2 匀变速直线运动的速度与时间的关系
一、教学目标
1.知道什么是匀变速直线运动
2.知道匀变速直线运动的v-t图象特点，知道直线的倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度。
3.理解变速直线运动的速度与时间关系的公式v＝v0十at，并会应用它解简单的匀变速直线运动。
4.让学生初步了解探究学习的方法。
5.培养学生的逻辑推理能力，数形结合的能力，应用数学知识解决物理问题的能力：
6.培养学生基本的科学素养。
7.培养学生建立事物是相互联系的唯物主义观点。
8.培养学生应用物理知识解决实际问题的能力。
二、教学重点及其教学策略
重点：(1)匀变速直线运动的v-t图象、概念和特点，
(2)匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v＝v0十at，并会应用它进行计算。
教学策略：通过思考讨论和实例分析来加深理解。
三、教学难点及其教学策略
难点：应用图象v-t推导出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v＝v0十at。
教学策略：让学生充分思考，通过理论推导或数形结合两种途径得出速度与时间的关系式，有利于培养学生的发散性思维。
四、设计思路
科学的探究总是从简单到复杂，研究运动是从匀速直线运动开始，由匀速直线运动的图象入手，先分析匀速直线运动的速度特点，再分析匀变速直线运动图象中斜率不变，得到加速度不变，得出匀变速直线运动的概念，并通过理沦推导或数形结合两种途径得出匀变速直线运动的速度与时间关系的公式v＝vo十at。最后通过两道例题的教学巩固理解速度与时间的关系式。
五、教学过程设计
引人新课
上节课，同学们通过实验探究了小车速度随时间变化的规律，并作出了小车运动的v-t图象
设问：小车运动的v-t图象是怎样的图线?(让学生画一下)并强调，纵坐标取速度，横坐标取时间。v-t图象是一条直线，速度和时间的这种关系称为线性关系
设问：在小车运动的v-t图象上的一个点P(t1，v1)表示什么?
学生回答：t1时刻，小车的速度为v1
向学生展示一个匀速直线运动v-t图象：
提问：这个v-t图象有什么特点?它表示物体运动的速度有什么特点?物体运动的加速度又有什么特点?
学生讨论后回答：是一条平行于时间轴的直线。表示物体的速度不随时间变化，即
物体作匀速直线运动。作匀速直线运动的物体,△v=0, =0，所以加速度为零
提问：在上节的实验中，小车在重物牵引下运动的v-t图象是一条倾斜的直线，物体
的加速度有什么特点?直线的倾斜程度与加速度有什么关系?它表示小车在做什么样的运动?
从图可以看出，由于v-t图象是一条倾斜的直线．速度随着时间逐渐变大，在时间轴
上取两点t1，t2，则t1，t2间的距离表示时间间隔△t= t2-t1，t1时刻的速度v1， t2为时刻的速度v2，则v2-v1=△v，△v即为时间间隔△t内的速度的变化量
提问：△v 与△t是什么关系?
由于v-t图象是一条直线，无论△t选在什么区间，对应的速度v的变化量△v与时间△t的变化量山之比△v/△t都是一样的，△v/△t 表示速度的变化量与所用的时间t的比值，即加速度。
所以v-t图象是一条倾斜的直线，这是加速度不变的运动
1．匀变速直线运动：
沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。匀变速直线运动的v-t，图象是一条倾斜的直线
提问：除用图象表示物体运动的速度与时间的关系外，是否还可以用公式表示物体运动的速度与时间的关系?
教师引导：取t=0时为初状态，速度为v0, 取t时刻为末状态，速度为v,从初态到末态，则时间的变化量为△t=t-0,速度的变化量为△v, △v=v-v0
提问：能否直接从图线结合数学知识得到速度与时间的关系式?
