都有關係。

例1:百公尺賽跑時,運動員甲10s跑完全程,運動員乙11s跑完全程,運動員甲與乙誰快?汽車a在2h內的位移是108km,汽車b在2h內的位移是170km,汽車a與b誰運動的快?

解:運動員甲比乙快(相同的位移,甲所用的時間少)

汽車a比b慢(相同的時間,a通過的位移少)

如何比較運動員甲與汽車a誰快?

物體學中,用單位時間內物體通過的位移來表示,物體運動快慢,即算出它們在1s內的位移:

運動員甲1s內的位移是()m,等於10m

運動員甲1s內的位移是()m,等於15m

則汽車a比運動員甲快(在相同時間1s內,汽車的位移是15m(15m>10m)

綜上所述:可以用位移與時間的比值來表示物體的運動快慢,伽俐略將這個比值定義為速度。

板書:(1) 定義:位移s與發生這段位移的所用的時間的比值,叫速度。它是表示運動快慢的物理量。

(2) 公式:速度=(v=)

(3) 單位:國際單位制(is)中,m/s、km/h 、cm/s(讀法:提問學生)

(4) 向量性:速度不但有大小(表示運動快慢)而且有方向(表示速度的方向)是向量。速度的方向就是物體運動的方向。

2、平均速度

在勻速直線運動中,在任何相等的時間裡位移都是相等的,那v=s/t是恆定的。那麼如果是變速直線運動,在相等的時間裡位移不相等,那又如何描述物體運動的快慢呢?那麼就用在某段位移的平均快慢即平均速度來表示。

例:百公尺運動員,10s時間裡跑完100m,那麼他1s平均跑多少呢?

生:每秒平均跑10m。

師:對,這就是運動員完成這100m的平均快慢速度。

板書:說明:對於百公尺運動員,誰也說不來他在哪1秒跑了10公尺,有的1秒鐘跑10公尺多,有的1秒鐘跑不到10公尺,但它等效於運動員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。所以就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。

但這個=10m/s只代表這100公尺內(或10秒內)的平均速度,而不代表他前50公尺的平均速度,也不表示後50公尺或其他某段的平均速度。

例:一輛自行車在第乙個5秒內的位移為10公尺,第二個5秒內的位移為15公尺,第三個5秒內的位移為12公尺,請分別求出它在每個5秒內的平均速度以及這15秒內的平均速度。

學生計算得出:

由此更應該知道平均速度應指明是哪段時間內的平均速度。

結論:某一段時間(位移)內的平均速度只是粗略地表示這段時間(位移)內的總體運動快慢,不能精確表示變速直線運動各時刻的運動快慢。

平均速度也是向量,不僅有大小,而且有方向(方向與位移方向相同)

例2.一物體做直線運動,從a經b到c,又返回到b,其中ab=bc,若a到b的平均速度為2m/s,從b到c的平均速度為4m/s,從c返回到b的平均速度為4m/s,則:

(1) ac這段的平均速度, (2)全程a到c再返回b的平均速度。

解:令ab的位移為s,則bc的位移大小也是s

(18/3 (m/s)

(21m/s

錯解:①認為平均速度是速度的平均值.

v= = 3 m/s

② 認為平均速度是這段路程與通過這段路程的時間的比值;

v= = 3 m/s

這是平均速率.( 路程與通過這段路程的時間的比值)

它是標量,只有大小沒有方向,它不一定等於平均速度的大小

要精確描述變速直線運動,就要知道物體經過某一時刻(某一位置)的速度,就即瞬時速度。

3、瞬時速度

如果要精確地描述變速直線運動的快慢,應怎樣描述呢?那就必須知道某一時刻(或經過某一位置)時運動的快慢程度,這就是瞬時速度。

板書:瞬時速度:運動的物體在(經過)某一時刻(或某一位置)的速度。

比如:騎電單車時或駕駛汽車時的速度表顯示,若認為以某一速度開始做勻速運動,也就是它前一段到達此時的瞬時速度。

在直線運動中,瞬時速度的方向即物體在這一位置的運動方向,所以瞬時速度是向量。通常我們只強調其大小,把瞬時速度的大小叫瞬時速率,簡稱為速率,是標量。

4、鞏固訓練:

一物體從甲地到乙地,總位移為2s,前一s內平均速度為v1,第二s內平均開速度為v2,求這個物體在從甲地到乙地的平均速度。

師生共評:有的同學答案為這是錯誤的。平均速度不是速度的平均值,要嚴格按照平均速度的定義來求,用這段總位移與這段位移所用的時間的比值,也就只表示這段位移內的平均速度。

三、小結

1、速度的概念及物理意義;

2、平均速度的概念及物理意義;

3、瞬時速度的概念及物理意義;

4、速度的大小稱為速率。

四、作業:p26練習三3、4、5

五、板書設計

標量:速率:只表示速度的大小。

第三節運動快慢的描述速度

教學目標 知識與技能 1 理解物體運動的速度,知道速度的意義 公式 符號 單位 向量性。2 理解平均速度的意義,會用公式計算物體運動的平均速度,認識各種儀表中的速度。3 理解瞬時速度的意義。4 能區別質點的平均速度和瞬時速度等概念。5 知道速度和速率以及它們的區別。過程與方法 1 通過描述方法的探索...

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