高一物理必修一教案

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1、 教 案项目内容课题1.1 质点 参考系和坐标系修改与创新教学目标知识与技能认识建立质点模型的意义和方法能根据具体情况将物体简化为质点，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法。理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系。认识一维直线坐标系，掌握坐标系的简单应用。过程与方法体会物理模型在探索自然规律中的作用，初步掌握科学抽象理想化模型的方法。通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法。体会用坐标方法描述物体位置的优越性。情感态度与价值观认识运动是宇宙中的普遍现象，运动和静止的相对性，培养学生热爱自然、勇于探索的精神。渗透抓住主要因素，忽略次要因素的哲学思想。渗

2、透具体问题具体分析的辩证唯物主义思想。教学重、难点理解质点概念以及初步建立质点要点所采用的抽象思维方法在研究具体问题时，如何选取参考系如何用数学上的坐标轴与实际的物理情景结合起来建立坐标系。.在什么情况下可以把物体看作质点。教学准备课型课时安排课时教学过程导入我们知道宇宙中的一切物体都在不停地运动着，机械运动是最基本、最普遍的运动形式，那么什么是机械运动呢？请列举几个运动物体的例子。机械运动简称运动，指物体与物体间或物体的一部分和另一部分间相对位置随时间发生改变的过程。新课教学一、物体和质点问题：选择以上一个较复杂的运动（例如鸟的飞行），我们如何描述它？引导学生分析：描述起来有什么困难？我们能

3、不能把它当作一个点来处理？在什么条件下可以把物体当作质点来处理？小结只有质量，没有形状和大小的点叫做质点。质点是一种科学抽象，一一种理想化的模型，这种忽略次要因素、突出主要因素（质量）的处理方法是一种非常重要的科学研究方法。一个物体能否看成质点取决于它的形状和大小在所研究问题中是否可以忽略不计，而跟自身体积的大小、质量的多少和运动速度的大小无关。一个物体能否被看成质点，取决于所研究的问题的性质，同一个物体在不同的问题中，有的能被看作质点，有的却不能被看成质点。学生讨论：。是不是只有很小的物体才能看作质点？地球的自转和转动的车轮能否被看作质点？物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处？二

4、、参考系导入坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的，却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着，这里面蕴含了什么问题呢？学生活动让学生观察图1.1-3和1.1-4，阅读图右文字，回答以下问题得出什么结论？就图1.1-4能否提出一些问题？（例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方）目的是为了培养学生的观察能力和提取有用知识的能力。小结参考系是参照物的科学名称，是假定不动的物体。运动和静止都是相对的。参考系的选择是任意的，一般选择地面或相对地面静止的物体。学生讨论：。小小竹排江中游，巍巍青山两岸走月亮在莲花般的云朵里穿行坐地日行八万里，巡天遥看一千河在上述三例中，各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。三、

5、坐标系创设实例：从一中到冶浦桥的公交车或刘翔的110m栏。提出问题：怎样定量（准确）地描述车或刘翔所在的位置。教师提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特点（直线）、运动方向、各点之间的距离等因素。学生讨论教师总结为了定量描述物体的位置随时间的变化规律，我们可以在参考系上建立适当的坐标系，这个坐标系应该包含原点、正方向和单位长度。对于质点的直线运动，一般选取质点的运动轨迹为坐标轴，质点运动的方向为坐标轴的正方向，选取计时起点为坐标轴的原点。单位长度的选定要根据具体情况。位置的表示方法，例： x=5m。学生讨论：如果物体在平面上运动（例如滑冰运动员），我们应如何建立坐标系？小结可以建立一个直

6、角坐标系，此时可以用（x， y）表示物体的位置。板书设计1.1 质点参考系和坐标系一、机械运动二、参考系特性：假设是静止不动的任意选取，但应以便于研究运动为原则。三、质点：忽略物体形状和大小，用来代替物体的有质量的点(1)质点是一个理想化模型，实际上并不存在(2)物体可以简化成质点的情况：物体各部分的运动情况都相同时。物体的大小和形状对所研究问题的影响可以忽略不计的情况下。物体有转动，但转动对所研究的问题影响很小时四、坐标系教学反思 项目内容课题1.2时间和位移教学目标1知道时间和时刻的区别和联系. 2理解位移的概念，了解路程与位移的区别. 3知道标量和矢量，知道位移是矢量，时间、时刻和路程是

