《1．2 时间和位移（二）》教学设计

　　【教学目标】

 

　　（1）理解匀速直线运动和变速直线运动的概念；

 

　　（2）知道什么是位移-时间图象以及如何用图象来表示位移与时间的关系；

 

　　（3）知道匀速直线运动s-t图象的意义；

 

　　（4）知道公式和图象都是描述物理量之间关系的数学工具且各有所长、相互补充。

 

　　【教学重点】

 

　　匀速直线运动s-t图象；变速直线运动s-t图象。

 

　　【教学难点】

 

　　s-t图象的理解。

 

　　【教学过程】

 

第二节 时间和位移

 

　　1、匀速直线运动

 

　　（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在任意相等的时间里通过的位移相等，这种运动称为匀速直线运动。

 

　　（2）匀速直线运动的特点：应该是“在任何相等的时间里面位移相等”的运动，现实生活中匀速直线运动是几乎不存在的，是一种理想化的物理模型。其特点是位移随时间均匀变化，即位移和时间的关系是一次函数关系。

 

 

　　2、变速直线运动

 

　　（1）定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的时间内位移不相等，这种运动叫变速直线运动。

 

　　（2）变速直线运动的位移和时间的关系：不是一次函数关系，其图象为曲线。

 

　　（3）变速直线运动的分类：

 

　　匀变速直线运动：速度均匀改变的变速直线运动。

 

　　非匀变速直线运动：速度不是均匀改变的变速直线运动。

 

　　例1：物体在一条直线上运动，关于物体运动的以下描述正确的是（C）

 

　　A．只要每分钟的位移大小相等，物体一定是作匀速直线运动

 

　　B．在不相等的时间里位移不相等，物体不可能作匀速直线运动

 

　　C．在不相等的时间里位移相等，物体一定是作变速直线运动

 

　　D．无论是匀速还是变速直线运动，物体的位移都跟运动时间成正比

 

　　3、位移--时间图象（s-t图）

 

　　（1）描述：表示位移和时间的关系的图象，叫位移-时间图象，简称位移图象。

 

　　（2）物理意义：描述物体运动的位移随时间的变化规律。

 

　　（3）坐标轴的含义：横坐标表示时间，纵坐标表示位移。由图象可知任意一段时间内的位移和发生某段位移所用的时间。

 

　　4、匀速直线运动的s-t图

 

　　（1）匀速直线运动的s-t图象是一条倾斜的直线，或某直线运动的s-t图象是倾斜直线则表示其作匀速直线运动。

 

　　（2）s-t图象中斜率（倾斜程度）大小表示物体运动快慢，斜率（倾斜程度）越大，速度越快。

 

　　（3）s-t图象中直线倾斜方式（方向）不同，意味着两直线运动方向相反。

 

　　（4）s-t图象中，两物体图象在某时刻相交表示在该时刻相遇。

 

　　（5）s-t图象若平行于t轴，则表示物体静止。

 

　　（6）s-t图象并不是物体的运动轨迹，二者不能混为一谈。

 

　　（7）s-t图只能描述直线运动。

 

　　5、变速直线运动的s-t图象为曲线

 

　　6、图象的应用：

 

　　（1）求各时刻质点的位移和发生某一位移对应时间；

 

　　（2）求速度；

 

　　（3）判断物体的运动性质。

 

　　例2：某同学以一定速度去同学家送一本书，停留一会儿后，又以相同的速率沿原路返回家，图3中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态（B）

 

 

 

　　例3：如图所示为甲、乙两物体相对于同一原点运动的s-t图，下列说法正确的是（BD）

 

   

 

　　A．在0-t₂时间内甲和乙都做匀变速直线运动

 

　　B．甲、乙运动的出发点相距S₁

 

　　C．乙比甲早出发t₁时间

 

　　D．乙运动的速率大于甲运动的速率

 

　　例4：如图所示为A、B、C三个物体作直线运动的s-t图。由图可知：B物体作匀速直线运动，A C物体作变速直线运动。三个物体运动的总路程分别是14m，10m，10m。

 

 

　　课堂训练：

 

　　（1）下列关于匀速直线运动的说法中正确的是（A B ）

 

　　A．匀速直线运动是速度不变的运动                          

 

　　B．匀速直线运动的速度大小是不变的

 

　　C．任意相等时间内通过的位移都相同的运动一定是匀速直线运动

 

　　D．速度方向不变的运动一定是匀速直线运动

 

　　（2）关于质点作匀速直线运动的位移－时间图象以下说法正确的是（　D　）

 

　　A．图线代表质点运动的轨迹          

 

　　B．图线的长度代表质点的路程

 

　　C．图象是一条直线，其长度表示质点的位移大小，每一点代表质点的位置

 

　　D．利用s－t图象可知质点任意时间内的位移，发生任意位移所用的时间

 

　　（3）如图所示，是A、B两质点沿同一条直线运动的位移图象，由图可知（AD）

 

 

　　A．质点A前2s内的位移是1m

 

　　B．质点B第1s内的位移是2m

 

　　C．质点A、B在8s内的位移大小相等

 

　　D．质点A、B在4s末相遇

 

　　课后作业:

 

　　（1）如图所示为甲、乙两质点作直线运动的位移－时间图象，由图象可知（AC）

 

 

　　A．甲、乙两质点在1s末时相遇

 

　　B．甲、乙两质点在1s末时的速度大小相等

 

　　C．甲、乙两质点在第1s内反方向运动

 

　　D．在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大