匀加速直线运动。

一位优秀的教师不打无准备之仗，会提前做好准备，高中教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动，帮助高中教师缓解教学的压力，提高教学质量。高中教案的内容具体要怎样写呢？以下是小编为大家收集的“匀加速直线运动”大家不妨来参考。希望您能喜欢！

第一章F匀加速直线运动

一、教学任务分析
本节内容是继匀速直线运动规律后，对直线运动规律的进一步学习，本节内容还为牛顿运动定律的应用以及一些更复杂运动的研究奠定了基础。本节内容与人们的日常生活紧密联系，有着广泛的现实意义。
学习本节内容需要以位移、瞬时速度、加速度、位移图像、速度图像等概念为基础。
从“重物竖直下落”入手，通过对学生实验结果的讨论，发现初速为零的匀加速直线运动的位移与时间的平方成正比。
通过对“小车沿斜面下滑”过程的DIS实验研究，得到v—t图像。然后通过对v—t图像的分析、讨论，建立匀变速运动的概念，认识匀加速直线运动速度变化的特点。
结合加速度的概念，通过演绎推理得到初速为零的匀加速直线运动的速度公式。
类比利用速度图像的“面积”表示匀速直线运动位移，利用flash课件交互，演示“无限逼近”的情景，然后经过演绎推理，得出初速为零的匀加速直线运动的位移公式。
最后，通过实际问题的应用，使学生知道公式的应用思路。
本节课的学习强调学生的主动参与，使学生在获得知识的同时，感受科学探究的过程与方法，发展抽象思维能力，学会应用DIS实验研究实际问题，促使学生形成乐于探究的情感。
二、教学目标
1、知识与技能
（1）理解匀加速直线运动的概念和特征。
（2）理解匀加速直线运动的速度公式和位移公式。
（3）初步学会利用图像分析、归纳匀加速直线运动的特点及推导速度公式与位移公式。
2、过程与方法
（1）通过处理实验数据、研究初速为零的匀加速直线运动的过程，认识猜测假设、分析验证的科学探究方法。
（2）通过用图像推导匀加速直线运动位移公式的过程，感受转化、无限逼近的思想方法。
3、情感、态度与价值观
（1）在实验探究中，体验严谨认真的科学态度和团队协作的精神。
（2）在通过探索发现匀加速直线运动的特征和规律的过程中，感悟求真务实的科学精。
三、教学重点与难点
重点：匀加速直线运动的概念和特征，初速为零的匀加速直线运动的位移与速度公式。
难点：由速度图像探究初速为零的匀加速直线运动的位移公式。
四、教学资源
1、探究模板：学生探究学习工作单。
2、信息平台：基于校园网的教学平台，基于视频投影仪的交流平台。
3、DIS实验：力学小车、导轨、位移传感器、数据采集器、计算机等。
五、教学思路
本设计包括匀变速运动的概念和初速为零的匀加速直线运动的规律两部分内容。
本设计的基本思路是：以真实的运动过程，驱动学生的实验探究，在初步发现的基础上，以新的问题，将研究引向深入。通过应用DIS研究小车沿斜面的下滑运动，测出速度图像，然后从图像上归纳出匀加速直线运动的特点，推导出初速为零的匀加速直线运动的速度公式和位移公式。
本设计要突出的重点是：匀加速直线运动速度变化的特点，初速为零的匀加速直线运动的速度公式和位移公式。方法是：以DIS实验及由实验得到的v-t图像为基础，运用类比、猜测假设、分析归纳、演绎推理、无限逼近等科学方法，通过对v-t图像认识的讨论、交流，理解匀加速直线运动速度变化的特点，归纳出初速为零的匀加速直线运动的速度公式和位移公式。
本设计要突破的难点是：由速度图像探究初速为零的匀加速直线运动的位移公式。方法是：类比利用速度图像的“面积”表示匀速直线运动位移，利用flash课件演示“无限逼近”的情景，通过分析、讨论，得出可用速度图像“面积”表示位移的结论，然后经过演绎推理，得出初速为零的匀加速直线运动的位移公式。
本设计强调学生的主动参与，重视概念的形成过程以及伴随这一过程的多种方法的教育。
完成本设计的内容约需2课时。
六、教学流程
1、教学流程图