7、标量. 4能用数轴或一维直线坐标表示时刻和时间、位置和位移. 5知道时刻与位置、时间与位移的对应关系教学重、难点重点 1时间和时刻的概念以及它们之间的区别. 2位移的概念以及它和路程的区别.难点 1 帮助学生正确认识生活中的时间和时刻. 2理解位移的概念，会用有向线段表示位移课时安排课时教学过程新课导入： 上一节课中我们学习到，为了研究物体的运动，在可以忽略物体的形状和大小的情况下看成质点，而且要在对应的参考系上建立坐标系才能着手研究.那么关于同学们从家到学校这一运动过程，我要提问几个问题，上学的时候是什么时间离开家的？在路上用了多长时间？走的那一条路线？什么时间到校的？可见，要想清楚的描述物

8、体运动情况，仅仅用前面所学的内容是不够的，我们需要学习更多的物理量.，时间和位移。新课教学一、 时刻和时间间隔结合书本介绍，说出下面所说的是时刻还是时间间隔早上第一节上课的时间是8:00； 每节课的时间是45分钟； 合肥市的公交车每天首班车时间是5:30； 11路公交车每20分钟一班。 总结：表示某一瞬间的是时刻，表示一段时间的就是时间间隔.在物理中，我们用数学方法，在时间轴上，时刻用一个点来表示，我们是8:00上课，8:45下课，8:55上第二节课，9:40下第二节课.这些时刻都由时间轴上的点代表.而时间间隔在时间轴上就表示为一条线段，是两个时刻之差.例如时间轴上的8:008:45代表第一节

9、课45分钟这段时间；时间轴上的8:458:55代表课间休息10分钟这段时间， 8:559:40代表第二节课45分钟这段时间. 请大家区别下面几个词是指时间间隔还是指时刻，并画出这些词在时间轴上的表示：第一秒初；第1秒末；第1秒内；前1秒内；第2秒初；第2秒末；第2秒内；前2秒内. 大家要深刻理解第n秒初，第n秒末，第n秒内，前n秒内及前n秒的概念。【随堂练习】 学习了时间与时刻，蓝仔、红孩、紫珠和黑柱发表了如下一些说法，正确的是( ) A蓝仔说，下午2点上课，2点是我们上课的时刻. B红孩说，下午2点上课，2点是我们上课的时间. C紫珠说，下午2点上课，2点45分下课，上课的时刻是45分钟.

10、D黑柱说，2点45分下课，2点45分是我们下课的时间. 神舟七号载人飞船于2008年9月25日21点10分04秒988毫秒从中国酒泉卫星发射中心载人航天发射场用长征二号F火箭发射升空。飞船于2008年9月28日17点37分成功着陆于中国内蒙古四子王旗主着陆场。神舟七号飞船共计飞行2天20小时27分钟。在上面给出的时间或时刻中，哪些指的是时间，哪些又指的是时刻?答： 实验室中常用的测量时间的工具有频闪照片、电磁打点计时器、电火花计时器. 二、路程和位移 从北京到重庆可以选择很多方式，路径各不相同，这样运动过程就不同。虽然路径不同，路程不同，但是结果是一样的。出发位置是北京，终点位置是重庆，位置的

11、变化是相同的.这个相同点我们要引入一个新的物理量来描述，那就是“位移”。在这个运动过程中，位移就是从北京指向重庆的有向线段. 如果从北京到重庆和从重庆返回北京走的是同样的轨迹，那两次的路程和位移一样吗？学习了路程和位移，你能说说这两个物理量的区别吗？路程是指 ；位移是指 。【小结】(1)位移表示质点位置的变化的物理量. 路程则是表示质点通过的实际轨迹长度的物理量。(2)位移是矢量(即有大小又有方向)大小为有向线段的长度，方向为有向线段的方向。路程是标量(只有大小没有方向)(3) 位移与质点的运动路径无关，只与初位置、末位置有关。路程不仅与质点的初末位置有关,还与路径有关。【实例演示】物体从A运