知识总结：
匀变速直线运动中，速度与时间的关系式是v=v0+at
匀变速直线运动的分类：
在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动；在匀变速直线运动中，如果物体的速度随着时间均匀减小．这个运动叫做匀减速直线运动
2．速度与时间的关系式
匀变速直线运动的速度与时间关系的公式：v=v0+at 可以这样理解：由于加速度a在数值上等于单位时间内速度的变化量，所以at就是整个运动过程中速度的变化，再加上运动开始时物体的速度v0，就得到t时刻物体的速度v
说明：
在匀变速直线运动的速度公式中，速度、加速度都是矢量，通常取初速度方向为正方向，当物体做匀加速直线运动时，加速度方向与初速度方向相同，即沿正方向，所以加速度为正值；当物体做匀减速直线运动时，加速度方向与初速度方向相反，即沿负方向，所以加速度为负值。在应用速度公式时，一定要注意各矢量的方向，代入公式时要将表示物理量方向的正、负号带入公式中。
由表格归纳得出v-t的关系
时间
0
1
2
3
4
5
6
7
t
速度
2
4
6
8
10
12
14
16
3．例题
例题1 例题1、汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以1m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？
让同学汁算
展示某同学的解题．让其他同学点评
解：取初速度的方向为正方向
v0=36km/h=10m/s
则10s后的速度:
v=v0+at=10m/s+1×10m/s=20m/s
本课小结
本课是在上节课已经学过的v-t图象的基础上．利用图象得出匀速直线运动和匀变速直线运动的特点，并进一步利用v-t图象推导出匀变速直线运动的速度和时间的关系式，主要培养学生的逻辑推理能力．数形结合的能力，应用数学知识解决物理问题的能力
本节重点学习了对匀变速直线运动的理解和对公式v＝vo+at的掌握．对于匀变速直线运动的理解强调以下几点：
1．任意相等的时间内速度的变化量相同，这里包括大小方向，而不是速度相等．
2．从速度一时间图象上来理解速度与时间的关系式：v＝vo+at，t时刻的末速度v是在初速度v0的基础上，加上速度变化量△v＝at得到．
3．对这个运动中，质点的加速度大小方向不变，但不能说a与△v成正比、与△t成反比，a决定于△v 和△t 的比值．
4．a＝△v/△t 而不是a＝v/t , a＝△v/△t =（vt-v0）/△t即v＝vo+at，要明确各状态的速度，不能混淆．
5．公式中v、vo、a都是矢量，必须注意其方向．
数学公式能简洁地描述自然规律，图象则能直观地描述自然规律．利用数学公式或图象，可以用已知量求出未知量．例如，利用匀变速直线运动的速度公式或v-t图象，可以求出速度，时间或加速度等．
用数学公式或图象描述物理规律通常有一定的适用范围，只能在一定条件下合理外推，不能任意外推．例如，讨论加速度a＝2 m／s2的小车运动时，若将时间t推至2 h，即7 200s，这从数学上看没有问题，但是从物理上看，则会得出荒唐的结果，即小车速度达到了14 400m／s，这显然是不合情理的．
例题2 某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是5m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？
分析：注意同—方向上的矢量运算，要先规定正方向，然后确定各物理量的正负(凡与规定正方向的方向相同为正；凡与规定正方向的方向相反为负).然后代入v-t，的关系式运算
注意速度单位的换算，运算过程中带单位运算
解：解：以汽车初速度v0方向为正方向
v = 0， a = - 5m/s2
则由v=v0+at得
v0=v-at=0-(-5) ×2m/s=10m/s=36km/h
汽车的速度不能超过36km/h
教师活动：
通过例题1和例题2，加深对公式的理解，培养学生应用知识解决问题的能力。教师引导学生读题和审题，理解题意，画出运动草图，挖掘隐含条件，正确应用公式及公式变形解题。学生活动：学生读题，正确理解题意，画出运动草图，找出有关物理量，正确应用公式解题。
点评：通过推导公式，培养学生用物理语言表达过程的能力和应用数学工具的能力；通过具体题目，培养学生读题、审题、画草图分析运动学问题的能力。直线运动中，物理量的矢量性通过正负号来表示，要指导学生在矢量运算中的符号如何确定。
[交流与讨论]为什么v-t图象只能反映直线运动的规律?
参考答案：因为速度是矢量，既有大小又有方向．物体做直线运动时，只可能有两个速度方向．规定了一个为正方向时，另一个便为负值，所以可用正、负号描述全部运动方向．当物体做一般曲线运动时，速度方向各不相同，不可能仅用正、负号表示所有的方向，所以不能画出v-t图象．所以只有直线运动的规律才能用v-t图象描述．任何v-t图象反映的也一定是直线运动规律．
布置作业
教材P36 ，T1、2、4
衡水作业本2.2课时练
板书设计
§2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系
匀速直线运动
匀变速直线运动
定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动，叫做匀变速直线运动。
由图像得V-t的关系
v＝vo+at
分类：匀速加速直线运动
匀减速直线运动
速度与时间的关系式
公式推导
数学归纳
教学反思
通过认真分析学情,我确定了回顾实验并展开新一节内容教学的策略,在教学中先对实验进行回顾和总结的基础上展开这节内容的教学,先由匀速直线运动的研究过渡的匀变速直线的研究,遵循由简到难的原则,对匀速直线运动进行了速度随时间变化的情况的研究,进而对加速度及图象的特点、数学表达式进行了分析。在这个过程中学生对这个运动还是十分熟悉的，进行的非常好。?
