20212022高中物理人教版必修1教案第一章第3节运动快慢的描述速度1

物体运动快慢的描述-速度 【教学目标】 1. 知识与技能 ① 正确理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义； ② 知道速度是矢量，了解速度方向的意义 ③ 理解平均速度的概念，会用平均速度的公式解决一些简单问题 ④ 知道瞬时速度的概念，知道速度和速率的区别 2. 过程与方法 比值定义法是物理学中经常采用的方法，学生在学生过程中掌握用数学工具描述物理量 之间的关系的方法。 3. 情感态度与价值观 由简单的问题逐步把思维迁移到复杂方向，培养学生认识事物的规律，由简单到复杂。 【教学重点】 平均速度、瞬时速度、速度的矢量性。 【教学难点】 从平均速度到瞬时速度的理解，速度的矢量性。 【教学过程】 -■课题的引入 问题1从文学的角度，人们用什么方法来描述物体的运动快慢 如风驰电挚、日行千里。由学生再列举描述 运动快慢的成语。 问题2静止的画面又是如何描述物体运动的快 慢的 如图1.3-1,并由学生上黑板绘画。 问题3在用成语描述物体运动快慢，一般有那两种方法，那一种更科学。 如“日行千里”这里有时间与距离。 问题4在田径运动比赛中，是如何描述奔跑运动员的速度 一般用时间，但一定有跑步的长度。 二. 速度的概念 速度意义描述物体运动的快慢。 Av 速度定义位移与时间的比值。v - 速度的单位m/s km/h cm/s （通过例题，要求学生掌握不同单位的换算） 速度的方向是位移的方向，表示物体的运动方向。速度是矢量。 三. 平均速度 问题1如果一运动员在100m赛跑中用时10s,求得速度为10m/s,该速度能反映 该运动员在100m中任一秒均跑10m吗它是反映了该运动的什么速度 它只能反映该运动员在100m奔跑过程中每秒平均跑10m,即为平均速度。 平均速度的概念位移与时间的比值，为这段时间的平均速度。方向就是位移的方向。 例1某运动员绕400m周长的跑道跑一圈，用时50s,则该运动员在该50s时间内的 平均速度是多少 详细分析由平均速度定义求得，平均速度为零，因位移为零。 这样的速度不能反映运动员的运动快慢，因此，我们可以用路程与时间的比值，但该比 值不是平均速度，在物理中称为平均速率。 例2. 一物体从坐标,c -4-3-2-1 0 轴的原点运动到坐标为JIII6 图 1.2-4 3m的地方用3s的时间, 后又经过3s运动到-lm 处，求物体在6秒内的平均速度的大小与方向。 详细分析因为6s内的位移大小为1 m,所以平均速度大小为V6m/s,方向与x轴正 方向相反。 四. 瞬时速度 瞬时速度的意义它反映物体在运动过程中，经过某点或某一时间的运动快慢。其方向 为通过该点的运动方向。 物体在运动过程上，速度总是连续变化的，所以，瞬时速 度可以通过某点附近短时间内的平均速度来求。则，短时间内的平均速度近似为瞬时速度。 问题研究通过刘翔HOm跨栏的录像，研究刘翔的运动。已知110m栏的第一个栏距 为13.72m,中间栏距为9.14m,最后一栏到终点的距离为14.02m。 1. 用总的位移110米与时间12.91秒求得的速度的物理意义； 2. 如何求刘翔跨越第四个栏的速度； 3. 能否研究刘翔在110m全过程中速度的变化情况。 近似测定刘翔在110m中通过第一个栏的时刻，如表1.3-1 表 1.3-1 栏数 起 点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 终点 栏距m 13.72 9.14 9.14 9.14 9.14 9.14 9.14 9.14 9.14 9.14 14.02 时间s 0 2.0 3.3 4.3 5.3 6.2 7.1 8.1 9.1 10.1 11.2 12.91 平均速度 m/s 6.86 7.03 9.14 9.14 10.16 10.16 9.14 9.14 9.14 8.31 8.20 表 1.3-2 光在真空中传播 3.0 x 10, 军用喷气式飞机 约600 地球绕太阳 3.0 x 10* 大型客机 约300 人造卫星或飞船近地画加fi 约 7 x IO5 火车快车 可达60 洲际弹道导弹 约 5 x 10* 高速公路上的汽车 最快33 远程炮弹 约 2 x 10, 野兔 约18 普通炮弹 约 1 X 10* 远洋轮船 8-17 步枪子弹 约900 赛马 约15 巡航导弹 约800 五. 常见速度表 补充光在真空的速度为3xl08m/s,声音在空气中的速度约为340m/s,小汽车在高速 公路上行驶的速度不得超过120km/ho 六. 课堂小结 用位移与时间的比值定义物体的运动快慢，这样的表述比较科学，有利于对物体运动的 研究。速度分为平均速度与瞬时速度，平均速度表示物体在一段时间或一段位移中的平均快 慢，这里要注意的是，平均速度是位移（不是路程）与时间的比值。瞬时速度是反映运动物体 在某一时刻或某一位置的运动快慢，它其它近似认为是物体在某一位置仍短时间内的平均速 度。速度是矢量，有大小与方向，方向代表物体的运动方向，如果要讲两个物体的运动速度 相同，那一定要求大小相等，方向相同。