内容正文:
班级:高一( )班 姓名:
1.3运动的快慢(导学案)
一、学习目标
1.知道比较物体运动快慢的两种方法,能用速度描述物体的运动。
2.知道速度的定义、物理意义和公式,并能进行简单的计算。
3.知道匀速直线运动的概念;学会用图像描述直线运动。
4.粗略研究变速直线运动,能用平均速度描述变速直线运动的快慢。
二、教学过程
导入新课
运动会上,短跑比赛正在紧张地进行着(图1.3-1)。在比赛过程中,观众是如何判断谁跑得快的?
运动员跑完全程后,裁判员又是怎样计算成绩的?
观众与裁判员所用的方法一样吗?
你认为应该怎样比较运动的快慢?
一、速度
观看赛跑的某一瞬间,运动员跑过的 相同,如果要比较谁跑得快,就要看谁跑过的 长,也就是谁跑在前面。运动员到达终点时,他们都跑过了相同的 ,那么所用时间最 的运动员跑得最快。
1.比较物体运动快慢的方法
运动的物体,有的运动得快,有的运动得慢。比较物体运动的快慢有两种方法:
(1)相同的 内,比较物体经过的路程,经过路程长的物体运动得 ;
(2)是在物体运动相同 的情况下,比较它们所花的时间,所花时间短的物体运动得快。
可见,表示运动快慢必须考虑 和 两个因素。
例题1.如图所示,是“森林动物运动会”中龟兔赛跑的情景。比赛开始后,“观众”在时间相同时通过比较 认为跑在前面的兔子运动快,由于兔子麻痹轻敌,中途睡了一觉,“裁判员”在路程相同时通过比较 判定最先达到终点的乌龟运动得快。物理学中采用 (选填“裁判员”或“观众”)的方法表示物体运动快慢。
P22 想想议议
2.速度
在物理学中,为了比较物体运动的快慢,采用“ ”的方法,也就是用物体运动的路程 所用的时间。这样,在不同情况下,比较物体运动的快慢可以保证 相同。
(1)定义:我们把路程与时间之比叫作 。
(2)公式:通常用字母v表示速度,s表示路程,t表示时间,那么有: 。
(3)变形式:s= .t= .
(4)物理意义:速度是表示物体 的物理量。
在数值上等于物体在 内通过的路程,这个数值越大,表明物体运动得越 ;这个数值越小,表明物体运动得越 。
(5)单位:速度的单位由长度单位和时间单位 而成。
在国际单位制中,速度的基本单位是 ,符号是 或 ,这种单位叫作组合单位。
在交通运输中,速度的单位也常用 ,符号是 或 。
这两个单位的关系是l m/s= km/h或1 km/h= m/s
一些交通工具的速度表可以直接显示出速度(图1.3-2 )。
例题2.如图,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。乌鲁木齐到吐鲁番路程约为,若古人骑马走完此路段,平均速度为,合 ,则大约需要 小时。
二、匀速直线运动
1.机械运动的分类
物体所做的机械运动,按照运动路线的曲直可分为 运动和 运动。直线运动,按照速度是否变化,又分为 直线运动和 直线运动
P24 想想议议
2.匀速直线运动
物体做直线运动时,如果它在相同的时间内通过的路程都相等,那么它在整个运动过程中的速度就 。
(1)定义:我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫作 。
(2)特点
①物体的运动路线是 。
②物体运动的速度 。
③做匀速直线运动的物体,在 一段相等的时间内,通过的路程都是相等的,在任何时刻、任何一段路程内,速度都是 的。
匀速直线运动是最简单的机械运动,它是研究其他复杂运动的基础。
3.变速直线运动
(1)定义:物体做直线运动时,其速度的大小是变化的,即在相等的时间内通过的路程 ,如图1.3-3乙中汽车的运动,这种运动叫作 直线运动。
(2)平均速度:变速直线运动比匀速直线运动复杂,如果只作粗略研究,也可以用 来描述运动的快慢,这样算出来的速度叫作 速度。
人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某段路程的速度,指的就是平均速度。
例题3.如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况,该小汽车做的是 直线运动(选填“匀速”或“变速”),它在整个运动过程中的平均速度是 m/s。
4.运动图像
研究速度、时间、路程之间的关系时,在物理中常采用数学图像,把物理现象或物理量之间的关系表示出来,这种方法称为 。
常见的描述物体运动的图像有 图像和 图像。
(1)匀速直线运动的图像
①做匀速直线运动的物体,其路程—时间(s-t)图像如图甲所示,横轴表示 ,纵轴表示 ,图线是一条 。在图线上取一点,可得到物体的运动时间和对应的运动路程,将数据代入公式v=,可求得物体运动的速度。
由图甲知A的速度为 ;
②做匀速直线运动的物体,其速度时间(v-t)图像如图乙所示,图线是一条 的直线。该直线与纵轴交点的纵坐标表示物体运动的 。
由图乙知B的速度为 m/s
(2)常见的“s一t”“v-t”图像表示的运动状态
例题4.甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向东运动,它们的s-t(图像如图所示),下列说法不正确的是( )(多选)
A.2~4s内,乙处于静止状态
B.0~4s内,乙的平均速度为4m/s
C.4s时,甲、乙两物体的速度相等
D.前2s内,以乙为参照物甲向东运动
5.速度、路程、时间的计算解计算题的基本步骤:
例题5.汽车安装有速度计,它可以指示汽车的行驶速度。如果速度计的指针位置如图所示。求:
(1)速度计的读数是多少?
