《速度變化快慢的描述

1、速度變化快慢的描述加速度教學(xué)設(shè)計(jì) 教學(xué)目標(biāo) 一、知識與技能1. 理解加速度的物理意義，知道加速度是矢量。2. 通過對日常生活中有關(guān)加速度的實(shí)例的分析，進(jìn)一步體會變化率的概念及表達(dá)方式。3. 理解勻變速運(yùn)動的意義， 能用 v-t 圖象表示勻變速直線運(yùn)動， 并能通過圖象確定加速 度。二、過程與方法1經(jīng)過將生活中的實(shí)際上升到物理概念的過程，理解物理與生活的聯(lián)系，初步了解如 何描述運(yùn)動通過實(shí)例， 引出生活中物體的運(yùn)動， 速度存在增加和減少的現(xiàn)實(shí)，提出為了描 述物體運(yùn)動變化的快慢，引入加速度概念的必要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣2幫助學(xué)生學(xué)會分析數(shù)據(jù)，歸納總結(jié)得出加速度3教學(xué)中從速度一時(shí)間圖象的角度看物體的加

2、速度，主要引導(dǎo)學(xué)生看傾斜直線的“陡度” （即斜率）, 讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)會應(yīng)用數(shù)據(jù)求加速度三、情感態(tài)度與價(jià)值觀1利用實(shí)例激發(fā)學(xué)生的求知欲，激勵(lì)學(xué)生的探索精神。2. 領(lǐng)會人類探索自然規(guī)律中嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，理解加速度概念的建立對人類認(rèn)識世界的意義，培養(yǎng)學(xué)生區(qū)分事物的能力和抽象思維能力.3. 培養(yǎng)合作交流的思想，能主動與他人合作，勇于發(fā)表自己的主張，敢于放棄自己的錯(cuò)誤觀點(diǎn).教學(xué)重點(diǎn)1. 速度的變化量、速度的變化率的含義。2. 加速度的概念及物理意義。教學(xué)難點(diǎn)1. 理解加速度的概念，樹立變化率的思想.2. 區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率.3. 利用圖象來分析加速度的相關(guān)問題.課時(shí)安排1課時(shí)教學(xué)過程

3、、導(dǎo)入新課起動的車輛初始時(shí)刻的速度（m/s）可以達(dá)到的速度（m/s）起動所用的時(shí)間（s）小轎車03020火車050600摩托車02010教師引導(dǎo)學(xué)生三種車輛速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,分析比較發(fā)現(xiàn)：三種車輛的速度均是增大的,但它們速度增加得快慢不同。我們知道運(yùn)動快慢用速度來比較。那么，如何比較不同物體速度變化的快慢呢？如何描述？二、新授（一）加速度提問：速度的變化量指的是什么？（速度由V。經(jīng)一段時(shí)間t后變?yōu)関，那V-V。的差值即速度的變化量。用v表示。）提問：Av越大，表示的變化量越大，即速度改變的越快，對嗎？為什么？教師引導(dǎo)學(xué)生討論得出：要比較速度改變的快慢， 必須找到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。 也就是要找單

4、位時(shí)間內(nèi)的速度的改變量。為此，我們引入加速度的概念。1 加速度的定義：速度變化量與發(fā)生這一變化所用的時(shí)間的比值:Va 二2 .物理意義：描述速度變化快慢的物理量。3 .單位：米/秒2 （ m/s2）就像平均速度與瞬時(shí)速度那樣，加速度也有平均加速度與瞬時(shí)加速度之分。4. 平均加速度和瞬時(shí)加速度： 運(yùn)動物體在一段時(shí)間內(nèi) （或一段位移內(nèi)）的速度變化量與這段時(shí)間的比值叫這一段時(shí) 間（或這一段位移）內(nèi)的平均加速度。 物體在某一時(shí)刻（或某一位置）的加速度稱為瞬時(shí)加速度。（二）加速度方向與速度方向的關(guān)系加速度也是矢量，它不僅有大小，也有方向，方向與速度變化的方向相同。加速度不變的運(yùn)動叫做勻變速運(yùn)動。勻變速運(yùn)

5、動又分勻變速直線運(yùn)動和勻變速曲線運(yùn) 動。例題1做勻加速運(yùn)動的火車，在 40s內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s，求火車加速度的 大小。汽車緊急剎車時(shí)做勻減速運(yùn)動，在2s內(nèi)速度從10m/s減小到零，求汽車的加速度。分析：由于速度、加速度都是矢量，所以我們計(jì)算的時(shí)候必須先選一個(gè)正方向。一般選初速度的方向?yàn)檎较颉７治鲇懻摚海?）火車40s秒內(nèi)速度的改變量是多少，方向與初速度方向什么關(guān)系？（2）汽車2s內(nèi)速度的改變量是多少？方向與其初速度方向有何關(guān)系？（3）兩物體的運(yùn)動加速度分別為多少？方向如何呢？分析（1）物體：物體作勻變速直線運(yùn)動，40秒內(nèi)屬于的改變量為、,也v 10m/s2：v = 20m/s

