四川省木里縣中學(xué)高中物理14速度變化快慢描述加速度教案教科版必修1

1．4速度變化快慢的描繪--加快度教課目的：知識與技術(shù)1．理解加快度的意義，知道加快度是表示速度變化快慢的物理量．知道它的定義、公式、符號和單位，能用公式a=△v/△t進(jìn)行定量計算．2．知道加快度與速度的差別和聯(lián)系，會依據(jù)加快度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加快運動仍是減速運動．3．理解勻變速直線運動的含義，能從勻變速直線運動的v—t圖象理解加快度的意義．過程與方法．經(jīng)歷將生活中的實質(zhì)上漲到物理觀點的過程，理解物理與生活的聯(lián)系，初步認(rèn)識如何描繪運動．經(jīng)過案例，引出生活中物體運動的速度存在加快和減速的現(xiàn)實，提出為了描繪物體運動速度變化的快慢，引入了加快度觀點的必需性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣．．幫助學(xué)生學(xué)會解析數(shù)據(jù)，概括總結(jié)得出加快度．3．教課中趕快度一時間圖象的角度看物體的加快度，主要指引學(xué)生看傾斜直線的“陡度”(即斜率),讓學(xué)生在實踐中學(xué)會應(yīng)用數(shù)據(jù)求加快度．感情態(tài)度與價值觀利用實例動畫激發(fā)學(xué)生的求知欲，激勵其研究的精神．領(lǐng)悟人類研究自然規(guī)律中謹(jǐn)慎的科學(xué)態(tài)度，理解加快度觀點的成立對人類認(rèn)識世界的意義，培育學(xué)生劃分事物的能力及學(xué)生的抽象思想能力．培育合作溝通的思想，能主動與別人合作，勇于發(fā)布自己的主張，勇于放棄自己的錯觀點．教課要點、難點：教課要點．加快度的觀點成立和加快度與勻變速直線運動的關(guān)系．．加快度是速度的變化率，它描繪速度變化的快慢和方向．教課難點．理解加快度的觀點，建立變化率的思想．．劃分速度、速度的變化量及速度的變化率．．利用圖象來解析加快度的有關(guān)問題．教課方法：研究、講解、議論、練習(xí)教課手段：教具準(zhǔn)備多媒體課件，帶滑輪的長木板、小車及砝碼等．課時安排：新講課（2課時）教課過程：[新課引入][演示]讓小球分別在傾角較小的斜面和傾角較大的斜面上轉(zhuǎn)動．[發(fā)問]小球兩次各做什么運動?它們的不一樣之處在哪里?[得出]小球兩次都是做速度愈來愈快的直線運動，但后一次速度改變得快．那么如何比較速度改變的快慢呢?[議論]速度改變快慢的比較[議論與溝通]利用多媒體投影播放賽車、高速列車、自行車，運動員等錄像，提出問題，讓學(xué)生思慮討論．誰的速度“增添”得快?如何來表示增添的快慢?課件展現(xiàn)：某比賽用的跑車啟動時，

