高中物理速度教案.docx
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高中物理速度教案
高中物理速度教案
【篇一:
人教版高一物理必修1第一章第三节——速度(教案)】
教学过程
一、速度
师:
在上面的问题中,要比较b和c运动的快慢,要找出统一的标准。
物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值(比值定义法)表示物体运动的快慢,这就是速度(velocity),通常用字母v表示。
如果在△t时间内物体的位移是△x,它的速度就是
=8m/s
1.物理意义:
速度是表示运动快慢的物理量。
3.方向:
与物体运动方向相同。
4.速度有大小和方向,是矢量。
师:
如果物体运动的快慢不是时刻都相等,在相等的时间里位移是否都相等?
那速度还是否是恒定的?
这时又如何描述物体运动的快慢呢?
这就需要引入平均速度和瞬时速度。
二、平均速度和瞬时速度
例如:
百米运动员,10s时间里跑完100m,但是他的速度并不是一直相等的,开始时跑得慢些,快到终点时要快些。
那么他在1s内平均跑多少呢?
生:
每秒平均跑10m。
师:
百米运动员是否在每秒内都跑10m呢?
生:
不是。
师:
对于百米运动员,谁也说不清他在哪1秒跑了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米。
但当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢,而不关心其在各时刻运动快慢时,就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。
此时的速度就称为平均速度。
所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。
1
t内运动的平均快慢程度,通常用符号表示。
关于平均速度的几点说明:
(1).平均速度只能粗略表示其快慢程度。
表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。
这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理。
(2).这是物理学中的重要研究方法──等效方法,即用已知运动研究未知运动,用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。
师:
百米赛跑运动员的这个=10m/s代表这100米内(或10秒内)的平均速度,是不是说明他在前50米的平均速度或后50米内或其他某段的平均速度也一定是10m/s?
生:
不是?
?
(3).平均速度只是对运动物体在某一段时间内(或某一段位移内)而言的,对同一运动物体,在不同的过程,它的平均速度可能是不同的,因此,平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。
(4).平均速度只能粗略地描述一段时间(或一段位移)内的总体快慢,这就是“平均..速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别。
(5).平均速度不是各段运动速度的平均值,必须根据平均速度的定义来求解。
2.瞬时速度:
运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫做此时刻(或此位置)的瞬时速度。
理解:
(1)反映物体在某一时刻(或经某一位置)时运动的快慢,它能精确地描述变速运动的快慢。
平均速度只能粗略地描述变速运动。
-1
-1-1
(2
)瞬时速度是在运动时间
时的平均速度,即平均速度在时
(极限)就是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
(3)瞬时速度是矢量,在直线运动中,某一位置瞬时速度的方向与物体经过该位置时的运动方向相同。
师:
以前我们学过,匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动。
在匀速直线运动中,平均速度与瞬时速度相等。
瞬时速度既然是矢量,就有大小和方向。
瞬时速度的大小通常叫做速率。
三、速率
师:
瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率。
师:
瞬时速度的大小是瞬时速率,那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢?
生:
?
?
师:
不是。
例如,沿闭合圆周运动一圈,位移是零,平均速度是零,但平均速率并不等于零。
其实我们初中所学的速度也不是没有意义的,我们给了他一个新的名字平均速率。
表示路程与发生这段路程所用时间的比值。
..
师:
速率是矢量还是标量呢?
为什么?
生:
标量,因为它表示的是瞬时速度的大小。
师:
还要注意平均速率并不是平均速度的大小。
【学生阅读】
让学生阅读16页“常见物体的速度”,增强感性认识。
教师强调要注意括号中的单位。
【说一说】
让学生阅读17页“说一说”,进一步认识、理解比值定义法。
【速度与现代社会】
让学生自己阅读17页——18页“速度与现代社会”,了解科学对人类社会发展、进步的贡献与联系。
【本节小结】本节我们主要学习了速度、平均速度、瞬时速度以及速率,要注意理解它们之间的区别。
速度是表示物体运动快慢的物理量,平均速度表示物体在一段时间间隔△t内运动的平均快慢程度,而瞬时速度精确描述了物体处于某一位置或某一时刻的运动快慢。
特别要注意它们的定义式以及与时间的联系。
课堂巩固练习:
【例1】一个做直线运动的物体,某时刻速度是10m/s,那么这个物体(cd)a.在这一时刻之前0.1s内位移一定是1mb.在这一时刻之后1s内位移一定是10mc.在这一时刻起10s内位移可能是50m
d.如果从这一时刻起开始匀速运动,那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s【解析】某时刻速度是10m/s指的是该时刻的瞬时速度,不能说物体从此时起以后运动的快慢情况,以后做直线运动或匀变速直线运动,或非匀变速直线运动均可能。
所以选项a、b
【例2】下列说法中正确的是?