2、流程图说明
活动Ⅰ交流讨论
对课外用打点计时器研究物体由静止开始下落结果的交流，重点交流由实验数据画出的位移时间图像，及对位移变化规律的猜想。
活动Ⅱ问题讨论
讨论如何确定物体下落运动位移跟时间之间具体函数关系的“化曲为直”的研究方法。
活动Ⅲ化曲为直
学生对S-t图像进行“化曲为直”的猜想进行具体验证，得出物体由静止下落位移与时间之间S=At2的实验结论。
问题I设问1
重物下落速度究竟怎样随时间变化？规律如何？关系式S=At2中的A所代表的物理意义是什么？
活动IVDIS实验
用位移传感器和数据采集器，采集小车由静止开始沿斜面加速向下运动的位移、时间数据，由计算机画出小车的S-t图像，老师应启发学生根据斜率求速度的思路，再由计算机画出小车的v-t图像。
活动V分析推导
学生分析小车沿斜面下滑的v-t图像，归纳得出匀加速直线运动速度变化的特征，然后根据图像推导出匀加速直线运动的速度公式。
问题I设问2。
能从v-t图像上找出从t=0s开始，经过任意长时间t小车通过的位移的公式吗？
活动VI课件交互
应用flash课件对匀加速直线速度图像进行匀速跳变分割和无限逼近的交互与讲解，得出匀加速直线运动速度图像面积也可以表示位移的结论。
活动ⅥI公式推导
学生应用匀加速直线运动速度图像面积表示位移的结论，推导得出位移公式。
活动VIII实际应用
应用匀加速直线运动的速度公式和位移公式，解决生活中简单的匀加速直线运动问题，让学生感受应用规律解决实际问题的思路。
3、教学的主要环节本节课的教学主要有如下四个环节：
第一环节，通过对课外用打点计时器研究重物下落过程中，得到的位移随时间变化规律的图像进行交流讨论，感受应用图像进行科学探究的方法，为本节课研究匀加速直线运动规律奠定方法论基础。
第二环节，通过用DIS实验研究小车沿斜面下滑的运动，由实验得出的速度时间图像，引导学生分析归纳匀加速直线运动速度变化的特征、建立匀加速直线运动的概念，并从图像上推导速度公式。
第三环节，通过教师进行结合课件交互，“点拔”讲解，使学生理解速度图像面积表示位移，在此基础上，再引导学生推导得出匀加速直线运动的位移公式。
第四环节，通过匀加速直线运动的速度和位移公式的实际应用，让学生感受应用规律解决实际问题的思路，巩固所学知识，反馈教学的效果。
七、教案示例
（一）实验回顾，交流讨论
上节课，大家利用打点计时器进行实验，得到了记录重物由静止开始下落运动的纸带，课后，大家通过测量纸带和处理实验数据，探究了重物下落位移和速度随时间变化的规律。那么，探究的情况如何呢？我们请几组同学来作一交流，全班参与讨论。交流讨论请围绕以下话题进行：
1、你们是怎样挑选计数点的？计时单位是多少？测了哪些数据？
2、你们是如何处理数据的？得到怎样的结果？
3、由数据处理结果，能确定重物位移随时间变化的规律和速度是如何随时间变化的吗？（对速度只追问变化趋势，对位移追问函数关系。）
4、探索研究中碰到或产生了什么问题？
（二）交流讨论，猜想验证
1、学生围绕⑴—⑷话题，进行交流讨论。
2、教师追问引导，进行猜想验证：
（1）从S-t图像上能看出重物下落速度是如何随时间变化的吗？为什么？
（2）那么，S-t之间究竟是什么样的函数关系呢？能猜猜吗？怎样验证？
3、学生画S-t2图像，验证关于S-t函数关系的猜测或假设是否正确并交流结果。
4、提出新的问题：
（1）重物下落速度究竟怎样随时间变化？规律如何？（2）S=At2，式中A代表什么？
（三）实验演示，讨论探索
1、教师对实验演示先作“点拔”指导
[课件演示]要探索重物下落速度随时间变化的规律，由前面所学知识，可作S-t图像上
各点的切线，求各个时刻切线的斜率，即瞬时速度，然后以v为纵轴，t为横轴，将各个时刻和速度描点画v-t图像，即可找到重物下落速度随时间的变化规律。人工进行这项工作比较困难，我们交由计算机来完成。
2、用DIS实验研究小车沿斜面的加速直线运动
（1）教师指导：[课件演示]简介DIS系统测S、t并画S-t图像的原理和过程。
（2）实验演示：应用DIS进行实验，得到小车运动的S-t图像，再由计算机求斜率绘v-t图像。
（3）教师指导：v-t图像不过原点，说明开始计时t=0s时，小车已有了速度（称为初速度）。虽然小车是从静止开始运动的，但我们是在小车运动起来后才启动DIS采集数据绘图。所以v-t图上t=0s时小车速度不为零。这样，由实验得到的v-t图像代表的是一个初速度不为零的变速直线运动。
3、学生分组讨论，由v-t图探究变速直线运动的特征和规律
（1）v-t图像是直线，代表速度随时间的变化有何特点？
（2）加速度表示速度变化快慢，v-t图像为直线，表明小车运动的加速度有何特点？
（3）请从v-t图像导出小车从t=0s开始，经任意长时间t后速度vt的公式？
（4）能从v-t图像上找从t=0s开始，经过任意长时间t小车通过的位移吗？请说明你们的理由或依据，并导出位移公式。
4、交流讨论，“点拔”指导，归纳总结
（1）强调：
①[课件演示]v-t图像是直线，代表速度均匀增加，称匀加速直线运动。
②匀加速直线运动加速度不随时间而变，在运动过程中恒定。
③将公式vt=at、S=12at2与匀速直线运动v=恒量、S=vt对比发现，匀加速直线运动比匀速运动复杂，但应该是变速运动中最简单的（内容决定形式，内容与形式统一）。
（2）讨论：为什么v-t图像是倾斜直线，面积仍表示位移？是怎么想的？
[课件演示]以匀速直线运动为基础，引导学生用替代转化、无限逼近方法论证变速直线运动的v-t图像与横轴包围的面积表示位移。
（3）拓展：匀加速直线运动的速度随位移又如何变化呢?只要联列速度时间公式和位移
时间公式，消去时间即可得出vt2=2aS。
（四）实际应用，巩固理解
1、请写出由静止开始的匀加速直线运动的速度时间公式、位移时间公式和速度位移公式？并说明在打点计时器实验S=At2中，A表示什么？
2、应用匀加速直线运动的公式解决实际问题：教材P34-示例。
（1）突出公式和图像两种方法。
（2）强调过程分析。
3、作业布置：
（1）课外探究：完成教材P35自主活动所要求的探究任务。
（2）巩固应用：略。