12、动到B,不管沿着什么轨迹，它的位移都是一样的.这个位移可以用一条有方向的（箭头）线段AB表示.三、矢量和标量 我们已经学习了许多物理量.这些物理量中有的既有大小又有方向，叫做矢量.而只有大小没有方向就是标量。除了这节课学习的位移，我们还学过哪个物理量也是矢量呢？哪些物理量又是标量呢？矢量有 等，标量有 等。 矢量运算要符合平行四边形定则（三角形定则），而标量运算要符合算术加法法则.【知识扩展】 矢量加法遵从三角形法则。例如：当一质点从位置A运动到位置C，在由C位置运动到B,则这一运动过程的位移是AB这段有向线段，方向是从A指向B. 则XAC+XCB=XAB位移和路程的区别位移路程方向是矢量需考

13、虑方向.是标量不需考虑方向.大小位移的大小与路径无关；只有当物体做单向直线运动时，物体的位移大小才等于路程；一般情况下：路程位移的大小.实际行进的轨迹长度运算法则平行四边形法则.算术加法四、直线运动的位置和位移 要想准确描述物体的位置变化怎么办？【教师讲解】对于做直线运动的物体，可以用直线坐标系来描述.在直线坐标系中，位置用点来描述物体在t1时刻处于“位置”X1，在t2时刻处于“位置” X2，那么X2-X1就是物体的“位移”记为X X2 X1 物理中矢量的正负不表示大小，只表示方向，当规定了正方向后，正值表示与正方向同向，负值表示与正方向反向。板书设计1.2时间和位移1.时刻：时刻是指某一瞬时

14、，在时间轴上为一个点。 2.时间：是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间。 3.位移：从物体运动的起点指向运动的终点的有向线段.位移是表示物体位置变化的物理量国际单位为米(m) 4.路程：路程是质点实际运动轨迹的长度 5.矢量：既有大小又有方向的物理量；如：位移，速度 6.标量：只有大小没有方向的物理量；如：温度、质量、体积、长度、时间、路程 7.直线运动的位置和位移：如果物体做的是直线运动，运动中的某一时刻对应的是物体处在某一位置，如果是一段时间，对应的是这段时间内物体的位移。教学反思 项目内容课题1.3运动快慢的描述速度修改与创新教学目标1.知识与技能（1）理解

15、速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量；（2）知道速度是矢量，知道速度的单位、符号，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。2.过程与方法 (1）运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，从而渗透物理学的重要研究方法等效法；（2）培养迁移类推能力。3.情感态度与价值观 (1)通过解决一些问题，而向复杂问题过渡，使学生养成一种良好的学习方法； (2)通过师生平等的情感交流，培养学生的审

16、美情感。教学重、难点重点：理解速度、平均速度、瞬时速度的概念。难点：理解速度、平均速度、瞬时速度的区别。教学过程新课导入师：同学们，前面我们已经学过直线运动的位置和位移可以用坐标以及坐标的变化来表示。 例如：一辆汽车沿平直公路运动，我们以公路为x轴建立直角坐标系，时刻t1汽车处于x1点，坐标是x1=10m,一段时间之后，时刻t2到达x2点，坐标是x2=30m。则x2-x1就是汽车位置坐标的变化量，可以用符号“x”表示。=30m-10m=20m本章只讨论直线运动的情况，并以这条直线为x轴，于是物体的位移就可以通过坐标的变化量来表示，即x=x2-x1x的大小表示位移的大小，正负表示位移的方向。由此

17、可见，计算坐标的变化量时，应该用后来的坐标减去原来的坐标。同样，可以用t表示时间的变化量t=t2-t1也是用后来的时刻减去原来的时刻。 一般来说，不同的运动，经历相同的位移所用的时间是不同的，也就是说，有的物体运动快些，有的慢些。比如：物体的运动初始位置/m经过时间/s末了位置/mA自行车沿平直道路行驶020100B公共汽车沿平直道路行驶010100C火车沿平直轨道行驶500301250D飞机在天空直线飞行500102500师：比较A和B谁运动的快，为什么？生：B运动快些，因为它们运动的位移相等，而B所用的时间短师：再比较B和D谁运动的快，为什么？生：D运动快些，因为他们所用的时间相等，而D的

18、位移大师：从以上讨论，我们可以得出结论：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。师：有什么方法可以比较B和C谁运动得快呢？生：师：这就是我们将要学习的速度新课教学一、 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 1物理意义：速度是表

19、示运动快慢的物理量。 2单位：国际单位：ms（或ms-1）。常用单位还有：kmh（或kmh-1）、cms（或cms-1）。1m/s3.6km/h3 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

20、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平均速度：表示物体在时间间隔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

21、，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

22、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。（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