?
?
?
?
?
(b)
a.平均速度就是速度的平均值b.瞬时速率是指瞬时速度的大小
c.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度d.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度
【例3】下列对各种速率和速度的说法中,正确的是?
?
?
?
?
?
(d)
a.平均速率就是平均速度
b.瞬时速率是指瞬时速度的大小
c.匀速运动中任意一段时间内的平均速度都等于其任一时刻的瞬时速度
d.匀速直线运动中任何一段时间内的平均速度都相等
【例4】一物体做直线运动,从a经b到c,又返回到b,其中ab=bc,若a到b的平均速度为2m/s,从b到c的平均速度为4m/s,从c返回到b的平均速度为4m/s,则:
(1)ac这段的平均速度?
(2)全程a到c再返回b的平均速度?
【例5】物体由a点沿直线运动到b点,前一半时间做速度为v1的匀速运动,后一半时间做速度为v2的匀速运动,求整个过程的平均速度?
若物体前一半位移做速度为v1的匀速运动,后一半位移做速度为v2的匀速运动,整个过程的平均速度又是多少?
【例6】一物体沿直线运动,先以3m/s的速度运动60m,又以2m/s的速度继续向前运动60m,物体在整个运动过程中平均速度是多少?
【解析】根据平均速度的定义公式段位移所用时间之和。
全过程的位移s=120m
,s为总位移,t为总时间,等于前一段位移与后一
物体在前一段位移用的时间为
后段位移用的时间为
整个过程的用的总时间为t=t1+t2=50s
【篇二:
高中物理运动快慢的描述──速度》教学设计新人教版必修1】
运动快慢的描述──速度
【教学目标】
1.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,知道速度的单位、符号和读法。
了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据。
3.理解平均速度的概念,知道平均速度的定义式,会用平均速度的公式解答有关的问题。
4.知道瞬时速度的概念及意义,知道瞬时速度与平均速度的区别和联系。
5.知道速度和速率以及它们的区别。
【教学重点】
速度,平均速度,瞬时速度的概念及区别。
【教学难点】
1.怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度。
2.瞬时速度与平均速度之间有什么区别和联系及在运动中瞬时速度是怎样确定的。
【
问题1:
比较a和b谁运动的快,为什么?
问题2:
比较c和d谁运动的快,为什么?
结论:
比较物体运动的快慢,可以有两种方法:
1)一种是在位移相同的情况下,比较所用时间的长短,时间短的物体运动快,时间长的物体运动慢;
2)另一种是在时间相同的情况下,比较位移的大小,位移大的物体运动得快,位移小的物体运动得慢。
问题3:
比较b和c谁运动的快,为什么?
一、速度
1.定义:
位移
位移所用时间((大小表示位移的大小,正负表示位移的方向)跟发生这段表示时间的变化量)的比值,用v表示。
2.物理意义:
速度是表示运动快慢的物理量。
3.定义式:
。
5.方向:
与物体运动方向相同。
说明:
速度有大小和方向,是
二、平均速度和瞬时速度
-1-1
问题:
百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
回答:
每秒平均跑10m。
百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢?
答:
否。
说明:
对于百米运动员,谁也说不来他在哪1秒跑了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢,而不关心其在各时刻运动快慢时,就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。
此时的速度就称为平均速度。
所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。
1.平均速度
1)定义:
在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,叫做这段时间(或这段位移)的平均速度,用表示。
2)说明:
平均速度只能粗略表示其快慢程度。
表示的是物体在时间间隔
这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理。
2.瞬时速度
(1)定义:
运动物体经过某一时刻(或某一位置)的速度,叫做此时刻(或此位置)的瞬时速度。
(2)意义:
反映物体在某一时刻(或经某一位置)时运动的快慢,它能精确地描述变速运动的快慢。
平均速度只能粗略地描述变速运动。
(3)对瞬时速度的理解:
瞬时速度是在运动时间
时的平均速度,即平均速度内的平均快慢程度。
在时的极限就是某一时刻(或某一位置)的瞬时速度。
(4)瞬时速度的方向:
瞬时速度是矢量,在直线运动中,瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同,(若是曲线运动,瞬时速度的方向是轨迹上物体所在点的切线方向)。
三、速率
1.定义:
瞬时速度的大小叫速率。
2.瞬时速率的测量:
技术上通常用速度计来测量瞬时速率。
例如:
汽车速度计显示的速度读数可以看做汽车的速率。
3.速率是标量。
四、问题与习题
【例题】汽车从制动到停止下来共用了5s。
这段时间内,汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度,这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度?