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匀变速直线运动的规律

一名优秀负责的教师就要对每一位学生尽职尽责，高中教师要准备好教案，这是每个高中教师都不可缺少的。教案可以保证学生们在上课时能够更好的听课，使高中教师有一个简单易懂的教学思路。你知道怎么写具体的高中教案内容吗？小编为此仔细地整理了以下内容《匀变速直线运动的规律》，相信您能找到对自己有用的内容。

高中物理《匀变速直线运动的规律》学案鲁科版必修1
静悟寄语：
1、一心向着目标前进的人，整个世界都得给他让路。
2、成功就在再坚持一下的努力之中。
3、奇迹，就在凝心聚力的静悟之中。
一、“静”什么？
1、环境“安静”：鸦雀无声，无人走动，无声说话、交流，无人随意出进。每一个人充分沉浸在难得的静谧之中。以享受维护安静环境为荣，以影响破坏安静环境为耻。
2、心态“安静”：心静自然“凉”，脑子自然清醒，精力自然集中，思路自然清晰。心静如水，超然物外，成为时间的主人，学习的主人。情绪稳定，效率较高。心不静，则心乱如麻，心神不定，心不在焉，如坐针毡，眼在此心在彼，貌似用功，实则骗人。
二、【高考常考查的知识点】
1．静力学的受力分析与共点力平衡（选择题）
此题定位为送分题目，一般安排为16题，即物理学科的第一题，要求学生具有规范的受力分析习惯，熟练运用静力学的基本规律，如胡克定律、滑动摩擦定律与静摩擦力的变化规律、力的合成与分解、正交分解法等，可涉及两个状态，但一般不涉及变化过程的动态分析，也不至于考查相似三角形法等非常规方法。不必考虑计算题
2.运动图象及其综合应用（选择题）
山东卷对物理图象的专门考查以运动图象为代表，立足于对物理图象的理解。可涉及物理图象的基本意义、利用运动图象的分析运动过程、用不同物理量关系图象描述同一运动过程等。以宁夏、海南为代表的利用运动图象考查追及、相遇问题尚未被山东采纳。专题设计为选择题，尽量多涉及不同的图象类型。
3．牛顿定律的直接应用（选择、计算题）
与自感一样，超重失重为Ⅰ级要求知识点，此题为非主干知识考查题，为最可能调整和变化的题目。
但对牛顿定律的考查不会削弱，而很可能更加宽泛和深入，可拓展为具体情境中力和运动关系的分析（选择）、直线、类平抛和圆周运动中牛顿第二定律的计算（计算题的一部分）。
此专题定位在牛顿定律的直接应用，针对基本规律的建立、定律物理内涵的理解及实际情境中规律的应用，可涉及瞬时分析、过程分析、动态分析、特殊装置、临界条件，以及模型抽象、对象转换、整体隔离、合成分解等方法问题。
4.第四专题万有引力与航天（选择、计算题）
此专题内容既相对宽泛又相对集中，宽泛指万有引力与航天的内容均可涉及，集中即一定是本章内容且集中在一道题目中。这部分内容也是必考内容，今年考试说明中本章知识点增加了“经典时空观和相对论时空观（Ⅰ）”，“环绕速度”由（Ⅱ）到（Ⅰ）。可以理解为深度减弱，广度增加，最大的可能仍是选择题，也不排除作为力学综合题出现的可能，复习时应适当照顾。需特别注意的是，一定要关注近一年内天文的新发现或航天领域的新成就，题目常以此类情境为载体。
5.功能关系：（选择、计算题）动能定理、机械能守恒、功能关系、能量守恒是必考内容，要结合动力学过程分析、功能分析，进行全过程、分过程列式。考查形式选择题、计算题
注意：必修1、2部分考察多为选择题，但在牛顿定律结合功能关系以及抛体运动和圆周运动部分综合的计算，出现在24题上，本题一般涉及多个过程，是中等难度的保分题。
6.静电场主要以考察电场线、电势、电势差、电势能、电容器、带电粒子的加速与偏转为主
7.恒定电流以考察电学实验为主，选择中也容易出电路的分析题
8.磁场以考察磁场对运动电荷和通电导线的作用为主，选择中易出一个题，在大题中容易出与电场及重力场相结合的题目。
9．电磁感应以选择题、计算题，主要考察导体棒的切割以及感生电动势，楞次定律，注意图像问题
10.交流电主要考察交流电的四值、图像，以及远距离输电变压器问题，通常以选择形式出现
11.热学3-3：油膜法、微观量计算，气体实验定律，热一律、压强微观解释、热二律是重点
10.选修3-5中动量守恒、动量变化量计算、原子结构中能级跃迁、原子核中质能方程、核反应方程是考察重点。
三、【静悟注意事项】
1.以查缺补漏为主要目的，以考纲知识点为主线复习
2.重点看课本、课后题、改错本、以前做过的相关题目
3.把不会的问题记下来，集中找时间找老师解决
4.必须边思考，边动笔。静悟最忌只动眼动嘴的学习方式，必须多动脑多动手，做到手不离笔，笔不离纸。