23、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

24、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（ C D） A在这一时刻之前01s内位移一定是1m B在这一时刻之后1s内位移一定是10m C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【

25、解析】【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

26、) 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，s为总位移，t为总时间，等于前一段位移与后一段位移所用时间之和。全过程的位移s=120m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

27、总时间为t=t1+t2=50s整个过程的平均速度m/s=24m/s注意：全过程的平均速度只能由全过程的总位移与通过全路程所用的总时间的比值得出。如果用求速度的平均值去做=25m/s，这样得出的结果是错误的。可见，平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的。板书设计1.3运动快慢的描述速度一、速度1 物理学中用位移与发生这段位移所用的时间的比值表示物体运动的快慢，这就是速度（velocity），通常用字母v表示。2单位：国际单位：ms（或ms-1）。常用单位还有：kmh（或kmh-1）、cms（或cms-1）。 速度是矢量，有大小，也有方向；方向与物体的运动方向相同。二、平均速度和瞬时速度1平

28、均速度：表示物体在时间间隔t内运动的平均快慢程度，通常用符号表示。 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。三、 速率 瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。教学反思课题1.4用打点计时器测速度教学目标1知识与技能掌握打点计时器的原理及其使用方法。掌握对纸带上记录的原始数据进行处理的能力。能测定平均速度，画出v-t图象，通过图象来分析物体的运动情况。2过程与方法能分析、处理实验过程中出现的问题。掌握建立图像的一般规律，了解用图像研究物理问题的方法。掌握在极短的时间内物体的瞬时速度近似等于这段时间内的平均速度这一近似方法。3情感、态度与价值观注意培养

29、学生养成良好的实验习惯和实验态度。注意培养学生尊重原始测量数据这一实事求是的科学态度。教学重、难点重点： 打点计时器的使用方法。难点：对纸带上记录的原始数据进行处理。测定瞬时速度，画出v-t图像，并通过图像来分析物体的运动情况。教学准备课型课时安排1课时教学过程新课导入 直接测量物体运动的速度在技术上是比较复杂的，我们在测量时可以尝试通过测量物体运动的时间和位移，再经过计算或作图来判断物体的运动情况在实验中，我们可以使用秒表和尺子，直接测量物体运动的时间和位移，但当物体运动速度太快时，采用这种方法的测量误差较大打点计时器就是一种记录物体运动位移和时间信息的仪器，我们可以通过测量位移和时间来计算

30、物体运动的速度以及速度的变化快慢 【课堂活动】 同桌的同学合作，简易模拟打点计时器 1同桌两位同学之间，一位同学手拿一枝彩色画笔，另一位同学牵动一条宽约1 cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线缓慢向前移动你按照一定的时间间隔点击纸带(比如每秒1次，或每秒2次)，比比看，看谁牵动纸带的速度变化最小想一想，相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系?牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间有没有影响? 2两位同学竞走比赛，为了比较他们的运动情况，现在让每位同学都提着底部穿孔、漏沙比较均匀的两个沙袋一起竞走，然后通过他们的漏沙情况来判断他们的匀速运动情况和加速情况 以上两个探究活动目的是让学生体

31、验打点计时器通过打点达到计时目的的原理 学生做完后讨论 分析1：相邻两点问的距离随着牵动纸带的速度的增大而加大纸带运动的快慢不均匀，点子的间隔也不均匀，但对相邻两点间的时间间隔没有影响 分析2：参加竞走的两人若运动快慢比较稳定，则漏沙比较均匀，若加速运动，会发现快的时候漏沙少，慢的时候漏沙多 （引入打点计时器） 一、电磁打点计时器 阅读课本，引导学生注意其重点：观察打点计时器并阅读其使用说明书，明确电磁打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法 【交流与讨论】 电磁打点计时器使用低压交流电源工作，能不能使用直流电源，为什么?分析：原理中是靠电流方向的改变来改变磁铁的磁场方向，从而促使振

32、动片上下振动，并且振动片的振动周期与电源的电流变化周期一致若使用50 Hz的交流电，打点的时间间隔为002 s这个值正好是电源频率的倒数 二、电火花计时器 学生阅读课本，引导学生注意其重点：观察打点计时器并阅读说明书，明确两种打点计时器的结构、各部分的名称、工作原理及使用方法 【交流与讨论】 从原理上考虑，电火花计时器跟电磁打点计时器相比，哪个更好些，误差可能会更小? 析：电火花计时器可能会更好些，因为电磁打点计时器中振针和纸带间的摩擦会更大些总结：电火花计时器使用中运动阻力极小，这种极小阻力来自于纸带运动的本身，而不是打点产生的，因而系统误差小，计时精度与交流电源频率的稳定程度一致(脉冲周期