【解析】根据平均速度的定义公式
前1s平均速度v1=9m/s
前2s平均速度v2=8m/s
,s为位移,t为时间得出:
前3s平均速度v3=7m/s
前4s平均速度v1=6m/s
全程的平均速度v=5m/s
v1最接近汽车关闭油门时的速度,但会小于关闭油门时的瞬时速度。
【知识梳理双基再现】
1.坐标与坐标的变化量
2.速度表示质点运动和
(1)定义:
质点的位移跟发生这段位移所用时间的。
(2)定义式:
v=。
(3)单位:
、、等。
(4)矢量性:
速度的大小用公式计算,在数值上等于单位时间内物体位移的大小,速度的方向就是物体的。
3.平均速度
(1)定义:
在变速运动中,运动质点的位移和所用时间的比值,叫做这段时间内的平均速度,平均速度只能地描述运动的快慢。
(2)理解:
在变速直线运动中,平均速度的大小跟选定的时间或位移有关,不同或不同内的平均速度一般不同,必须指明求出的平均速度是哪段或哪段内的平均速度。
4.瞬时速度
(1)定义:
运动质点在某一或某一的速度叫做瞬时速度。
(2)理解:
①直线运动中,瞬时速度的方向与质点经过某一位置时的相同。
②瞬时速度与时刻或位置对应,平均速度跟或对应。
③当位移足够小或时间足够短时,认为平均速度就等于。
④在匀速直线运动中,和瞬时速度相等。
5.速率速度的它是量。
【小试身手轻松过关】
1.如图,物体从a运动到b,用坐标表
2.示a、b位置并表示出a、b位置的变化量。
2
x/m
a.平均速度v=?
x,当?
t充分小时,该式可表示t时刻的瞬时速度?
t
b.匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度
c.瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动
d.只有瞬时速度可以精确描述变速运动
3.下面几个速度中表示平均速度的是。
a.子弹出枪口的速度是800m/s
b.汽车从甲站行驶到乙站的速度是20m/s
c.火车通过广告牌的速度是72km/h
d.人散步的速度约为1m/s
4.下列关于速度的说法中正确的是()
a.速度是描述物体位置变化的物理量
b.速度是描述物体位置变化大小的物理量
c.速度是描述物体运动快慢的物理量
d.速度是描述物体运动路程和时间关系的物理量
【基础训练锋芒初显】
5.下列说法正确的是()
a.平均速度就是速度的平均值
b.瞬时速率是指瞬时速度的大小
c.火车以速度v经过某一段路,v是指瞬时速度
d.子弹以速度v从枪口射出,v是平均速度
6.一物体沿直线运动。
(1)若它在前一半时间内的平均速度为v1,后一半时间的平均速度为v2,则全程的平均速度为多大?
(2)若它在前一半路程的平均速度为v1,后一半路程的平均速度为v2,则全程的平均速度多大?
7.一辆汽车以速度v行驶了2的路程,接着以20km/h的速度跑完了余下的路程,若3
全程的平均速度是28km/h,则v是()
a.24km/hb.35km/hc.36km/hd.48km/h
8.短跑运动员在100m比赛中,以8m/s的速度迅速从起点冲出,到50m处的速度是9m/s,10s末到达终点的速度是10.2m/s,则运动员在全程中的平均速度是()
a.9m/sb.10.2m/sc.10m/sd.9.1m/s
【举一反三能力拓展】
【教师小结、感悟反思】
掌握某一物理量的最根本方法是紧扣定义,因此准确把握各物理量的确切含义、区分是标量还是矢量,是学习本节的关键。
?
平均速度(粗略)速度?
→速率?
瞬时速度(精确)
注意:
平均速率不是平均速度的大小,平均速率=路程。
时间
【篇三:
高一物理速度教案】
第三课时:
运动快慢的描述-速度
教学目标:
一、知识目标
1、理解速度的概念。
知道速度是表示运动快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位,知道它是矢量。
2、理解平均速度,知道瞬时速度的概念。
3、知道速度和速率以及它们的区别。
二、能力目标
1、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。
2、培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力。
三、德育目标
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
平均速度与瞬时速度的概念及其区别
教学难点
怎样由平均速度引出瞬时速度
教学方法
类比推理法
教学用具
有关数学知识的投影片
课时安排
1课时
教学步骤
一、导入新课
质点的各式各样的运动,快慢程度不一样,那如何比较运动的快慢呢?