匀变速直线运动
【考试说明】
主题内容要求说明
质点的直线
运动参考系、质点
位移、速度和加速度
匀变速直线运动及其公式、图像Ⅰ
Ⅱ
Ⅱ
【知识网络】
【考试说明解读】
1．参考系
⑴定义：在描述一个物体的运动时，选来作为标准的假定不动的物体，叫做参考系。
⑵运动学中的同一公式中涉及的各物理量应以同一参考系为标准。
2．质点
⑴定义：质点是指有质量而不考虑大小和形状的物体。
⑵质点是物理学中一个理想化模型，能否将物体看作质点，取决于所研究的具体问题，而不是取决于这一物体的大小、形状及质量，只有当所研究物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响很小，可以将其形状和大小忽略时，才能将物体看作质点。
物体可视为质点的主要三种情形：
①物体只作平动时；
②物体的位移远远大于物体本身的尺度时；
③只研究物体的平动，而不考虑其转动效果时。
3．时间与时刻
⑴时刻：指某一瞬时，在时间轴上表示为某一点。
⑵时间：指两个时刻之间的间隔，在时间轴上表示为两点间线段的长度。
⑶时刻与物体运动过程中的某一位置相对应，时间与物体运动过程中的位移（或路程）相对应。
4．位移和路程
⑴位移：表示物体位置的变化，是一个矢量，物体的位移是指从初位置到末位置的有向线段，其大小就是此线段的长度，方向从初位置指向末位置。
⑵路程：路程等于运动轨迹的长度，是一个标量。只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程。
5．速度、平均速度、瞬时速度
⑴速度：是表示质点运动快慢的物理量，在匀速直线运动中它等于位移与发生这段位移所用时间的比值，速度是矢量，它的方向就是物体运动的方向。
⑵平均速度：物体所发生的位移跟发生这一位移所用时间的比值叫这段时间内的平均速度，即，平均速度是矢量，其方向就是相应位移的方向。公式=（V0＋Vt）/2只对匀变速直线运动适用。
⑶瞬时速度：运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，其方向就是物体经过某有一位置时的运动方向。
6．加速度
⑴加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，是一个矢量，方向与速度变化的方向相同。
⑵做匀速直线运动的物体，速度的变化量与发生这一变化所需时间的比值叫加速度，即
⑶速度、速度变化、加速度的关系：
①方向关系：加速度的方向与速度变化的方向一定相同,加速度方向和速度方向没有必然的联系。
②大小关系：V、△V、a无必然的大小决定关系。
③只要加速度方向跟速度方向相同，无论加速度在减少还是在增大，物体的速度一定增大，若加速度减小，速度增大得越来越慢（仍然增大）;只要加速度方向跟速度方向相反，物体的速度一定减小。
7、运动图象：s—t图象与v—t图象的比较
下图和下表是形状一样的图线在s—t图象与v—t图象中的比较.