33、不大于50s，这一方面也远优于电磁打点计时器)，同时它的操作简易，使用安全可靠(脉冲放电电流平均值不大于5 A)问题讨论：打点计时器能记录哪些信息?(时间和位移) 课堂训练： 出示例题： 电磁打点计时器的打点周期取决于 ( B ) A交流电压的高低 B交流电的频率 C永久磁铁的磁性强弱 D振针与复写纸间的距离 三、练习使用打点计时器 学生自主阅读教材中的实验步骤提示 指导学生动手练习使用打点计时器，并引导学生思考：纸带上的点与小车的位移和时间是如何对应的，怎样将纸带上的点变成相关的数据? 【交流与讨论】 问题1电磁打点计时器中怎样安放复写纸和纸带的位置?(将复写纸套在复写纸定位销上，推动调节片

34、，可调节复写纸位置将纸带从复写纸圆片下穿过) 问题2振针打的点不清晰或打不出点可能是哪些原因?怎样调整? 分析1：可检查压纸框的位置是否升高，而阻碍了振动片，振针打不到纸带上，可将压纸框向下压恢复其原来位置 2：可能是复写纸该换新的了 3：可能是振动片的振幅太小，可调整振动片的位置 4：可能是振针的位置太高，调整振针的位置，直到打出点为止 5：电压在4 v和6 v的情况下，打点的清晰度有点差别，电压高的时候稍清晰，所以可调高一点电压 问题3开启电源打点完毕后要及时关闭电源，这样做有什么好处? 分析：因打点计时器是按间歇工作设计，故长期工作可能会因线圈发热而损坏让学生阅读课本，学习电火花打点计时

35、器的安装方法：讨论回答： 纸带处理：从能够看清的某个点开始，往后数出若干个点如果数出n个点，这些点划分出来的时间间隔数是多少?(共()个) 学生亲自手拉纸带练习使用打点计时器，自己设计表格，记录测量数据 【思考与讨论】：怎样根据纸带上的点迹计算纸带的平均速度? 讨论回答：测出两个点间的距离，数一下这两个点间共有多少个时间间隔，即有多少个O.02 s，用这个总距离去除以所需用的时间 【课堂训练】 打在纸带上的点，记录了纸带的运动时间如果把纸带和运动的物体连接在一起，纸带上的点就相应地表示出运动物体在不同时刻的位置研究纸带上的点子之间的间隔，就可以了解运动物体在不同时间内发生的位移，从而了解物体的

36、运动情况用简短的语言描述示每条纸带记录的物体的运动情况 参考答案：(a)、(b)的各点分布较为均匀，是匀速运动，但从点子的疏密程度来看，(b)上的点子较稀疏，所反映的物体运动较快，速度较大(c)表示物体运动得越来越快，速度在增大；(d)表示物体运动得越来越慢，速度在减小 四、用打点计时器测量瞬时速度 思想方法：用某段时间内的平均速度粗略代表这段时间内的某点的瞬时速度所取的时间间隔越接近该点，这种描述方法越准确 示例：如图，测量出包括E点在内的D、F两点问的位移x和时间t，算出纸带在这两点间的平均速度，用这个平均速度代表纸带经过E点时的瞬时速度 可以大致表示E点的瞬时速度，D、F两点离E点越近，

37、算出的平均速度越接近E点的瞬时速度然而D、F两点距离过小则测量误差增大，应该根据实际情况选取这两个点 学生根据粗略表示某点瞬时速度的方法，选择合适的计数点，测量包含这个点的一段时间内的位移z，同时记录对应的时间t，填入教材中设计好的表1中 根据算出刚填完的表1中各点附近的平均速度，把它当作计时器打下这些点时的瞬时速度，抄入教材表2中从该表中能粗略看出手拉纸带运动的速度变化情况 【课堂训练】 如图，打点计时器所用电源的频率为50 Hz，某次实验中得到一条纸带，用毫米刻度尺测出各点问的距离为：AC=14O mm，AD=25.0 mm那么由此可以算出纸带在AC间的平均速度为 O.35 ms，纸带在A