4s

內(nèi)速度達(dá)到

108km／h；某高速列車啟動時，

120s內(nèi)速度達(dá)到

108km／h；自行車

4s

內(nèi)速度達(dá)到

6m／s；而

100m跑運動員起跑時，

0.2s

內(nèi)速度達(dá)到

12m／s

計算出這些物體啟動時，速度的增添量和

1s

內(nèi)速度的增添量，并填入以下表格：師：試依據(jù)上述數(shù)據(jù)，計算出這些物體啟動時，速度的增添量和

1s

內(nèi)速度的增添量，并填入以下表格：速度增

經(jīng)歷的時

1s

內(nèi)速度

速度增添的快慢程度

(最啟動物體加量(m

間（s）

的增添量

(m

快、較快、較慢、最慢

)／s)／s)A比賽用跑車3047.5較快B高速列車301200.25最慢C自行車641.5較慢D運動員120.260最快比較A和B：它的速度的變化量相等(30m／s)，A經(jīng)過的時間比B短，在速度變化量相等的狀況下，運動時間短的物體速度改變快，即跑車比列車速度改變快．比較A和C：它的經(jīng)過的時間都是4s，A速度的變化量比B大，在經(jīng)過的時間相等的情況下，速度變化量大的速度改變快，即跑車比自行車速度改變快比較C和D：它們的速度變化量和所用的時間都不相同，要比較它們速度改變的快慢，只有計算它們的均勻每秒鐘速度的變化量，單位時間內(nèi)速度變化多的物體速度變化快，得運動員速度變化(每秒鐘改變60m／s)比自行車、列車、跑車速度變化(每秒鐘改變1.5m／s)快．所以，單位時間內(nèi)速度變化量大的物體速度變化快．上述四物體，運動員速度變化最快，火車速度變化最慢．師：很顯然，這幾個運動物體速度的增添量不一樣，速度增添的快慢也不一樣，且速度增添大的不必定就增添得快．為了描繪物體運動中速度變化的快慢，人們引入了加快度的觀點——加快度是用來描繪速度變化的快慢的物理量．§1.5速度變化快慢的描繪——加快度（板）[新課教課]一、加快度師：請回想一下我們是如何描繪物體運動地點的變化的?比如在直線運動中，物體從A點運動到B點，以以下圖1—5—l所示成立數(shù)軸AB，設(shè)A點在數(shù)軸上的讀數(shù)x1(一維位置坐標(biāo)，下同)為2m，B點在數(shù)軸上的讀數(shù)x2為7m，則物體運動地點的變化大小為多少?生：△x＝x2一xl＝7m一2m＝5m，方向由A指向B．師：假如物體從A到B是做勻速運動，假如所用時間為t＝10s，如何求這段過程中物體的速度?生：物體運動的速度v＝△x/△t＝5m／10s＝0.5m/s，方向從A指向B．師：假如物體做加快直線運動，相同在10s內(nèi)，速度從2m／s增添到7m／s，如何描繪物體運動的速度增添的快慢呢?生：用物體速度的增添量除以所用的時間來描繪這段過程中物體運動速度增添的快慢．師：假如用a符號表示物體速度增添的快慢，△v表示物體的速度變化量，△t表示物體的速度變化所用的時間，那么用公式如何表達(dá)呢?生：a＝△v/△t＝(7-2)m／10s2＝0.5m/s2師：不一樣物體的運動，速度變化的快慢常常是不一樣的，再看下邊的例子．案例1：飛機(jī)的速度由。增添到約300km／h，飛機(jī)的速度的變化是多少?若發(fā)生這一變化用時約30s，則物體的速度均勻每秒增添多少?案例2：迫擊炮射擊時，炮彈在炮筒中的速度在0.005s內(nèi)就能夠由0增添到250m／s，炮彈速度的變化與發(fā)生這個變化所用時間的比值是多少?學(xué)生議論后回答．生1(回答第一個案例)：300km／h約相當(dāng)于83m／s，a＝△v/△t＝(83—0)/30m/s2＝2.8m/s2．生2(回答第二個案例)：a＝△v/△t＝(250—0)/0.005m/s2＝5×104m/s2師：上述方法就是變速直線運動中，描繪物體運動速度變化快慢的基本思路和基本方法．其中a＝△v/△t是變速直線運動的加快度的基本定義式．(板書)加快度定義：加快度等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時間的比值．定義式：a＝△v/△t=（vt-v0）/△tv0——開始時刻物體的速度vt——經(jīng)過一段時間t時的速度物理意義：加快度是表示速度改變快慢的物理量．國際單位：m／s2或m·s-2讀作米每二次方秒加快度也是矢量，不單有大小，也有方向．[問]用兩輛汽車以相同的速度變化率做勻加快運動和勻減速運動，固然速度變化快慢相同，但速度的變化狀況不一樣，前者速度愈來愈大，后者則反之．啟迪學(xué)生思慮，只憑速度變化快慢(速度變化率的大小)不可以完整反應(yīng)速度變化的規(guī)律，進(jìn)而引出加快度不單有大小，并且有方向，是矢量．方向：加快度的方向和速度改變量的方向相同加快度定義公式中時間△t是標(biāo)量，是沒有方向的，所以加快度a的方向跟速度改變量△v的方向相同，對做直線運動的物體，加快度的方向與初速度v0的方向相同或相反，若取v0的方向為正方向，則a的方向可用正負(fù)號來表示．所以：加快度的方向和速度改變量的方向相同加快直線運動：加快度的方向和初速度的方向相同，為正當(dāng)．減速直線運動：加快度的方向和初速度的方向相反，為負(fù)值．[解析]當(dāng)物體加快時，則△v=（vt-v0）>0，時間△t是標(biāo)量，加快度