二、新课教学
(一)用投影片出示本节课的学习目标:
1、知道速度是描述运动快慢和方向的物理量。
2、理解平均速度的概念,知道平均不是速度的平均值。
3、知道瞬时速度是描述运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度,知道瞬时速度的大小等于同一时刻的瞬时速率。
(二)学生目标完成过程
1、速度
提问:
运动会上,比较哪位运动员跑的快,用什么方法?
学生:
同样长短的位移,看谁用的时间少。
提问:
如果运动的时间相等,又如何比较快慢呢?
学生:
那比较谁通过的位移大。
老师:
那运动物体所走的位移,所用的时间都不一样,又如何比较其快慢呢?
学生:
单位时间内的位移来比较,就找到了比较的统一标准。
师:
对,这就是用来表示快慢的物理量——速度,在初中时同学就接触过这个概念,那同学回忆一下,比较一下有哪些地方有了侧重,有所加深。
板书:
速度是表示运动的快慢的物理量,它等于位移s跟发生这段位移所用时间t的比
值。
用v=s/t表示。
由速度的定义式中可看出,v的单位由位移和时间共同决定,国际单位制中是米每秒,
物理量,即矢量。
板书:
速度的方向就是物体运动的方向。
2、平均速度
在匀速直线运动中,在任何相等的时间里位移都是相等的,那v=s/t是恒定的。
那么如果是变速直线运动,在相等的时间里位移不相等,那又如何白色物体运动的快慢呢?
那么就用在某段位移的平均快慢即平均速度来表示。
例:
百米运动员,10s时间里跑完100m,那么他1s平均跑多少呢?
学生马上会回答:
每秒平均跑10m。
师:
对,这就是运动员完成这100m的平均快慢速度。
板书:
?
大小:
在变速直线运动中,运动物体的位移和所用时间的比值,
?
s?
?
叫这段时间(或这段位移)的平均速度,用v=速度?
t
?
物理意义:
粗略描述物体运动的快慢?
?
?
方向:
与物体运动方向一致
说明:
对于百米运动员,谁也说不来他在哪1秒破了10米,有的1秒钟跑10米多,有的1秒钟跑不到10米,但它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。
所以就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。
但这个v=10m/s只代表这100米内(或10秒内)的平均速度,而不代表他前50米的平均速度,也不表示后50米或其他某段的平均速度。
例:
一辆自行车在第一个5秒内的位移为10米,第二个5秒内的位移为15米,第三个5秒内的位移为12米,请分别求出它在每个5秒内的平均速度以及这15秒内的平均速度。
学生计算得出:
v1=2m/s,v2=3m/s,v3=2.4m/s,v4=2.5m/s
由此更应该知道平均速度应指明是哪段时间内的平均速度。
3、瞬时速度
如果要精确地描述变速直线运动的快慢,应怎样描述呢?
那就必须知道某一时刻(或经过某一位置)时运动的快慢程度,这就是瞬时速度。
板书:
瞬时速度:
运动的物体在(经过)某一时刻(或某一位置)的速度。
比如:
骑摩托车时或驾驶汽车时的速度表显示,若认为以某一速度开始做匀速运动,也就是它前一段到达此时的瞬时速度。
在直线运动中,瞬时速度的方向即物体在这一位置的运动方向,所以瞬时速度是矢量。
通常我们只强调其大小,把瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称为速率,是标量。
4、巩固训练:
(出示投影片)
一物体从甲地到乙地,总位移为2s,前一s内平均速度为v1,第二s内平均开速度为v2,求这个物体在从甲地到乙地的平均速度v。
v=
师生共评:
有的同学答案为v1+v22这是错误的。
平均速度不是速度的平均值,要严格按照平均速度的定义来求,用这段总位移与这段位移所用的时间的比值,也就只表示这段位移内的平均速度。
三、小结
1、速度的概念及物理意义;
2、平均速度的概念及物理意义;
3、瞬时速度的概念及物理意义;
4、速度的大小称为速率。
拓展:
本节课后有阅读材料,怎样理解瞬时速度,同学们有兴趣的话,请看一下,这里运用了数学的“极限”思想,有助于你对瞬时速度的理解。
四、作业
五、板书设计
标量:
速率:
只表示速度的大小。
?
?
概念速度?
?
?
物理意义?
?
?
概念?
矢量?
平均速度?
?
物理意义?
?
概念?
瞬时速度?
?
?
?
物理意义?
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