38、D间的平均速度为O.42 ms；B点的瞬时速度更接近于 O35 ms 五、用图象表示速度 刚才我们从表2中的数据可以粗略看出我们自己手拉纸带运动的速度变化情况，图象是表示变化规律的好方法，我们可以用图象来描述物体的速度变化情况，那么怎样用图象来表示物体运动的速度呢?请同学们先看课文并回答 析：在方格纸上建立直角坐标系，用纵坐标表示物体运动的速度，用横坐标表示时间，根据表中各时刻的速度，将(v，t)作为一组坐标在图象中描点，将点连线后得出的图象称为速度一-时间图象(v一t图象)，简称速度图象 学生具体操作描点 为了更清晰，把点用折线连起来 速度的实际变化应该是比较平滑的，所以，如果用一条平滑的曲

39、线来“拟合”这些点，曲线反映的规律应该与实际情况更接近 指导学生换用红色笔用平滑的线将刚才描过的点再重新描画一遍 再次手拉纸带动现在来观察图象，更形象直观地显示自己手拉纸带的运动情况 【说一说】百米赛跑时运动员的速度从始至终是不变的吗?如果有变化，你估计是怎样变化的?某位运动员的百米赛跑的成绩是10.57 s，按照你的估计画出他在这段时间的v一t图象的草图如果是没有受过训练的同学跑百米，他的v一t图象的形状可能有什么不同? 参考提示：运动员的百米赛跑中，速度变化较大大致可以分为三个阶段：启动阶段，速度从零迅速增大；中间阶段，这一阶段速度几乎不变；冲刺阶段，速度逐渐增到最大如图146所示 如果是

40、没有受过训练的同学跑百米，他的速度可能是先增加到最大，然后又逐渐减小如图 电磁打点计时器和电火花计时器都是记录运动物体在一定时间间隔内位移的仪器 V一t图象：表示做直线运动物体的速度随时间变化的规律某段时间图线与时间轴围成的面积值表示该段时间内物体通过的位移大小形状一样的图线，在不同图象中所表示的物理规律不同 1运动的物体带动纸带被打点计时器打上一系列的点，这些点的距离不一定相等，但这些点能说明 (ABCD ) A运动物体在一段时间内的位移 B运动物体在一段时间内的运动快慢 C运动物体在某时刻的位置 D运动物体的运动性质 2通过打点计时器得到的一条打点纸带上的点子不均匀，下列判断正确的是 (

41、BC ) A点子密集的地方物体运动的速度比较大 B点子密集的地方物体运动的速度比较小 C点子不均匀说明物体做变速运动 D点子不均匀说明打点计时器有故障 3在你练习使用打点计时器时，小车拖动纸带并在上面打下了一系列的小点根据你所打出点的纸带，在判断纸带表示的运动是匀速直线运动还是变速直线运动时 ( D ) A应通过测量纸带表示的运动的全程来判断 B必须通过计算任意两点间的平均速度来判断 C必须通过计算全程的平均速度来判断D可以通过测量每相邻两点间的距离，看其是否都相等来判断4如图1-4-9所示是一个物体运动的速度一时间(v-t)图象，从以下三个方面说明它的速度是怎样变化的：(1)物体是从静止开始

42、运动还是具有一定的初速度?(2)运动的方向是否变化? (3)速度的大小是否变化?怎样变化? 解析：(1)有初速度；(2)运动方向变化，O之间运动方向不变，与正方向相同，为同一方向，之后方向改变，为负方向；(3)速度先变大后不变再变小而后又反向变大板书设计1.4用打点计时器测速度打点计时器种类 电磁打点计时器 电火花打点计时器 （1） 电磁打点计时器 工作电压：10V以下低压交流电 f=50Hz 表示每隔t=1/f=0.02s 打一个点 结构： 工作原理： 使用步骤：（看书）先接通电源，待振针稳定后再开始操作. 纸带能直接反映：运动的时间，某时刻对应的位置. （2） 电火花打点计时器： 工作电压

43、：220V交变电压 ，0.02s打一个点 工作原理： 区别：电磁：振针和复写纸 电火花：电火花和墨粉盘 二、实验中纸带上点的分析教学反思项目内容课题1.5速度变化快慢的描述加速度修改与创新教学目标1.知道加速度的物理意义.2.掌握其定义公式和单位.3.知道加速度的方向与速度变化量方向一致.4.区别加速度、速度、速度变化量.教学重、难点教学重点 1.加速度概念的建立和加速度与匀变速直线运动的关系. 2.加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向.教学难点 1.理解加速度的概念，树立变化率的思想. 2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率. 3.利用图象分析加速度的相关问题.教学准备课型课时

