第二章    第4節   速度和時間的關系

教學目標 

教學要求

2、知道勻速直線運動和勻變速運動的v-t圖像的物理意義。

3、知道什么是勻變速運動和非勻變速運動。

目標

2、從位移圖像到速度圖像使學生逐漸熟悉數學工具的應用，培養學生用數學方法研究物理問題的能力。

教學重點

教學難點 

教學方法

教   學   過   程   

教學過程 設計

學生活動

1.復習“位移——時間”圖像

某物體運動的位移-時間圖像如圖所示，設問：線段OA，AB表示物體的位移速時間如何變化，物體做什么運動，其直線的斜率表示什么？

2.教師歸納總結

（1）在位移——時間圖像中可直接得到位移的大小、正負的變化。

（2）在某一段時間里的直線斜率的大小即物體運動的速度，斜率為正，說明物體沿正方向運動；斜率為負，說明物體沿負方向運動。

二.新課教學

1.勻速直線運動的速度——時間圖像

前面我們認識了位移——時間圖像，我們這節課來認識一副新面孔：速度——時間圖像，同學們根據前面的學習，類比推理回答如下問題：

（1）如何建立關于速度——時間的坐標軸；

（2）同學們把書合上，當一物體以v＝2m/s的速度勻速前進，作出它的v—t圖像（學生板演）；

（3）從圖像中能獲取什么物理信息？

教學過程 設計

學生活動

從圖像中可獲得：

（1）速度的大小、方向

（2）從s＝vt可獲得：邊長為v和t所圍成的矩形的面積，就是物體在時間t內的位移。（即圖中的斜線陰影部分）

2.勻變速直線運動的v—t圖像

一個物體做的運動具有這樣的特點，同學們細分析所給數據，回答以下問題（出示投影片或讓學生看教材）

（2）根據數據作出v—t圖像

師：對，這就是勻變速直線運動，同志們根據這個特點給其下一定義。

生甲：速度改變均勻的運動。

生乙：速度隨時間而均勻地增加。

板書：在變速直線運動中，如果在相等的時間內速度的改變相等，這種運動叫作勻變速直線運動。

學生用描點法作出v-t圖像如下：

回答：速度——時間圖像是一條傾斜的直線，無論從圖表中，還是從圖像中都可以看出，速度隨時間均勻地增加。師總結：對，這就是勻加速直線運動。

板書：在勻變速直線運動中，它的速度隨時間而均勻增加，這就叫勻加速直線運動。

學生們再看這個圖像，v隨時間如何變化？

學生討論得到：在誤差允許的范圍內，物體每隔5s，速度增加約10km/h，也就是每隔相同的時間間隔，速度的改變量相等。

學生作圖

學生討論

教學過程 設計

學生活動

師：對，這就是勻減速直線運動。

板書：在勻變速直線運動中，它

的速度隨時間而均勻地減小，這就叫   

勻減速直線運動。

提問：同學們仔細觀察圖像（勻

變速直線運動的v—t圖像），從圖像

中可獲取什么物理信息？

引導回答：可以直接從圖像中讀

出某時刻對應的瞬時速度，還可以看出在某段時間內速度變化的量。

歸納：從勻變速直線運動的v—t圖像中可以獲取：

（1）某時刻的瞬時速度

（2）某段時間內的速度的變化量

（3）速度的變化量是正值，還是負值。是正值的話，說明 與v方向相同，是負值的話，說明 與v方向相反。

在變速直線運動中，速度不一定是均勻變化的，這種運動是非勻變速直線運動。在日常生活中，很多物體的運動接近勻變速，通常作為勻變速來處理。比如：發射炮彈在炮筒里的運動，石塊從高處自由下落等等。

3、勻變速直線運動的v—t圖像與勻速直線運動中的s—t圖像的區別。例：

請同學看圖，據圖分析甲、乙兩圖中物體在這60s內的運動情況。

點評：圖像的形狀完全一樣，但所包含的物理意義卻不同。要分析清物體的運動情況，首先要看圖像中橫縱坐標所表示的物理量，根據圖像中的圖線找到物理量間的關系，從而再確定它的運動狀態。

4、例題精進：

如圖為一物體作勻變速直線運動的速度圖像，根據圖線作出以下幾個判定，正確的是：

A：物體始終沿正方向運動

B：物體先沿負方向運動，在t＝2s后開始沿正方向運動。

學生討論

學生分析并回答

教學過程 設計

學生活動

在0~2s時里，速度越來越小（在負方向上），2s時速度為0，在0~2s內物體做勻減速運動；2~4s內物體沿正方向勻加速運動，（t＝4s時，v＝20m/s）所以選B。

5、鞏固性練習P28練習四2

三.小結

1、什么是速度——時間圖象；

2、知道勻速直線運動和勻變速直線運動的v——t圖像的物理意義；

3、能內區分勻速運動中的s—t圖像以及勻變速直線運動的v—t圖像。

四.作業 P28練習四1

補充：

從圖像中判決物體作什么運動。

學生練習

板書設計 

2、勻變速直線運動

概念：速度隨時間均勻地改變

圖像：傾斜的直線

3、非勻變速直線運動：速度不是均勻改變的直線運動。

教學反思