(2)汽车用这个速度行驶30 min通过的路程是多少公里?
(3)昆明到文山的公路里程约为315km,那么汽车从文山出发,以这个速度行驶,多少小时可到达昆明?
P25 课本例题
P25 想想议议
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班级:高一( )班 姓名:
1.3运动的快慢(导学案)教师版
一、学习目标
1.知道比较物体运动快慢的两种方法,能用速度描述物体的运动。
2.知道速度的定义、物理意义和公式,并能进行简单的计算。
3.知道匀速直线运动的概念;学会用图像描述直线运动。
4.粗略研究变速直线运动,能用平均速度描述变速直线运动的快慢。
二、教学过程
导入新课
运动会上,短跑比赛正在紧张地进行着(图1.3-1)。在比赛过程中,观众是如何判断谁跑得快的?
运动员跑完全程后,裁判员又是怎样计算成绩的?
观众与裁判员所用的方法一样吗?
你认为应该怎样比较运动的快慢?
一、速度
观看赛跑的某一瞬间,运动员跑过的 时间 相同,如果要比较谁跑得快,就要看谁跑过的 路程 长,也就是谁跑在前面。运动员到达终点时,他们都跑过了相同的 路程 ,那么所用时间最 短 的运动员跑得最快。
1.比较物体运动快慢的方法
运动的物体,有的运动得快,有的运动得慢。比较物体运动的快慢有两种方法:
(1)相同的 时间 内,比较物体经过的路程,经过路程长的物体运动得 快 ;
(2)是在物体运动相同 路程 的情况下,比较它们所花的时间,所花时间短的物体运动得快。
可见,表示运动快慢必须考虑 路程 和 时间 两个因素。
例题1.如图所示,是“森林动物运动会”中龟兔赛跑的情景。比赛开始后,“观众”在时间相同时通过比较 路程 认为跑在前面的兔子运动快,由于兔子麻痹轻敌,中途睡了一觉,“裁判员”在路程相同时通过比较 时间 判定最先达到终点的乌龟运动得快。物理学中采用 观众 (选填“裁判员”或“观众”)的方法表示物体运动快慢。
【详解】[1]比赛开始后,观众通过比较在时间相同的情况下运动路程的长短,判断跑在前面的兔子运动快。
[2]裁判员通过比较在路程相同的情况下所用时间的长短,判定最先到达终点的乌龟运动得快。
[3]速度等于运动物体在单位时间内通过的路程,即相同时间通过的路程来比较快慢的,所以物理学中采用观众的方法表示物体运动快慢。
P22 想想议议
答:比较甲、乙两同学在单位时间内(1s)所跑的路程,所跑路程长的跑得快。
2.速度
在物理学中,为了比较物体运动的快慢,采用“ 相同时间比较路程 ”的方法,也就是用物体运动的路程 除以 所用的时间。这样,在不同情况下,比较物体运动的快慢可以保证 时间 相同。
(1)定义:我们把路程与时间之比叫作 速度 。
(2)公式:通常用字母v表示速度,s表示路程,t表示时间,那么有: v= 。
(3)变形式:s= vt .t= .
