测变速直线运动的平均速度
【目的和要求】
观察做变速运动的物体的运动特征,理解平均速度的物理意义。
【仪器和器材】
节拍器(全班共用),钢棒2根(直径8毫米,长80厘米一100厘米,或用细木棒代替),高、低支架各1个,钢球(直径19毫米左右),垫块,红粉笔,刻度尺。
【实验方法】
1.安装实验器材。将两根钢棒的两端分别插入高、低支架的两孔中,然后将支架平放在实验桌上,当钢球放在高端两棒之间时,钢球会沿两棒滚下,如图19-1所示。
2.训练反应能力。教师首先调节节拍器每两次响声之间(每拍)的时间间隔为1秒。让学生一只手在高端两棒之间挡住钢球,并随着节拍器的响声数5、4、3、2、1,数到0时放手让小球滚下并接下去数1、2、3、……如此重复几次,直到学生基本上能按上述要求与节拍器响声同步为止。
教师然后调节节拍器每两次响声之间的时间间隔为0.75秒。按上述要求重复训练几次,要求学生能基本上达到与节拍器响声同步反应。这对于今后做其他实验是有益的。
3.调节小球滚动的快慢。用垫块调整支架的高度,使钢球滚到接近低端时节拍数为整数,例如第8拍,并在该拍时钢球经过的位置用粉笔做一个记号。
4.观察小球运动情况。可看到小球沿两棒越滚越快,开始时速度为0,滚到末端时速度最大。按方法2中的要求重新数着拍子并让小球从0拍开始滚下,在第4拍时小球经过的位置用粉笔做个记号。当小球在8拍内滚完全程时,比较第0拍至第4拍间小球运动的路程和第4拍至第8拍间小球运动的路程长短,可发现在相同的时间内,后半段的路程较长,说明小球在做变速直线运动。
5.测量变速直线运动的时间和路程。将节拍器每拍的时间间隔定为1秒,用刻度尺测量小球在第0拍至第4拍间的路程以及第4拍至第8拍间的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。
6.节拍器每拍的时间间隔仍为1秒,记下第5拍时小球经过的位置。用刻度尺测量小球在第0拍至第5拍间运动的路程以及第5拍至第8拍间运动的路程,连同两段路程相应的时间,填入表1.9-1中。
实验次数第一段路程
节拍数时间(秒)路程(厘米)平均速度(厘米/秒)
第二段路程全程平均速度(厘米/秒)
节拍数时间(秒)路程(厘米)平均速度(厘米/秒)
7.节拍器每拍的时间间隔改为0.75秒。重新用垫块调整支架的高度,调节小球滚动的快慢,使钢球滚到接近低端时仍为8拍,用粉笔记下第8拍的位置。然后让小球从高端滚下,记下小球在第4拍时所经过的位置,用刻度尺测量小球前4拍和后4拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
8.同方法7,记下小球从高端滚下时数8拍所经过的位置,用刻度尺测量小球前6拍和后2拍所经过的路程,连同相应的节拍数和时间填入上表中。
9.计算平均速度,分析实验结果。
由平均速度公式计算出上表中各段路程的平均速度和全程的平均速度。由实验结果可以看出:
(1)变速直线运动中,各段路程的平均速度并不相等,而且它们也不等于全程的平均速度。
(2)物体的运动情况变化时,各段路程的平均速度和全程的平均速度也发生变化。物体经过某段路程的平均速度反映了该物体在这段路程上的运动快慢情况。
【注意事项】
1.实验中每次要从同一位置让小球自由滚下。
2.若无现成仪器,可以自制,也可用斜面小车代替。用书本将斜面木板一端支起,改变书本的厚度可改变斜面的倾角,即改变小车运动的快慢。
3.若用电子秒表或机械秒表安排两人一组做实验,效果会更好。
第一学期宜兴市太华中学初二物理教案
课题:匀速直线运动
课型:新授课
教学设计
设计
思路
通过实验让学生在研究交流中经历探索发现,感悟探究实验的方法,从而建构匀速直线运动相关的知识体系,达到提升学习能力的目的。
教
学
目
标
知识
和
技能
通过对“充水玻璃管中气泡的运动规律”的研究,了解最简单的运动——匀速直线运动。
过程
与
方法
在活动中尝试设计实验方案,并与同学合作,交流完成研究任务
情感、态度与价值观
尝试用图像来描述物体的简单运动,体会到用图像来研究问题的方便。
重点
难点
重点
1.认识匀速直线运动及其规律。
2.知道平均速度的物理意义。
难点
了解变速直线运动定义及判断方法。
教学准备
计算机及课件、实物投影。一米长的一端封闭的玻璃管,管内注入水,并留约2厘米长的一段空气柱,管口被封闭。秒表。
教学过程提要
教学环节
个人复备
一、
复习
旧知
引入
新课
1.播放课件flash动画:龟兔赛跑。
2.有一则关于“龟兔赛跑”的寓言故事,说的是兔子思想麻痹,骄傲自大。比赛过程中跑一会儿睡一会儿,而乌龟不甘落后,连续奋斗,终于先到了终点。
提出问题:究竟谁的速度更快一些?
要知道它的答案我们就要研究本节匀速直线运动。
学生猜想:兔子快(乌龟快)
二、
讲授
新课
(新知
探究)
直线运动与曲线运动是按照物体运动的路线来区分的。1.经过的路线是直线的运动就是直线运动。
2.经过的路线是曲线的运动就是曲线运动。
提问:在日常生活中,有哪些运动属于直线运动?哪些运动属于曲线运动?
