1.3位置变化快慢的描述——速度 教案

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1.3位置变化快慢的描述——速度 教案

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集体备课教案——1.3运动快慢的描述 速度 (教案)
课型:新授课
一、核心素养
物理观念:理解速度、平均速度和瞬时速度的概念,知道物理意义;
科学思维:体会速度的定义法,培养学生的迁移类推能力,抽象思维能力;
科学探究:理解平均速度和瞬时速度的区别与联系
科学态度和责任:通过介绍或学习各种工具的速度,去感知科学的价值与应用;培养对科学的兴趣,坚定学习思考探索的信念。
二、教学目标
1.理解物体运动的速度,知道速度的意义、公式、符号、单位、矢量性;
2.同时通过实际体验感知速度的意义和应用;
3.培养学生认识事物的规律:由简单到复杂,培养学生抽象思维的能力;
三、教学重点及难点
1、速度、速率的概念及区别
2、平均速度、瞬时速度的概念及区别
3、时间、时刻
4、平均速度和瞬时速度的关系
四、新课教学
1.新课引入
生活和科学研究中经常需要知道物体运动的快慢和方向,你记得初中是怎样描述物体运动的快慢的吗?运动员在比赛中不同时段,运动的快慢一样吗?
通过多媒体课件动图展示:运动员百米冲刺。
由图可以看到他们的运动快慢是不一样的,比赛时一般都会经历,起跑、加速、匀速、冲刺、最后减速停下来。人的运动由静止出发,最后归于静止。
课前复习:
1.什么是质点,物体可以看做质点的条件。
2.怎样理解位移
一、位置变化的描述
如图:三个质点①、②、③初位置分别位于A、B、D,①、②经时间t分别到达E、G两点,③经t’到达H。
问:①、②谁运动得快,①、③谁运动得快,②、③谁运动得快。
由学生比较得出描述物体运动快慢的几种方法:
1.时间同,看位移 2.位移同,看时间
3.时间、位移均不同,看位移和时间的比值。
2.新知探究
知识点1—速度
1.定义:位移与发生这段位移所用时间之比,叫作速度。
2.表达式:v=。
3.单位:米每秒,符号是m/s或m·s-1.1 m/s=3.6 km/h。
4.矢量性:速度是矢量,速度的方向就是物体运动的方向。
5.物理意义:表示物体运动快慢的物理量。
注意:速度公式与初中所学有何不同
初中时用路程和时间的比值来计算速度,我们这里的速度是用位移和时间的比值来定义的,这里的速度和初中所学的速度是不完全一样的。
知识点2—平均速度
1.平均速度
(1)定义:在变速直线运动中,位移Δx跟发生这段位移所用时间Δt的比值叫作变速直线运动的平均速度.
(2)公式:=。
(3)物理意义:粗略地描述物体运动的快慢。
(4)矢量性:平均速度既有大小又有方向,是矢量,其方向与一段时间Δt内发生的位移的方向相同。
知识点3—瞬时速度和速率
1.(1)定义:物体在某一时刻(或经过某一位置)的速度叫作瞬时速度。
(2)物理意义:精确地描述物体运动的快慢。
2.速率:瞬时速度的大小叫作速率。
3.汽车速度计的示数是汽车的速率。
注意:平均速度≠速度的平均值
求平均速度,排除一切干扰因素,只需要抓住位移及对应时间,注意平均速度不是速度的平均值。
知识点4—平均速率
瞬时速度的大小称速率,平均速度的大小是否就是平均速率呢?
1.定义:路程与时间的比值称速率, x为路程,标量。
2.同平均速度的区别:
①定义不同 ②标矢量不同③物理意义不同
联系:①单位相同
②单向直线运动中,大小相等,但不能说“就是”。
知识点5—速度—时间图像
物体运动的速度随时间变化的情况可以用图来直观表示。以时间t横轴,速度v为纵轴,坐标中的图像为速度—时间图像或v-t图像。
从这些点大致可以看出纸带运动速度的变化规律。最后用平滑的曲线连接。
通过多媒体课件动图展示:汽车运行中的速度——时间图像。