s—t图v—t图
①表示物体匀速直线运动（斜率表示速度v）①表示物体匀加速直线运动（斜率表示加速度a）
②表示物体静止②表示物体做匀速直线运动
③表示物体向反方向做匀速直线运动；初位移为s0③表示物体做匀减速直线运动；初速度为v0
④t1时间内物体位移s1④t1时刻物体速度v1（图中阴影部分面积表示质点在0～t1时间内的位移）
补充：(1)s—t图中两图线相交说明两物体相遇，v—t图中两图线相交说明两物体在交点时的速度相等
(2)s—t图象与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边.v—t图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向.
(3)s—t图象是直线表示物体做匀速直线运动或静止.图象是曲线则表示物体做变速运动.v—t图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动；图线是曲线表示物体做变加速运动.
(4)s—t图象斜率为正值，表示物体沿与规定正方向相同的方向运动.图象斜率为负值，表示物体沿与规定正方向相反的方向运动.v—t图线的斜率为正值，表示物体的加速度与规定正方向相同；图象的斜率为负值，表示物体的加速度与规定正方向相反.
【例题：07山东理综】如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON＝2MO，M、N两点高度相同。小球自M点右静止自由滚下，忽略小球经过O点时的机械能损失，以v、s、a、EK分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是

【例题：08山东理综】质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v-t图象如图所示.由此可求（ABD）
A.前25s内汽车的平均速度
B.前l0s内汽车的加速度
C.前l0s内汽车所受的阻力
D.15～25s内合外力对汽车所做的功
8.匀变速直线运动的基本规律及推论：
基本规律：⑴Vt=V0+at，⑵s=V0t+at2/2
推论：⑴Vt2_VO2=2as
⑵(Vt/2表示时间t的中间时刻的瞬时速度)
⑶任意两个连续相等的时间间隔(T)内，位移之差是一恒量.即：
sⅡ-sⅠ=sⅢ-sⅡ=……=sN-sN-1=△s=aT2.
9.初速度为零的匀加速直线运动的特点：(设T为等分时间间隔)：
⑴1T末、2T末、3T末……瞬时速度的比为：v1：v2：v3：……vn=1：2：3：……：n
⑵1T内、2T内、3T内……位移的比为：s1：s2：s3：……：sn=12：22：32：……：n2
⑶第一个T内、第二个T内、第三个T内……位移的比为：s1：sⅡ：sⅢ?……：sN=1：3：5：……：(2n-1)
⑷从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比
t1：t2：t3：……：tn=
10、竖直上抛运动的两种研究方法
①分段法：上升阶段是匀减速直线运动，下落阶段是自由落体运动.
②整体法：从全程来看，加速度方向始终与初速度v0的方向相反，所以可把竖直上抛运动看成是一个匀变速直线运动，应用公式时，要特别注意v，h等矢量的正负号.一般选取向上为正方向，则上升过程中v为正值下降过程中v为负值，物体在抛出点以下时h为负值.
11、追及问题的处理方法
1.要通过两质点的速度比较进行分析，找到隐含条件.再结合两个运动的时间关系、位移关系建立相应的方程求解，也可以利用二次函数求极值，及应用图象法和相对运动知识求解
2.追击类问题的提示
1．匀加速运动追击匀速运动，当二者速度相同时相距最远．
2．匀速运动追击匀加速运动，当二者速度相同时追不上以后就永远追不上了．此时二者相距最近．
3．匀减速直线运动追匀速运动，当二者速度相同时相距最近，此时假设追不上，以后就永远追不上了．
4．匀速运动追匀减速直线运动，当二者速度相同时相距最远．
【例题：09海南】甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，图中和的面积分别为和.初始时，甲车在乙车前方处.(ABC)
A.若,两车不会相遇B.若,两车相遇2次
C.若,两车相遇1次D.若,两车相遇1次

