人教版必修一 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 教案

匀变速直线运动的位移与时间的关系 重/难点 重点： 1、理解匀变速直线运动的位移及其应用。 2、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用 难点： 1、v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移。 2、微元法推导位移公式。 重/难点分析 重点分析：在利用公式求解时，一定要注意公式的矢量性问题。一般情况下，以初速度方向为正方向；当a与方向相同时，a为正值，公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当a与方向相反对，a为负值，公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律。代入公式求解时，与正方向相同的代入正值，与正方向相反的物理量应代入负值。 难点分析：在推导公式的过程中要用到极限法的思想。学生已有的知识和实验水平有差距。有些学生对于极限法的理解不是很清楚、很透彻，所以讲解时需要详细。对于公式，学生若仅限套公式，就没有多大意义，这需要教师指导怎样帮助学生理解物理过程，进而灵活的掌握公式解决实际问题。 突破策略 一、匀速直线运动的位移 先从最简单的匀速直线运动的位移与时间的关系人手，讨论位移与时间的关系。画出一质点做匀速直线运动的速度一时间图象。如图2—3—1和2—3—2所示。 结合自己所画的图象，求图线与初、末时刻线和时间轴围成的矩形面积，正好是vt。 当速度值为正值和为负值时，它们的位移有什么不同? 当速度值为正值时，x＝vt>0，图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的上方。当速度值为负值时，x＝vt<0，图线与时间轴所围成的矩形在时间轴的下方。位移x>0表示位移方向与规定的正方向相同，位移x<0表示位移方向与规定的正方向相反。 对于匀变速直线运动，它的位移与它的v—t图象，是不是也有类似的关系呢? 二、匀变速直线运动的位移 在估算的前提下，我们可以用某一时刻的瞬时速度代表它附近的一小段时间内的平均速度，当所取的时间间隔越小时，这一瞬时的速度越能更准确地描述那一段时间内的平均运动快慢。用这种方法得到的各段的平均速度乘以相应的时间间隔，得到该区段的位移x＝vt，将这些位移加起来，就得到总位移。 下面我们采用这种思想方法研究匀加速直线运动的速度一时间图。 一物体做匀变速直线运动的速度一时间图象，如图2—3—4中甲所示。 我们先把物体的运动分成5个小段，例如算一个小段，在v—t图象中，每小段起始时刻物体的瞬时速度由相应的纵坐标表示(如