①直线表示物体静止。
②直线表示物体做匀加速直线运动。
③平行于t轴的直线表示物体做匀速直线运动。
④直线表示物体做匀减速直线运动。
⑤直线表示物体做匀减速直线运动,且在t=5s时,图线越过时间轴,运动方向发生改变。
两图象的交点代表两物体速度相同。
课堂练习:例4、甲、乙两物体沿某一直线运动的v-t图像,至少从以下三个方面分别说明它们的速度是怎样变化的。
(1)物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度
(2)速度的大小变化吗?是加速还是减速?
(3)运动的方向是否变化?
解析(1)物体在t=0s时的速度即为初速度,所以甲物体有一定的初速度,乙物体初速度为0。
(2)在速度图像中,纵坐标的大小表示速度的大小。所以:甲物体的速度大小不变(匀速),乙物体匀加速、匀速、最后匀减速运动。
(3)在速度图像中,纵坐标的正、负表示速度的方向。甲、乙物体运动方向都不改变,图线没有越过时间轴。
五、课后练习
1.单选题
1.下列关于速度的几个说法中,正确的是(  )
A.速度是表示物体运动快慢的物理量,有大小无方向
B.瞬时速度表示物体在某一时刻的运动快慢,简称速率
C.平均速度表示物体在某一时间内的运动快慢,其大小就是平均速率
D.平均速度所对应的时间趋于无穷小时,平均速度就成了瞬时速度
2.2021年1月,国产大飞机C919高寒试飞成功。若飞机0.5h内沿着航线巡航300千米,则它在这段时间的平均速度(  )
A.一定等于150千米/小时 B.可能等于300千米/小时
C.一定等于600千米/小时 D.可能等于800千米/小时
3.下列关于速度的说法正确的是(  )
A.由v=知,v与Δx成正比,与Δt成反比
B.速度大小不变的运动是匀速直线运动
C.因为1>﹣5,所以1m/s>﹣5m/s
D.速度的方向与物体运动的方向一致
4.关于速度的物理意义说法正确的是(  )
A.速度大,物体运动的位移一定大
B.速度越大,物体运动的路程就一定越大
C.速度大,加速度就一定大
D.物体速度很大,物体运动得一定越快
5.一辆汽车在平直的公路上运动,全程前的时间内以v1的速度运动,全程后的时间内以12m/s的速度运动,则v1的值是(  )
A.15m/s B.16m/s C.17m/s D.18m/s
2.多选题
1.如图所示,2019年10月,随着首辆动车组缓缓从梅州西站开出,梅州进入高铁时代。梅汕铁路(梅州西站至潮汕站)全线长122.4km,列车行驶时间由原来的2.5小时缩短为58分钟。下列说法正确的有(  )
A.研究列车过桥所用时间时,不能把列车看成质点
B.“122.4km”指的是位移大小
C.列车由梅州西站至潮汕站平均速度约为50km/h
D.列车由梅州西站至潮汕站平均速率约为125km/h
2.在2021年东京奥运会男子100米小组赛中,苏炳添以9.83秒的成绩打破亚洲记录,在比赛过程中,下列说法正确的是(  )
A.路程和位移大小均为100米 B.平均速度小于平均速率
C.平均速度的大小大于 D.苏炳添撞线的时刻为9.83秒
3.一身高为H的男学生正在参加电白区校运会百米比赛,在终点处,有一站在跑道终点旁的老师用照相机给他拍摄冲线过程,老师使用的照相机的光圈控制进光量的多少是16,快门曝光时间是,得到照片后测得照片中男同学的高度为h,胸前号码布上重影模糊部分宽度是L。由以上数据可以知道该同学的(  )
A.百米成绩 B.冲线速度
C.百米内的平均速度 D.冲线时内的位移
A
B
D
C
E
F
G
H
1
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4
6
7
8
5

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