随后对匀变速直线运动进行研究，学生由于实验缺乏操作造成了学习的困难，但是我通过引导学生认真分析，精心挖掘，逐步对匀变速运动的特点、图象及加速度、速度随时间变化的特点进行研究，随后学生在我的指导下对匀变速直线运动的数学表达式进行了推导，从数学和物理两个维度进行，尤其是学生运用数学中的一次函数进行的推导，虽然在我的教学设计中，但没有想到学生完成的如此之好。学生的思维能力令人高兴。接着的练习对学生来说是比较容易的，我在训练解题的审题、画图、解答的规范性方面加强了要求，教学效果很好。
接着，对非匀变速运动进行了分析和了解，学生由于对匀变速直线运动内容的深刻理解，对非匀变速的了解使学生更清楚的认识了匀变速直线运动，效果非常好。小结本节课内容，布置这节课的作业，圆满完成这节课的教学任务。?
下课了，学生热情的掌声和学生们依依不舍围在我周围和我再见时情形，使我知道这节课的认真付出得到了学生们的丰厚的回报，做为教师这是对自己劳动成果最真诚的肯定！?
回顾这节课，感触很多。?
一、扎实的教学业务能力是获得学生认可最主要的因素，提高业务能力是教学成长必备的条件之一。?
二、尊重学生、与和谐共处，注意学生的个体差异，帮助学生认识自我、建立自信，促进学生在原有水平上发展。是这节课成功的第二个条件。?
三、不仅要让学生了解知识的结论，而且要让学生了解知识结论得到的过程。是我这节课遵循的原则之一，这是这节课成功的第三个因素。?
当然，?一节课的成功更是多年教学大纲积累和沉淀的结果，只总结上面几个方面，仅是成功因素的部分反映，绝不是全部！因此我想一个教师的成长不仅是教学能力和教学观念成长，更多的是文化底蕴和人格魅力的提升，从这个层面来看还有很长的路要走。我愿意成为这样的一名教师。
课件11张PPT。第二章 匀变速直线运动的研究第 2 节 匀变速直线运动的
速度与时间的关系 这个v-t图像有什么特点？
2、表示的速度有什么特点？3、表示的加速度又有什么特点？ 是一条平行于时间轴的直线 表示速度不随时间变化，描述的是匀速直线运动 a = 0思考？0 1 2 3 4 5 6 t/s 0.20.40.60.81.0v (ｍ/ｓ)匀速直线运动结论：
匀速直线运动的v-t图像是
一条平行于时间轴的直线如右v-t图象有什么特点？
物体的加速度有什么特点?
纵轴截距是什么意思？0tt1t2vv0v1v2v3v4t4t3△v△v′△t△t′=1、图象是一条倾斜直线，说明速度随时间均匀增加。2、物体运动的加速度保持不变。 zxxk初速度为V0匀变速直线运动匀变速直线运动1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动。匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线2.分类：匀加速直线运动：
物体的速度随时间均匀增加。匀减速直线运动：
物体的速度随时间均匀减小。V0 ＞0，a ＞0 V0 ＜0，a ＜0 匀加速
（a、v 同向） 匀减速
（a、v 反向）V0 ＜0，a ＞0V0 ＞0，a ＜0匀减速匀减速匀加速匀加速2、由数据推导速度时间公式v+at
3、由v-t图像速度时间公式1、公式推导法速度与时间的关系式例题1、汽车以36km/h的速度匀速行驶，现以1m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？解：取初速度的方向为正方向则10s后的速度:
v=v0+at=10m/s+1×10m/s=20m/s=72km/hv0=36km/h=10m/s描述车辆的速度，通常用的单位是千米每时。要统一单位
解题时要选取正方向，刹车问题要先判断停止时间。物体的运动匀速直线运动匀变速直线运动匀加速直线运动
匀减速直线运动v=v0+at例题2、某汽车在某路面紧急刹车时，加速度的大小是5m/s2，如果必须在2s内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？解：以汽车初速度v0方向为正方向则由v=v0+at得v0=v-at=0-(-5) ×2m/s=10m/s=36km/h汽车的速度不能超过36km/hv = 0， a = - 5m/s2取定正方向 教材P36 ，T1、2、4
衡水作业本2.2课时练 课堂作业：
