物理必修12 时间和位移教案

这是一份物理必修12 时间和位移教案，共4页。教案主要包含了目的要求，重点难点，教学过程，课堂小结等内容，欢迎下载使用。
１、理解什么是速度－时间图象（v-t图象），知道如何用图象表示速度和时间的关系.
２、知道匀速直线运动和匀变速直线运动的v-t图象及其物理意义.
３、知道什么是匀变速直线运动和非匀变速直线运动.
二、重点难点
重点：匀速直线运动和匀变速直线运动的v-t图象。
难点：对图象物理意义的理解。
三、教学过程：
（一）复习提问：画出匀速直线运动的s-t图象
点评、注意横坐标、纵坐标的内容是否标注完整、规范
（二）引出新课，安排学生阅读课文
如果在平面直角坐标系中用纵轴表示速度，横轴表示时间，就可以作出速度－时间图象（v-t图象），以便直观地表达运动质点的速度随时间变化的情况.
阅读课文第27页第四节
（三）讨论、学习新课
1、v-t图象和s-t图象的坐标建立有什么区别？
——纵坐标不一样
匀速直线运动的v-t图象是怎样的？
——与横轴平行的直线，直线与纵轴（v）的截距表示速度的大小.
用微机系统在屏幕上打出教材第27页图2-15
从v-t图象中可以获取哪些信息？
(1)可以看出速度的大小
如上图可知：v1=2m/s,v2=5m/s
(2)可以求位移
在匀速直线运动的速度图象中，边长分别为v和t的矩形的面积大小等于位移的大小（如阴影所示）s=4*3=12m
教材第27页表格所记录的汽车的运动有何特点？称什么运动？
特点：（1）速度不断改变
（2）在误差允许范围内，每隔5 s，汽车的速度增加10km/h.即在相等的时间内，速度的改变是相等的.
5、什么是匀变速直线运动？一般有几种？
在变速直线运动中，如果在相等的时间内速度的改变相等，这种运动就叫匀变速直线运动.
一般有：匀加速直线运动（速度随时间增加）
匀减速直线运动（速度随时间减少）
变速直线运动的速度图象是怎样的？
匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线，该直线与纵轴的交点表示t=0时刻的速度.（屏幕显示）
讨论屏幕显示的v-t图象，说出物体在这1min内各阶段的运动情况.
在0—10s时间内，物体从静止开始作匀加速直线运动，在10s时该速度达到30m/s.
在10s-40s时间内，物体保持v=30m/s不变，作匀速直线运动.
在40s-60s时间内，物体从30m/s的速度开始作匀减速直线运动，直至60s时刻瞬时速度为零.
从匀变速直线运动的速度图象中可以获取哪些信息？
（1）可以知道各个时刻的瞬时速度的大小
（2）可以知道一段时间间隔对应的位移的大小
图中阴影面积的大小表示作匀加速运动的物体在t1～t2时间间隔内的位移大小.
（3）可以确定质点到达某一速度所对应的时刻.
例题讨论：
（1）A、B两物体在同一直线上同时由同一位置开始运动，其速度图象如图所示，下列说法正确的是
A、开始阶段B跑在A的后面，20s后B跑在A的前面
B、20s时刻B追上A，且A、B速度相等
C、40s时刻B追上A
D、20s时刻A、B相距最远
解析：从图象可以知道，A作vA=5m/s的匀速直线运动，B作初速度为零的匀加速直线运动，在40s时刻，二者位移相等s=200m，即B追上A.而在此之前，sB始终小于sA，即在40s之前，B始终落后于A，因而A错，B错，C正确；在t=20s之前，vA>vB.A与B相距越来越远，在20s之后，vA〈vB，B又逐渐靠近A，可见在t=20s时刻二者相距最远Δs=（1/2）×5×20=50m，D项正确.
综上所述，正确选项为C、D.
（2）如图是某一质点的速度图象，试对质点在开始运动后20s内的运动过程进行描述.
解析：由图象可知.在t=0时刻物体的速度为－8m/s，而且在0－10s内，速度一直为负值，说明物体以8m/s的速度开始向负方向运动，而且速度均匀减少作匀减速直线运动，至t=10s时刻速度减为零离开坐标原点负方向40m.从第10s开始速度改为正方向，物体沿正方向作匀加速直线运动，至第20s时刻速度为8m/s.第20s物体的总位移s=s1+s2=-40+40=0,即回到出发点.
从图象还可以看出，0～20S时间间隔内，速度随时间变化的快慢是相同的.
10．非匀变速直线运动
下面的图象描述的是什么运动？
从图象中可以看出，在相同时间内物体速度的改变并不相等，即速度不是均匀改变的，象这样的运动称为非匀变速直线运动.
四、课堂小结
匀速直线运动

匀加速直线运动
物体的运动 匀变速直线运动
匀减速直线运动
非匀变速直线运动
时刻t/s
0 5 10 15
速度v/(km·h-1)
20 31 40 49