匀变速直线运动实例

第3章匀变速直线运动的研究
3.3匀变速直线运动实例——自由落体运动
★教学目标
(一)知识与技能
1.认识自由落体运动，知道影响物体下落快慢的因素，理解自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
2.能用打点计时器或其他实验仪器得到相关的运动轨迹并能自主进行分析。
3.知道什么是自由落体的加速度，知道它的方向，了解在地球上的不同地方，重力加速度大小不同。
4.掌握如何从匀变速直线运动的规律推出自由落体运动规律，并能够运用自由落体规律解决实际问题。
5.初步了解探索自然规律的科学方法，重点培养学生的实验能力和推理能力。
(二)过程与方法
6.会根据现象进行合理假设与猜想的探究方法。
7.会利用实验数据分析并能归纳总结出物理规律的方法。
8.善于进行观察，并能独立思考或与别人进行讨论、交流。
(三)情感态度与价值观
9.通过指导学生探究，调动学生积极参与讨论，培养学生学习物理的浓厚兴趣。
10.渗透物理方法的教育，在研究物理规律的过程中抽象出一种物理模型──自由落体。
11.培养学生的团结合作精神和协作意识，敢于积极探索并能提出与别人不同的见解。
★教学重点
1.自由落体运动的概念及探究自由落体运动的过程。
2.掌握自由落体运动的规律，并能运用其解决实际问题。
★教学难点
1.理解并运用自由落体运动的条件及规律解决实际问题。
★教学过程
设计思想：
1、先用游戏激发学生学习兴趣，顺理成章地研究落体运动；
2、通过演示实验让学生自己总结出物体下落快慢不同的主要原因是空气阻力，从而猜想若没有空气阻力会怎样；
3、用牛顿管实验验证猜想，引入了新的理想运动模型：自由落体运动。讲述1971年宇航员做的实验，加深印象；
4、了解地球表面物体下落运动近似成自由落体运动的条件；
5、着手研究自由落体运动的规律，利用打点计时器进行研究，得到结论；
6、总结自由落体运动特点及重力加速度；
7、应用训练
一、引入：
教师在课前需要设计制作好“测反应时间尺”（在一约50cm长的尺有刻度的一面标上自由下落对应长度所用的时间）
游戏
师：一般情况下，刻度尺是用来测量什么物理量的？
生：测量物体长度的！
师：大家看到我手里的这把尺子了没有？我这把尺子跟普通尺子是不一样，有特殊的功能，它可以测量出你的反应时间。不信？我请几位同学上来试试。
找几名同学上来做这个实验。可通过比比谁的反应时间短来调动学生的积极性。
师：相信大家一定非常想知道这把尺为什么能测出人的反应时间呢？是根据什么原理呢？我可以告诉大家，尺子测时间的原理就是利用尺子下落过程中的运动特点制成的。而我们今天要研究的就是尺子下落这样的运动。
师：像尺子下落这样的运动是一种常见的运动。挂在线上的重物，如果把线剪断，它就在重力的作用下，沿着竖直方向下落。从手中释放的石块，在重力的作用下也沿着竖直方向下落。
师：不同的物体下落快慢是否一样呢？物体下落的快慢由哪些量决定？请大家结合日常生活经验回答问题。
生：不同物体下落快慢应该是不一样的，下落快慢应该是由质量决定，质量大的下落快，质量小的下落快慢。
师：这位同学回答得对不对呢？大家看我来做几个实验。
演示实验
1、将一张纸和一张金属片在同一高度同时释放，结果金属片先着地。
教师不发表意见，继续做实验。分别将实验内容和实验结果板书在黑板上。
2、将刚才的纸片紧紧捏成一团，再次与硬币同时释放，结果两者几乎同时落地。
3、将两个完全一样的纸片，一个捏成团，一个平展，则纸团下落快。
师：物体下落快慢是由质量决定吗？
生：不是的！
师：为什么这样说？
生：第2个实验和第三实验都说明了这个问题，特别是第3个问题，质量一样却下落有快慢之分。
师：那你现在觉得物体下落快慢由什么因素决定呢？
生：我想应该是空气阻力。
猜想
师：如果影响物体下落快慢的因素是空气阻力，那么在没有空气阻力，物体的下落快慢应该是一样的，这种猜想是不是正确呢？我们来做一个实验验证一下。
验证
牛顿管实验：
师：刚才的实验现象验证了我们的猜想，在没有空气阻力即物体只受重力的情况下，所有物体由静止下落的快慢是一样的。
师：1971年美国阿波罗15号宇航员在月球表面将锤子和羽毛同时释放，它们同时落在月球表面，这是通过电视转播过的。
二、自由落体运动
师：物体若在没有空气阻力的情况下由静止下落，它的受力情况有什么特点？
生：没有空气阻力，则物体只受重力。
师：很好！物理学中把这种只受重力作用，由静止开始下落的运动叫做自由落体运动。
自由落体运动：在只受重力的情况下，由静止开始下落的运动。
师：我们日常生活中见到的落体运动是自由落体运动吗？比如开始测反应时间的尺子的下落运动是自由落体运动吗？
生：肯定不是，因为在地球表面大气层内，没有空气的情况是不存在的。
师：说得很好！在我们的日常生活环境下，自由落体运动是不存在的，只是一种理想运动模型。但利用忽略次要因素，抓住主要因素的物理研究方法，我们可以把日常生活中一些空气阻力影响不大的落体运动近似看作自由落体运动。什么样才叫做阻力影响不大，就是阻力跟重力相比可以忽略。
近似条件：一般情况下，密度较大实心物体的下落都可以近似看成自由落体运动。
三、自由落体运动的运动规律
师：做自由落体运动的物体的运动规律是什么呢？速度随时间是如何变化的？位移随时间又是如何变化的，我们该如何来研究它的运动规律呢？
生：利用打点计时器。先选择一个物体，这个物体必须密度大，实心，体积不要太大，这样的话就可以把这个物体由静止开始下落的运动近似看成自由落体运动。接着用打点计时器来研究物体的运动规律。
师：请同学们自己设计并进行实验，将纸带的处理结果告诉我。
学生设计、操作并处理实验结果
总结分析运动规律
师：实验结论是什么？
生：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
师：如何得出这个结论？
生：根据实验得到的纸带，我猜想它是匀加速运动。于是我用匀变速直线运动的运动规律来验证纸带，结果证明自由落体运动是匀变速直线运动。
师：回答得非常正确！自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，这个结论我们要牢记。
师：那再计算一下自由落体的加速度大小是多少？方向如何？
生：我所算得的结果在9.4左右，方向是竖直向下，因为物体是竖直向下匀加速的，所以加速度方向应该与速度方向相同，竖直向下。
师：其他同学的结果呢？
生：我的也差不多。
关键点提问
师：大家用的是质量不同的重锤做的实验，为什么求出来的加速度结果差不多呢？
生：虽然重锤质量不同，但由于空气阻力影响较小，均可以近似成自由落体运动，而我们已经知道：所有物体做自由落体运动的运动情况是完全一样的。所以测出来的结果差不多是符合事实的。
总结归纳重力加速度
师：同学们刚才测量计算出来的自由落体加速度又叫做重力加速度，用g表示。精确的实验发现，在地球上不同的地方，g的大小是不同的：1、纬度越高，g越来越大；2、同一纬度，高度越大，g越小。一般的计算中可以取9.8m/s2或10m/s2，如果没有特殊说明，都按9.8m/s2计算。
例1、下列说法正确的是（BD）
A.物体从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
B.物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动
C.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，不能看成自由落体运动。
D.从静止开始下落的钢球受到空气阻力作用，因为阻力与重力相比可以忽略，所以能看成自由落体运动。
例2、下列说法不正确的是（A）
A.g是标题，有大小无方向。
B.地面不同地方g不同，但相差不大。
C.在同一地点，一切物体的自由落体加速度一样。
D.在地面同一地方，高度越高，g越小。
例3、AB两物体质量之比是1：2，体积之比是4：1，同时从同一高度自由落下，求下落的时间之比，下落过程中加速度之比。
解：因为都是自由落体运动，高度一样，所以下落时间一样，1：1；下落过程加速度也一样都是g，1:1
例4、质量为2kg的小球从离地面80m空中自由落下，g=10m/s2，求
1、经过多长时间落地？
2、第一秒和最后一秒的位移。
3、下落时间为总时间的一半时下落的位移。
解：1、
2、；
3、连续相等时间位移之比1：3，则位移为
师：自由落体运动速度与时间关系、位移速度关系以及位移与时间关系是怎样的？
学生总结：
回答测反应时间尺的原理
学生分析，自己回答。