44、安排课时教学过程A 预习本节内容，了解本节内容基本概况B、新课教学 普通的小汽车和高档跑车的速度都能达到200 km/h,但它们从静止到具有这一速度所经历的时间不同，高档跑车经历的时间要远小于普通的小汽车.哪个速度的变化快呢？速度变化的快慢是衡量汽车档次的一个重要标准.这节课我们就来学习描述速度变化快慢的物理量加速度. 再如: 万吨货轮起航，10 s内速度增加到0.2 m/s 火箭发射时,10 s 内速度能增到约102 m/s以8 m/s的速度行驶的汽车在急刹车时2.5 s内能停下来以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7 s内停下来 在以上中，各物体的速度都发生了变化，怎样才能比较速度随时间变

45、化的快慢呢？ 一、加速度初速度（km/h）末速度（km/h）所用时间（s）轿车启动205075吨货车启动20503810吨货车启动205050 观察表中数据并交流讨论，若在速度改变相同的情况下，可以比较时间的长短，所用时间越短，速度改变得越快. 若如下表所示，既无法用第一种方法，又无法用第三种方法比较，怎样比较它们速度变化的快慢？认真观察表三，通过计算说明这四个物体哪个速度改变得快. 表二：初速度（m/s）末速度（m/s）所用时间（s）A自行车下坡2114B公共汽车出站063C火车出站020100D飞机在空中飞行30030010 很明显，这几个运动物体速度的改变量不同，速度改变的快慢也不同，且

46、速度增加大的不一定就增加得快.为了描述物体运动中速度变化的快慢，人们引入了加速度的概念加速度是用来描述速度变化快慢的物理量. 回忆怎样描述物体运动位置的变化.例如在匀速直线运动中，物体从A点运动到B点，可以用A、B两点坐标的变化除以所用时间即速度的大小来描述位置变化的情况. 利用速度的表达式类比，在表二中，A物体在4 s内速度从2 m/s增加到11 m/s，怎样描述物体运动的速度增加的快慢呢？ 用物体速度的增加量除以所用的时间来描述这段过程中物体速度增加的快慢. 如果用符号a表示物体速度增加的快慢，v表示物体的速度的变化量，t表示物体的速度变化所用的时间，应如何用公式表达A物体的速度变化快慢呢

47、？ 结论：a= m/s2=2.25 m/s2 依次完成表三中B、C、D的计算： 对B：a= m/s2=2 m/s2 对C：a= m/s2=0.2 m/s2 对D：a= m/s2=0 上述方法就是变速直线运动中，描述物体运动速度变化快慢的基本思路和基本方法.其中的a=式是变速直线运动的加速度的基本定义式.在国际单位中，加速度的单位是m/s2，读作米每二次方秒. 明确：1.定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用的时间的比值. 2.表达式：a= 3.单位及符号 米/秒2 m/s2(国际单位制) 厘米/秒2 cm/s2 两辆汽车以相同的速度变化率做匀加速运动和匀减速运动，虽然速度变化快慢相同，但

48、速度的变化情况不同，前者速度越来越大，后者则反之.只凭速度变化快慢（速度变化率的大小）不能完全反映速度变化的规律，从而引出加速度不仅有大小，而且有方向，是矢量. 物体做匀加速运动时，加速度的方向跟速度的方向相同；做匀减速运动时，加速度的方向跟速度的方向相反.这是直线运动中（无往复运动）的普遍性结论.至于加速度的正、负问题，只是在特定的条件下（v0取正值） 判断物体做匀加速还是匀减速运动的一种方法，这不是实质性的结论。也可类比v=中速度v的方向与位移x的方向相同，理解a=中速度a的方向与速度变化量v的方向相同. 加速度便大约是1 m/s2.它的含义是说物体每秒钟速度的改变量是1 m/s. 问题探

