高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第三节 速度教学设计及反思
展开教学目标:
理解速度、平均速度和瞬时速度的概念,知道它们的物理意义。
体会速度的定义法,极限思维法,培养学生的科学思维能力
理解平均速度和瞬时速度的区别与联系。
认识速度-时间图像,培养学生的科学思维。
重点:
平均速度和瞬时速度的概念,它们的区别与联系;
速度—时间图象的意义。
难点:
位移—时间图象的意义
教学方法:
通过创建贴近学生生活实际的情境,启发学生,让学生经速度定义的过程,理解速度的概念。引导学生讨论,
课时安排:2课时
情境引入:
一则笑话:一名司机由于驾车超速被交警拦住,交警对他说:“您好,您刚才的车速是100km/h!”这名司机反驳说:“不可能的!我才开了7分钟,还不到一个小时,怎么可能走了100km呢?”“我的意思是:如果您继续像刚才那样开车,在下一个小时里您将驶过100km。”“这也是不可能的,我只要再行驶10km就到家了,根本不需要再开100km的路程。”
想一想:交警所说的“100km/h”指的是什么?这名司机狡辩的根据是什么?
新课教学:
速度:描述物体运动的快慢的物理量。
初中物理中,“速度”的定义是物体通过的路程与所用时间之比,这种定义只能反映一段路程的物体运动的平均快慢情况,不能精确描述物体的运动方向及运动中位置变化的快慢。
【讨论与交流1】在百米赛跑中,终点裁判是怎样判断运动员跑的快慢?在比赛过程中,观众是怎样判断运动员们跑的快慢?
总结:终点裁判是利用运动相同的路程,比较时间
的长短来比较物体运动的快慢;观众是利用相同的时间
比较经过路程的长短来比较运动的快慢。两种方式不一样。
【讨论与交流2】甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上匀速行驶,在一段时间内行驶一段位移,数据如下表:
请比较这三辆车的运动快慢。
总结:1.定义:物理学中,用位移跟发生这段位移所用时间之比表示物体运动的快慢,这就是速度。用字母“”表示。
2.定义式:
注意:这里的速度和初中所学速度的含义不相同。
3.速度是矢量,有大小,有方向。
4.单位:国际单位制为m/s,其它单位km/h。单位换算关系:1 m/s = 3.6 km/h。
二、平均速度:表示物体在时间t内的平均快慢。用“”表示。
1.定义式:
2.矢量,方向与该段时间的位移方向相同。
注意:计算时,必须指明物体是在哪段时间内或哪段位移上的平均速度!
3.物理意义:粗略地描述物体在时间t内运动的平均快慢程度。
4.平均速率:,是标量。
【讨论与交流3】
平均速率是平均速度的大小,这种说法对吗?
为什么?
甲、乙、丙三个可视为质点的物体同时从点A
出发,沿不同的路径运动同时到达B点,如图所示,试
比较三个物体在这个过程中的平均速度。
总结:在单向直线运动中,平均速度的大小等于平均
速率。
A
B
例题:如图所示,一个运动质点沿着一个半径为5m的圆周运动,质点从A点出发,沿着顺时针方向,经过5s第一次到达B点,请求出在这段时间内,质点的平均速度和平均速率分别是多少?
三、瞬时速度
平均速度描述物体在一段时间内运动的平均快慢程度及方向。那么,怎样描述物体在某一时刻运动的快慢和方向呢?为了精确描述物体的运动,我们引入瞬时速度。
【讨论与交流4】教材第16页。
概括:平均速度只能粗略地描述物体运动的快慢,当位移足够小,所用的时间间隔也足够小,平均速度就越能准确地描述在这一小段时间内的运动快慢。
设想,由时刻到的一小段时间内,如果取得很小,物体在这个很小的时间内,运动快慢的差异就不会太大,越小,运动快慢的差异就可以忽略不计,我们就用到这段时间内的平均速度来代替物体在时刻的速度,我们就把这个速度叫作物体在时刻的瞬时速度。
总结:1.瞬时速度:物体在某一时刻(或某一位置)的速度。
2.瞬时速度是矢量:既有大小,又有方向。其方向就是物体在该时刻的运动方向,即在物体运动轨迹中该点的切线方向。
3.瞬时速度的大小叫做瞬时速率。
4.匀速直线运动:瞬时速度保持不变的运动。
练习:为了使交通安全、有序,公路旁设置了许多交通标志。如图所示,甲是限速标志,表示允许行驶的最大速度是80km/h;乙是路线指示标志,表示从此处到广州还有206km。下列对这两个数据的理解正确的是( )
甲表示瞬时速度,乙表示位移
甲表示瞬时速度,乙表示路程
甲表示平均速度,乙表示位移
甲表示瞬时速度,乙表示路程
四、速度—时间图像
以时间t为横坐标,以速度v为纵坐标,在坐标纸上建立直角坐标系,根据物体在各个时刻的速度,将(t,v)作为一组坐标在坐标系中描点,将点连线后得出的图像称为速度-时间图像(v-t图像)。
【讨论与交流5】
1、一辆小汽车甲向右做直线运动,速度逐渐增大,其速度与时间的关系如图所示。请将速度与时间的关系绘制成坐标图。
2、一辆小汽车乙向右做直线运动,速度逐渐减小,其速度与时间的关系如图所示。请将速度与时间的关系绘制成坐标图。
课堂小结:
要理解速度、平均速度、平均速率、瞬时速度等概念。
能根据v-t图像判断物体的运动。
体会比值定义法、极限法、图像法。
课后作业:
第1课时:P18页第1题、第2题
第2课时:P23页第2题、第4题汽车
时间
位移
甲
2h
80km
乙
2h
100km
丙
2.2h
100km
人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述3 位置变化快慢的描述——速度教学设计: 这是一份人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述3 位置变化快慢的描述——速度教学设计,共6页。教案主要包含了讲授新课,测量纸带的平均速度和瞬时速度,速度——时间图像,速度等内容,欢迎下载使用。
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