《直线运动》知识点整理

《直线运动》知识点整理

1.机械运动：一个物体相对于另一个物体的位置的改变叫做机械运动，简称运动，它包括平动，转动和振动等运动形式。为了研究物体的运动需要选定参照物(即假定为不动的物体)，对同一个物体的运动，所选择的参照物不同，对它的运动的描述就会不同，通常以地球为参照物来研究物体的运动。

2.质点：用来代替物体的只有质量没有形状和大小的点，它是一个理想化的物理模型。仅凭物体的大小不能做视为质点的依据。

3.位移和路程：位移描述物体位置的变化，是从物体运动的初位置指向末位置的有向线段，是矢量。路程是物体运动轨迹的长度，是标量。

路程和位移是完全不同的概念，仅就大小而言，一般情况下位移的大小小于路程，只有在单方向的直线运动中，位移的大小才等于路程。

4.速度和速率

(1)速度：描述物体运动快慢的物理量是矢量。

①平均速度：质点在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值叫做这段时间(或位移)的平均速度v，即v=s/t，平均速度是对变速运动的粗略描述。

②瞬时速度：运动物体在某一时刻(或某一位置)的速度，方向沿轨迹上质点所在点的切线方向指向前进的一侧。瞬时速度是对变速运动的精确描述。

(2)速率：①速率只有大小，没有方向，是标量。

②平均速率：质点在某段时间内通过的路程和所用时间的比值叫做这段时间内的平均速率。在一般变速运动中平均速度的大小不一定等于平均速率，只有在单方向的直线运动，二者才相等。

5.加速度

(1)加速度是描述速度变化快慢的物理量，它是矢量。加速度又叫速度变化率。

(2)定义：在匀变速直线运动中，速度的变化Δv跟发生这个变化所用时间Δt的比值，叫做匀变速直线运动的加速度，用a表示。

(3)方向：与速度变化Δv的方向一致。但不一定与v的方向一致。

[注意]加速度与速度无关。只要速度在变化，无论速度大小，都有加速度;只要速度不变化(匀速)，无论速度多大，加速度总是零;只要速度变化快，无论速度是大、是小或是零，物体加速度就大。