49、究 问题1：“上海磁悬浮列车的最高速度可达430 km/h,它的加速度一定很大”.这一说法对吗？为什么？ 答：不对，当匀速运动时，尽管速度很大，加速度可以为零. 问题2：运载火箭在点火后的短时间内，速度的变化很小，它的加速度一定很小吗？ 答：不对，由公式a=可知，加速度等于速度的变化量和时间的比值，因而加速度是速度对时间的变化率.所谓某一个量对时间的变化率，是指单位时间内该量变化的数值.变化率表示变化的快慢，不表示变化的大小. 加速度和速度的区别： 1.速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大. 2.速度变化量大，加速度不一定大. 3.加速度为零，速度可以不为零；速度为零，加速度可以不为

50、零. 例1做匀加速运动的火车，在40 s内速度从10 m/s增加到20 m/s，求火车加速度的大小.汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2 s内速度从10 m/s减小到零,求汽车的加速度大小. 解： 答案：0.25 m/s2 -5 m/s2 问题互动 判断下列说法是否正确. 1.做匀变速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向总是相同. 错.只有做匀加速直线运动的物体，它的加速度方向和速度方向相同. 2.做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越大，加速度越大. 错.速度变化大，但不知所用时间的多少. 3.做匀变速直线运动的物体，它的速度变化越快，加速度越大. 对. 二、从v-t图象看加速度 认真观察课

51、本中的v-t图象，并思考：速度时间图象描述了什么问题？怎样建立速度时间图象？ 总结归纳：a直线的倾斜程度更厉害，也就是更陡些，而b相对较平缓.所以，a的速度变化快，即a的加速度大，b的速度变化慢，加速度小. 知识小结：速度时间图象是描述速度随时间变化关系的图象，它以时间轴为横轴，以纵轴为速度轴，在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点，然后连线，就画出了速度时间图象. 我们可以从直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个点间的速度变化量v，时间间隔t. 这样就可以定量求加速度了，用加速度的定义式a=就行了.课堂训练 板书设计1.5速度变化快慢的描述加速度一、 加速度 加速度：速度的变化量与发生

52、这一变化量所用时间的比值。（描述速度变化快慢的物理量） 符号：a 单位：ms2 或m.s-2，读作米每二次方秒。 二、加速度方向与速度方向的关系 在直线运动中，如果速度增加，则加速度的方向与速度的方向相同；如果速度减小，则加速度方向与速度的方向相反。 三、从v一t图象看加速度 从直线的倾斜程度能判断加速度的大小，在同一v一t图象中，直线越陡，加速度越大。教学反思集 体 备 课 教 案项目内容课题.实验：探究小车速度随时间变化的规律修改与创新教学目标三维目标 一、知识与技能1. 能熟练使用打点计时器。2. 会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。3. 会处理纸带求各点瞬时速度。4. 会设计表格并

53、用表格处理数据。5. 会用v-t图像处理数据，表示运动规律6. 掌握图象的一般方法，并能用语音描述运动的特点。二、过程与方法1. 初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。2. 经历实验过程，及时发现问题并做好调整。3. 初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。三、情感态度与价值观：1. 体会实验的设计思路，体会物理学的研究方法。2. 培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。教学重、难点教学重点图象法研究速度随时间变化的规律。对运动的速度随时间变化规律的探究。教学难点对实验数据的处理规律的探究教学准备学生电源、导线、打点计时器、小车、钩码、一端带有滑轮的长木板、带小钩的细线、纸带

54、、刻度尺、坐标纸、实物投影仪课型课时安排课时教学过程【教师提出问题】探究目的：探究小车在重物牵引下的运动，研究小车速度随时间的变化规律。【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢；先慢后快；均匀变化等。可结合速度图象描述猜想。【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的物体运动速度；最后确定打点计时器测速度。【实验】问题一：打点计时器结构如何？问题二：用打点计时器测小车的速度所需哪些实验器材、实验步骤？步骤：1、 附有滑轮的长度板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。2、 用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮，下边挂上适量的钩码，

55、让纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的上面。3、 把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新的纸带，重复实验三次。问题三：本实验特别要注意哪些事项？ 固定打点计时器时应让限位孔处在长木板的中央位置。 滑轮不能过高。 钩码数量不能过多，长木板两端高低相差不能太大。4开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。5先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。6要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。【处理数据】问题四：怎样分析和选取纸带上的点？1、纸带要选择打出的点清晰的2、舍掉开始过于密集的点3、用每打5个点的时间为时间单位选取计数点即T0.025s0.10s这样既可方便计算，又可减少误差。（也可取多个间隔为一个计数间隔时间要看具体情况灵活选定；原则上能取六、七个计数点为宜。）参考表