6、-10m/s =10m/s，方向與速度方向相同，a0.25m/s方t 40s向v方向相同，即a與v方向相同。分析（2）物體：物體作勻變速直線運(yùn)動，5秒內(nèi)速度的改變量為“ =0m/s-10m/s - -10m/s，說明 v 與 v 方向相反。Av/-10m /sa /t/2s=-5m/s，說明a方向與-丫方向相冋，與v方向相反，作勻減速直線運(yùn)動。強(qiáng)調(diào)：加速度的正、負(fù)號只表示其方向，而不表示其大小?？偨Y(jié)：在直線運(yùn)動中，如果速度增加，加速度的方向與速度的方向相同；如果速度減小，加 速度的方向與速度的方向相反。勻加速直線運(yùn)動：v v0, v為正值，a 0 , a與v0方向一致。勻減速直線運(yùn)動：v ：

7、v, v為負(fù)值，a 0 , a與v0方向相反。加速度和速度的區(qū)別:它們具有不同的含義： 加速度描述的是速度變化的快慢， 速度描述的是位移變化的 快慢加速度的大小由速度變化的大小和發(fā)生這一變化所用時(shí)間共同決定， 與速度本身以及 速度變化多少無必然聯(lián)系。速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大；速度變化量大，加速度不一 定大。加速度為零，速度可以不為零；速度為零，加速度可以不為零（三）從 v-t 圖象看加速度學(xué)生觀看教材，教師引導(dǎo)學(xué)生回答下列問題：（1）速度時(shí)間圖象描述了什么問題？怎樣建立速度時(shí)間圖象？（ 2）圖 1.5-3 中兩條直線分別是兩個(gè)物體運(yùn)動的速度時(shí)間圖象，通過圖象比較兩物體 運(yùn)

8、動的異同點(diǎn)？（3）在圖象中如何表示出物體運(yùn)動加速度的大??？明確：在 v-t 圖像中，圖像的斜率在數(shù)值上等于加速度勻變速直線運(yùn)動的 v-t 圖像是一條直線，直線的斜率的數(shù)值等于其加速度速度一時(shí)間圖象是描述速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖象， 它以時(shí)間軸為橫軸， 以縱軸為速度 軸，在坐標(biāo)系中將不同時(shí)刻的速度以坐標(biāo)的形式描點(diǎn)， 然后連線， 就畫出了速度一時(shí)間圖象。a 直線的傾斜程度更厲害，也就是更陡些，而 b 相對較平緩。所以 a 的速度變化快，即 a的加速度大，b的速度變化慢，加速度小.還可以用加速度的定義式 a = v/ t來定量求 加速度，從而比較加速度的大小。三、視野拓展1、加速度與糖尿病患者前不久，

9、 一名由昆明飛往武漢的旅客， 剛下飛機(jī)就一頭栽倒在候機(jī)樓大廳門口， 昏了過 去。由于患者系獨(dú)自外出，身邊沒有同伴，病史無從詢問，給診斷救護(hù)工作帶來非常大的困 難，在醫(yī)護(hù)人員的努力下，終于明確診斷其為病死率十分高（40%70%的死亡率）的“糖尿病高滲性昏迷” ，經(jīng)過搶救患者才脫離危險(xiǎn)。這是怎么回事呢？原來，該患者平常僅出現(xiàn)多飲多尿， 并沒發(fā)現(xiàn)自己患有糖尿病。 在乘機(jī)前幾天一直腹瀉， 在飛機(jī)上由于暈機(jī)發(fā)生劇烈嘔吐， 從而導(dǎo)致身體嚴(yán)重脫水。 我們知道， 在飛機(jī)起飛和降落以 及氣流導(dǎo)致的飛機(jī)顛簸時(shí)， 人體會出現(xiàn)一定程度的重力和加速度作用的變化。 實(shí)驗(yàn)證明， 在 加速度作用下，血糖濃度升高，糖原含量降低

10、。動物試驗(yàn)證明，在高空氣壓降低缺氧時(shí)，糖 的異生作用增強(qiáng)，血糖升高?；颊咴谝陨隙嘁蛩氐淖饔孟拢禽^正常高出近5 倍，從而出現(xiàn)高滲性昏迷，差點(diǎn)危及生命。因此，糖尿病患者在選擇航空旅行時(shí)一定要多加注意。2、沖擊性加速度或過載對全身作用的機(jī)制 沖擊性加速度或過載對人體的影響與持續(xù)性加速度不同 , 它主要不是引起血液動力學(xué)改 變, 而是引起疼痛 , 短暫意識喪失和各種機(jī)械性損傷 , 如組織器官變形、 撕裂及破壞等 ,嚴(yán)重時(shí) 可致死亡。其影響的程度除了與沖擊過載峰值、作用時(shí)間、過載速率 3 個(gè)基本參數(shù)有關(guān)外 , 還與過載作用的方向、人的體位、束縛狀況等因素有關(guān)。載人飛船在各個(gè)不同的飛行階段中， 加速度的變化很大。 火箭起飛時(shí)， 加速度很小，隨 著火箭不斷上升，推進(jìn)劑逐漸消耗， 加速度就越來越大， 在火箭熄火瞬間達(dá)到最大值。 在飛 船返回時(shí)， 脫離軌道，再入大氣層時(shí)，又將遇到巨大的峰值減速度。在加速度或減速度值超 過