黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学高中物理 匀速直线运动的图象教案1 新人教版必修1VIP免费

黑龙江省哈尔滨市木兰高级中学高中物理匀速直线运动的图象教案1新人教版必修1教学目的：1.会认识图象；理解匀速直线运动图象的物理意义；会画简单的图象；会利用图象求位移和速度。2.了解用图象来处理实验数据，探索物理规律的研究方法。重点、难点：理解匀速直线运动的图象的物理意义。教具：气垫导轨（包括气源和滑块），J0201－1型数字计时器三台，光电门四个，放大器（自制）一个，米尺，三角板。教学过程：[复习上节内容，引入新课]复习匀速直线运动速度公式v=s/t和位移公式s=v·t指出：物体的运动规律除了用公式来表示外，还可以用图象来表示。怎样用图象来表示物体的运动规律？请看下面的例子。[实验]研究一滑块在水平气垫导轨上的运动情况。实验装置如图1所示，分别用三台数字计时器同时测量滑块三段位移（OA段、OB段、OC段）所用的时间。将取得的实验数据在图上标出（图1中所标的数据是某一次实验取得的一组数据）。[提出问题]实验测出滑块位移20cm、40cm和60cm所用的时间，但滑块在任意时间内（如：1s内、2s内）的位移是多少？还不知道。滑块通过任一位移（如位移50cm）所用的时间是多少？还不知道。也就是说滑块的位移和时间的关系还不知道，我们现在用图象法来研究它们的关系。如何研究？[讲述]选一个平面直角坐标系，用横轴表示时间t，用纵轴表示位移s，选取单位和合适的标度，根据实验测出的数据在坐标平面上画出相应的点，然后用平滑线将这些点连接起来，这条线就表示滑块的位移和时间的关系。这种图象叫做位移——时间图象，简称位移图象。[板书]一、位移——时间图象。[讲述]请同学们根据实验测出的数据在方格纸上画出滑块的位移——时间图象。（画图前先将作图步骤写在幻灯片上投影并讲述，让学生明确）作图步骤：1.列表记录实验数据；2.选取直角坐标系；3.标明坐标轴表示的物理量及单位；4.选择合适的标度；5.描点；6.用平滑线将各点连接起来。[学生作图，教师巡视辅导][提问]作出滑块的位移——时间图象形状是什么样子？（学生根据自己作出的图象回答：“是一条倾斜的直线”）。[讲评、纠正学生作图中存在的问题][小结]作出的图象可看出：在误差允许范围内各点基本在一条直线上，即可认为滑块的位移图象是一条倾斜的直线。且这条直线通过坐标原点。[讨论]根据作出图象的形状判断滑块做什么运动？[归纳小结]过原点的直线表示正比函数，即滑块的位移跟时间成正比。从而可知：滑块是做匀速直线运动。[引导学生从图象求]（1）滑块在任意时间内的位移（滑块1s内、2s内的位移；1s末到2s末这段△t时间内的位移△s）；（2）滑块任一位移所用的时间（如位移50厘m的时间）。[小结并板书]1.匀速直线运动位移图象是一条倾斜的直线。2.从图象可求：（1）位移；（2）时间；[设问]能不能从位移图象上求运动速度？怎样求？（学生思考）[讲述]图2中△s就是滑块在△t时间内的位移，所以△s/△t＝v。从图中可看出比值△s/△t越大，直线与水平夹角也越大，直线越陡。因此△s/△t也叫做直线的斜率，用k表示。（指导学生看书甲种本第60页第4行）[板书]（3）速度v=△s/△t=k。[练习]求滑块的运动速度：v=△s/△t=23cm/1s=23cm/s=0.23m/s[巩固练习]1.在位移图象（图2）中画出另一条直线Ⅱ（速度0.1m/s）。提问：（1）这条图线表示物体做什么运动？（2）它的运动速度比滑块大还是小？（3）求出它的运动速度。2..图3是一个做直线运动物体的位移图象，线段OA、AB各表示物体做什么运动？哪段的速度大？两段的速度分别为多少？[讲述]在位移图象中将纵轴s改为v，即纵轴改为表示速度，那么这种图象变为表示速度和时间的关系。我们叫做速度——时间图象，简称速度图象。[板书]二、速度——时间图象[讨论]“匀速直线运动的速度——时间图象的形状是什么样子？”（前后桌子四个同学为一组，讨论后各组汇报讨论结果）。[小结并板书]匀速直线运动速度不随时间改变。各时刻速度大小都一样，因此它的速度——时间图象是一条平行于横轴的直线。[作图]画出图2中滑块和另一物体的速度图象（如图4）。[分析]1.在同一坐标平面上，直线在纵轴上截距越大，表示运动速度越大。2.从图象中可求物体任意时间内的...