今天我们主要研究的是直线运动。
活动一:
以小组为单位,通过生活实践在全班交流。
学生讨论后举例:
直线:百米赛跑,汽车火车在平直的公路上运动等。
曲线:打乒乓球,过山车,月球地球运行的轨道。
1.下面我们先来做一个探究实验“研究充水玻璃管中气泡的运动规律”。(实验演示)
(1)将1米长的内封气泡的玻璃管竖直靠在黑板上,使气泡由管底竖直上升,观察气泡的运动情况。
(2)把数据填入书P113表格中。
(3)总结运动规律,引入匀速直线运动定义。
我们把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动。
2.提问:日常生活中有哪些运动近似是匀速直线运动?
3.运动速度:v=
说明:对作匀速直线运动的物体来说,速度大小与路程多少和时间长短无关。
学生讨论:
1、如何测出气泡通过10cm、20cm、30cm和40cm所用的时间?写出你们设计方案。
2、分析表格并分组讨论
3、根据实验数据作出s—t图、v—t图。学生回答问题(结合结合书本P118图5-27、图5-28
三、
拓展
延伸
1.P118记录了刘翔通过不同路程所用的时间
2.观察书上P118图5-30苹果下落的运动情况。
总结:引入变速直线运动的概念。
平均速度的概念
v=
3.“龟兔赛跑”的寓言故事:
(1)乌龟是不是匀速直线运动?兔子呢?
哪个速度更快一些?速度指的是什么速度?
四、
课堂
小结
下面我们一起来小结一下我们这堂课的所学的知识。
五、
布置
作业
板书
设计
1.匀速直线运动定义:
我们把速度不变的直线运动叫做匀速直线运动。
2.变速直线运动定义:我们把速度变化的直线运动叫做变速直线运动定义。
3.平均速度=路程/时间
教
后
感
直线运动
【学习目标】
1.通过探究活动认识匀速直线运动及其规律,培养学生的实验探究能力。
2.通过课件演示,让学生了解变速直线运动定义及其判断方法,培养学生从现象中概括分析问题的能力。
3.能用(平均)速度公式进行简单计算,培养学生运用知识解决实际问题的能力。
【学习重点、难点】
1.认识匀速直线运动及其规律,运用速度公式进行简单的计算。
2.速度的测量
【学习器材】
秒表、刻度尺、玻璃管、橡皮塞、橡皮筋(红线)、清水、红墨水、坐标纸、铅笔和Flash课件,图片,视频等。
【学习内容】
问题一:什么是勻速直线运动
1、发现问题(学生自学)观察实验
2、实验探究:研究充水玻璃管中气泡的运动规律
活动:在一根内径约为1m,长约50cm的玻璃管中注满水,留一小气泡,使玻璃管翻转后竖直放置,观察气泡的运动情况。
提问:如何测出气泡通过10cm、20cm、30cm和40cm所用的时间?
(教师精讲)
1、为了便于对路程和时间进行读数,可用红线或橡皮筋做标记。
2、标记的起点最好离管底稍远一些。
3、秒表测时间之前,让管中气泡运动几次,对其运动快慢情况有一定认识,以便有的放矢地测量运动时间。
4、为了便于观察,可在清水中滴几滴墨水。
(展示演练)1.按自己的方案进行实验,把测量结果记录到表格。
路程s/cm10203040
时间t/s
2.把表格中的数据在书本坐标轴上画出图像来。
问题二:匀速直线运动的特点是什么
根据图像,谁能说一下气泡的运动规律是怎样的?
运动速度近似不变。
(学生自学)(展示演练):1.做匀速直线运动
2.观看一些近似匀速直线运动的图像。
(教师精讲):1.做匀速直线运动的物体速度大小与时间和路程无关
2.不同物体做匀速直线运动的速度大小不一定相等
问题三:怎样来求物体作匀速直线运动时的速度?
计算方法:v=s/t。
问题四:什么叫变速直线运动
1、(学生自学)看课件演示:播放运动员百米赛跑的录像,记录比赛成绩。
2:根据教材给出的数据能否判断刘翔在110m的运动过程中做的是匀速直线运动?
3.观看课件:苹果下落的过程
(展示演练):
变速直线运动
问题五:对于变速直线运动,怎样来计算它们的速度?
(教师精讲):
1.仍用速度公式v=s/t。,这时算出的速度是平均速度。
2.例题讲解
课件演示动画:一列长为360m的火车穿过一条长1800m的隧道,测得火车完全通过隧道需时108s。求:(1)火车的运行速度,(2)火车全部在隧道内运行的时间。
(展示演练)
1、物体做匀速直线运动,下列说法中正确的是()
A.运动路程越大,速度越大
B.运动时间越短,速度越大
C.通过相同路程用的时间越短,速度越大
D.以上说法都不正确
2、下列运动能看成是匀速直线运动的是()
A.地球的运动B.赛跑中冲刺的运动员
C.刚刚起动的汽车D.正常工作的传送带上的货物
3、运动员在百米赛跑中起跑时的速度为9m/s,中途的速度为8m/s,冲刺时速度为10m/s,他的成绩为12.5s,他在全程中的平均速度为()
A.10m/sB.8m/sC.12.5m/sD.11.1m/s
七、(总结评价):
项目小组自学得分小组展示得分小组堂清得分本人得分
得分
文章来源:http://m.jab88.com/j/71076.html
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