(4)物理意义:速度是表示物体 运动快慢 的物理量。
在数值上等于物体在 单位时间 内通过的路程,这个数值越大,表明物体运动得越 快 ;这个数值越小,表明物体运动得越 慢 。
(5)单位:速度的单位由长度单位和时间单位 组合 而成。
在国际单位制中,速度的基本单位是 米每秒 ,符号是 m/s 或 m · ,这种单位叫作组合单位。
在交通运输中,速度的单位也常用 千米每时 ,符号是 km/h 或 km · 。
这两个单位的关系是l m/s= 3.6 km/h或1 km/h= m/s
一些交通工具的速度表可以直接显示出速度(图1.3-2 )。
例题2.如图,骑马是古人最便捷的出行方式。“春风得意马蹄疾,一日看尽长安花”。乌鲁木齐到吐鲁番路程约为,若古人骑马走完此路段,平均速度为,合 18 ,则大约需要 10 小时。
【详解】[1]由单位换算关系得
[2]所需时间为
二、匀速直线运动
1.机械运动的分类
物体所做的机械运动,按照运动路线的曲直可分为 直线 运动和 曲线 运动。直线运动,按照速度是否变化,又分为 匀速 直线运动和 变速 直线运动
P24 想想议议
答:图甲中的汽车做直线运动时,在相同的时间内通过的路程相等,所以它在各段时间内的速度是不变的。图乙中汽车在各段时间内通过的路程不相等,所以它在各段时间内的速度是变化的。
2.匀速直线运动
物体做直线运动时,如果它在相同的时间内通过的路程都相等,那么它在整个运动过程中的速度就 保持不变 。
(1)定义:我们把物体沿着直线且速度不变的运动,叫作 匀速直线运动 。
(2)特点
①物体的运动路线是 直线 。
②物体运动的速度 不变 。
③做匀速直线运动的物体,在 任何 一段相等的时间内,通过的路程都是相等的,在任何时刻、任何一段路程内,速度都是 相等 的。
匀速直线运动是最简单的机械运动,它是研究其他复杂运动的基础。
3.变速直线运动
(1)定义:物体做直线运动时,其速度的大小是变化的,即在相等的时间内通过的路程 不相等 ,如图1.3-3乙中汽车的运动,这种运动叫作 变速 直线运动。
(2)平均速度:变速直线运动比匀速直线运动复杂,如果只作粗略研究,也可以用 v= 来描述运动的快慢,这样算出来的速度叫作 平均 速度。
人们平时说物体在某段时间内的速度或通过某段路程的速度,指的就是平均速度。
例题3.如图所示,记录了一辆小汽车在平直公路上行驶的情况,该小汽车做的是 变速 直线运动(选填“匀速”或“变速”),它在整个运动过程中的平均速度是 13.5 m/s。
4.运动图像
研究速度、时间、路程之间的关系时,在物理中常采用数学图像,把物理现象或物理量之间的关系表示出来,这种方法称为 图像法 。
常见的描述物体运动的图像有 s-t 图像和 v-t 图像。
(1)匀速直线运动的图像
①做匀速直线运动的物体,其路程—时间(s-t)图像如图甲所示,横轴表示 时间 ,纵轴表示 路程 ,图线是一条 过原点的倾斜直线 。在图线上取一点,可得到物体的运动时间和对应的运动路程,将数据代入公式v=,可求得物体运动的速度。
由图甲知A的速度为 4 m/s ;
②做匀速直线运动的物体,其速度时间(v-t)图像如图乙所示,图线是一条 平行于横轴 的直线。该直线与纵轴交点的纵坐标表示物体运动的 速度 。
由图乙知B的速度为 2 m/s
(2)常见的“s一t”“v-t”图像表示的运动状态
静止 匀速直线运动 变速直线运动
匀速直线运动 变速直线运动
例题4.甲、乙两物体,同时从同一地点沿直线向东运动,它们的s-t(图像如图所示),下列说法不正确的是( BCD )(多选)
A.2~4s内,乙处于静止状态
B.0~4s内,乙的平均速度为4m/s
C.4s时,甲、乙两物体的速度相等
D.前2s内,以乙为参照物甲向东运动
【详解】A.由图像可知,甲是一条过原点的直线,说明甲通过的路程与其时间成正比,即甲保持匀速直线运动;前2s,乙是一条过原点的直线,所以做匀速直线运动;2s后乙的位置没有变化,所以处于静止状态,故A正确,不符合题意;
B.0~4s乙运动的路程是8m,时间是4s,平均速度为
故B错误,符合题意;
C.4s时甲是匀速直线运动状态,乙是静止状态,速度不同,故C错误,符合题意;
D.前2s内,乙的速度甲的速度为乙大于甲的速度,甲乙都向东匀速运动,以乙为参照物,甲向西运动,故D错误,符合题意。
故选BCD。
5.速度、路程、时间的计算解计算题的基本步骤:
例题5.汽车安装有速度计,它可以指示汽车的行驶速度。如果速度计的指针位置如图所示。求:
(1)速度计的读数是多少?
(2)汽车用这个速度行驶30 min通过的路程是多少公里?
(3)昆明到文山的公路里程约为315km,那么汽车从文山出发,以这个速度行驶,多少小时可到达昆明?
解:(1)由图可知,速度计的分度值为10km/h,显示汽车行驶的速度v为70km/h。
(2)汽车用这个速度行驶30 min通过的路程是
(3)汽车从文山出发,以这个速度行驶,到达昆明所用的时间为
P25 课本例题
P25 想想议议
答:“车程”指汽车行驶的路程,后面应接长度单位而不应该接时间单位,所以“两地车程1小时"的说法不妥。
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