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勻變速直線運動的速度與時間的關系物理課教案設計
一、教材分析
在上一節(jié)實驗的基礎上，分析v-t圖像時一條傾斜直線的意義——加速度不變，由此定義了勻變速直線運動。而后利用描述勻變速直線運動的v-t圖像的是傾斜直線，進一步分析勻變速直線運動的速度與時間的關系：無論時間間隔t大小， 的值都不變，由此導出v = v0 + at，最后通過例題以加深理解，并用“說一說”使學生進一步加深對物體做變速運動的理解。
二、教學目標
1、知道勻速直線運動 圖象。
2、知道勻變速直線運動的 圖象,概念和特點。
3、掌握勻變速直線運動的速度與時間關系的公式v = v0 + at,并會進行計算。
三、教學重點
1、 勻變速直線運動的 圖象,概念和特點。
2、 勻變速直線運動的速度與時間關系的公式v = v0 + at,并進行計算。
四、教學難點
會用 圖象推導出勻變速直線運動的速度與時間關系的公式v = v0 + at。
五、教學過程
預習檢查：加速度的概念，及表達式
導入新課：
上節(jié)課,同學們通過實驗研究了速度與時間的關系,小車運動的－t圖象。
設問：小車運動的 －t圖象是怎樣的圖線？（讓學生畫一下）
學生坐標軸畫反的要更正，并強調(diào)調(diào)，縱坐標取速度，橫坐標取時間。
－t圖象是一條直線，速度和時間的這種關系稱為線性關系。
設問：在小車運動的－t圖象上的一個點P（t1,v1）表示什么？
學生畫出小車運動的－t圖象，并能表達出小車運動的－t圖象是一條傾斜的直線。
學生回答：t1時刻,小車的速度為v1 。
學生回答不準確，教師補充、修正。
預習檢查
情境導入
精講點撥：
1、勻速直線運動圖像
向?qū)W生展示一個－t圖象：
提問：這個－t圖象有什么特點？它表示物體運動的速度有什么特點？物體運動的加速度又有什么特點？
在各小組陳述的基礎上教師請一位同學總結。
2、勻變速直線運動圖像
提問：在上節(jié)的實驗中，小車在重物牽引下運動的v-t圖象是一條傾斜的直線，物體的加速度有什么特點？直線的傾斜程度與加速度有什么關系？它表示小車在做什么樣的運動？
從圖可以看出，由于v-t圖象是一 條傾斜的直線，速度隨著時間逐漸變大，在時間軸上取取兩點t1,t2,則t1,t2間的距離表示時間間隔t= t2—t1，t1時刻的速度為 v1, t2 時刻的速度為v2,則v2—v1= v，v即為間間隔t內(nèi)的速度的變化量。
提問：v與t是什么關系？
知識總結：沿著一條直線，且加速度不變的運動，叫做勻變速直線運動。勻變速直線運動的v-t圖象是一條傾斜的直線。
提問：勻變速直線運動的v-t圖線的斜率表示什么？勻變速直線運動的v-t圖線與縱坐標的交點表示什么？
展示以下兩個v-t圖象，請同學們觀察，并比較這兩個v-t圖象。
知識總結：在勻變速直線運動中，如果物體的速度隨著時間均勻增加，這個運 動叫做勻加速直線運動；如果物體的速度隨著時間均勻減小，這個運動叫做勻減速直線運動。
分小組討論
每一小組由一位同學陳述小組討論的結 果。
學生回答：是一條平行于時間軸的直線。表示物體的速度不隨時間變化，即物體作勻速直線運動。作勻速直線運動的物體，v = 0， = 0，所以加速度為零。
分小組討論
每一小組由一位同學陳述小組討論的結果。
由于v-t圖象是一條直線，無論t選在什么區(qū)間，對應 的速度v的變化量v與時間t的變化量t之比 都是一樣的， 表示速度 的變化量與所用時間的比值，即加速度。所以v-t圖象是一條傾斜的直線的運動，是加速度不變的運動。
學生回答：v-t圖線的斜率在數(shù)值上等于速度v的變化量v與時間t的變化量t之比，表示速度的變化量與所用時間的比值，即加速度。
v-t圖線與縱坐標的交點表示t = 0 時刻的速度，即初速度v0。
學生回答：甲乙兩個v-t圖象表示的運動都是勻變速直線運動，但甲圖的速度隨時間均勻增加，乙圖的速度隨著時間均勻減小。
讓學生通過自身的觀察，發(fā)現(xiàn)勻加速直線運動與勻減速直線運動 的不同之處，能幫助學生正確理解勻變速直線運動。
3、勻變速直線速度與時間的關系式
提問：除用圖象表示物體運動的速度與時間的關關系外，是否還可以用公式表達物體運動的速度與時間的關系？
教師引導，取t=0時為初狀態(tài)，速度為初速度V0，取t時刻為末狀態(tài)，速度為末速度V,從初態(tài)到末態(tài)，時間的變化量為t，則t = t—0，速度的變化量為V,則V = V—V0
提問：能否直接從圖線結合數(shù)學知識得到速度與時間的關系式?
知識總結：勻變速直線 運動中，速度與時間的關系式是V= V0 + a t
勻變速直線運動的速度與時間關系的公式：V= V0 + a t可以這樣理解：由于加速度a在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的變化量，所以at就是整個運動過程中速度的變化量；再加上運動開始時物體的速度V0，就得到t時刻物體的速度V。
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