6.匀速直线运动

(1)定义：在任意相等的时间内位移相等的直线运动叫做匀速直线运动。

(2)特点：a=0，v=恒量。(3)位移公式：S=vt。

7.匀变速直线运动

(1)定义：在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动叫匀变速直线运动。

以上各式均为矢量式，应用时应规定正方向，然后把矢量化为代数量求解，通常选初速度方向为正方向，凡是跟正方向一致的取“+”值，跟正方向相反的取“-”值。

8.重要结论

(1)匀变速直线运动的质点，在任意两个连续相等的时间T内的位移差值是恒量，即

ΔS=Sn+l-Sn=aT2=恒量

(2)匀变速直线运动的质点，在某段时间内的中间时刻的瞬时速度，等于这段时间内的平均速度，即：

9.自由落体运动

(1)条件：初速度为零，只受重力作用。(2)性质：是一种初速为零的匀加速直线运动，a=g。

(3)公式：

10.运动图像

(1)位移图像(s-t图像)：①图像上一点切线的斜率表示该时刻所对应速度;

②图像是直线表示物体做匀速直线运动，图像是曲线则表示物体做变速运动;

③图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边。

(2)速度图像(v-t图像)：①在速度图像中，可以读出物体在任何时刻的速度;

②在速度图像中，物体在一段时间内的位移大小等于物体的速度图像与这段时间轴所围面积的值。

③在速度图像中，物体在任意时刻的加速度就是速度图像上所对应的点的切线的斜率。

④图线与横轴交叉，表示物体运动的速度反向。

⑤图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动;图线是曲线表示物体做变加速运动。

匀变速直线运动的实验探究

一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备，教师要准备好教案，这是教师工作中的一部分。教案可以让学生能够听懂教师所讲的内容，帮助教师在教学期间更好的掌握节奏。写好一份优质的教案要怎么做呢？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“匀变速直线运动的实验探究”，仅供参考，欢迎大家阅读。

第2节匀变速直线运动的实验探究
[问题导思]
【计时器的工作原理】
常用的计时器有打点计时器和电火花计时器两类，是用来记录时间时间的仪器。
（1）打点计时器是一种使用低压交流电源的计时器，（如上左图）其工作电压为4~6V。当电源频率为50Hz，它每隔0.02s打一个点。把纸带穿过限位孔，再把套在轴上的复写纸片压在纸带上面，通电后，在线圈和永久磁铁的作用下，振片便振动起来，位于振片一端的振针就跟着上下振动起来，当物体拖着纸带运动时，振针就在纸带上打出一系列的点，这些点记录了运动物体的位置，也记录了发生这些位移所用的时间。这就为我们定量地研究物体的运动情况提供了方便。
（2）电火花计时器是利用火花放电在纸带上打出小孔，从而显示出电迹的计时器（如上右图）使用时，墨粉纸盘轴上，并夹在两条纸带之间，接通220V交流电源，按下脉冲输出开关，计时器发出的脉冲电流经接正相的放电计、墨粉纸盘到负相的纸盘轴，产生火花放电，于是在运动的纸带1上就打出一列电迹，电源频率50Hz时，它每隔0.02s打一个点。
【纸带求匀速直线运动的加速度的方法】
（1）逐差法：如下左图所示，根据，同理，这样利用可以求出三个加速度值，再算出的平均值，即为我们所求匀变速直线运动物体的加速度。“逐差法”求加速度的目的是尽可能多地使用测量的数据以减小偶然误差。
（2）v-t图象法：根据匀变速直线运动某段时间中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即，求出打出第n个计数点时纸带的瞬时速度如上右图所示，再作出v-t图象，图线的斜率，即为匀变速直线运动物体的加速度a.
【频闪照相】
频闪照相：可以侧线户物体在做匀变速直线运动时每隔相等时间间隔的维护子，对数据进行研究、分析、处理等，就可以发现它们是否遵循匀变速直线运动的规律，达到研究的目的，深刻体会匀变速直线运动的基本特点和运动过场的形成，处理方法同上
观察、测量数据以及对数据进行研究、分析、处理等，是物理学告诉发展的基础，学重大发明发现，都来源于实验观察、数据测量及研究、分析、处理。
[例题解析]

例1在研究匀变速直线运动规律的实验中，小车拖车纸带运动，每秒打点50次的打点计时器打出的纸带如下图所示，选出A、B、C、D、E共5个计树点，每相邻两点间4个实验点（图中未画出）。以A点为起点量出的到各点计数点的位移，已经在图上，求：（1）AE段的平均速度；（2）C点的瞬时速度；（3）小车运动的加速度a。
解析：（1）AE段的瞬时速度由公式。
根据题意，AE段的位移，所用时间t=0.1s，则：
（2）C点是AE段的时间中点，对匀变速直线运动来水，C点的瞬时速度等于该段的平均速度，所以
（3）根据上图所示，有：
AB、BC、CD、DE各段所用时间T=0.1s，由可得：
说明：此题目中各计数点间相邻位移差恰好相等，如果不相等，则应该利用逐差法，求得由求得，再由求得加速度的平均值。