a的計算值為正當(dāng)，如果以初速度的方向為正方向(即初速度v0取正當(dāng))，a為正當(dāng)則可表示a的方向與初速度的方向相同，或反過來說，若加快度a與初速度同向時，則這個直線運動為加快運動．當(dāng)物體是減速時，則△v=（vt-v0）<0，時間△t是標(biāo)量，加快度a的計算值為負(fù)值，如果仍以初速度的方向為正方向(即初速度Iv0取正當(dāng))，a為負(fù)值則可表示a的方向與初速度的方向相反，或反過來說，若加快度a與初速度反向時，則這個直線運動為減速運動．閱讀課文，談?wù)勈裁词莿蜃兯龠\動．生：假如物體的加快度保持不變，該物體的運動就是勻變速運動．師：好像均勻速度與剎時速度那樣，加快度也有均勻和剎時之分．在勻變速運動中，均勻加快度與剎時加快度有什么關(guān)系?生：在勻變速運動中，其速度隨時間均勻變化(增添或減少)，不時刻刻的加快度，即剎時加快度與一段時間內(nèi)的加快度，即均勻加快度相同．師：勻速直線運動可當(dāng)作什么運動?生：可當(dāng)作加快度為零的勻變速運動．上滾下

[實驗與研究]課題：體驗1m／s2加快度終究有多大．實驗器械：高度約為斜面長度的十分之一的斜面(越圓滑越好)．體驗方法：把斜面的高度調(diào)理為斜面長度的十分之一(向?qū)W生講明)，讓小球在斜面(注意察看速度變化的快慢程度)，小球在這個斜面上運動的加快度便大概是1m／s2．它的含義是說物體每秒鐘速度的改變量是1m／s．[議論與溝通]師：“上海磁懸浮列車的最高速度可達(dá)430km／h，它的加快度必定很大．”這一說法對嗎?為何?生：不對，當(dāng)勻速運動時，只管速度很大，加快度能夠為零．師：運載火箭在點火后的短時間內(nèi)，速度的變化很小，它的加快度必定很小嗎?生：不對．由公式a＝△v/△t可知，加快度等于速度的變化量和時間的比值，因此加快度是速度對時間的變化率．所謂某一個量對時間的變化率，是指單位時間內(nèi)該量變化的數(shù)值．變化率表示變化的快慢，不表示變化的大?。甗說一說]平時生活中，關(guān)于運動物體說它走多遠(yuǎn)，是指行程或位移，說它走得多快，是指速度，而對加快度則沒有相對應(yīng)的典型詞語．一般只有抽象的“快”和“慢”，常常指的是速度，但有時也有一些說法是隱隱約約地指加快度．請大家議論哪些說法中指的是加快度?生1：汽車的加快性能是汽車的一個很重要的參數(shù)，有人說，我這車好,啟動快．生2：在百米賽跑中，我們常說某某同學(xué)素質(zhì)好，有很好的迸發(fā)力，起跑快．閱讀師：請學(xué)生閱讀教材第30頁“一些運動物體的加快度”．學(xué)生閱讀“一些運動物體的加快度”后應(yīng)注意：1．注意標(biāo)題后括號內(nèi)注明的“a／(m·s-2)”的含義，注意養(yǎng)成不時關(guān)懷物理單位的習(xí)慣．．閱讀汽車、電車、游客列車、炮彈加快時的典型值，形成大小印象．3．表中汽車急剎車時的加快度值為負(fù)值，這是什么含義?這是由于加快度是矢量，不但有大小，并且有方向，而負(fù)號只表示其方向，不表示其大?。畮煟杭涌於却笮》磻?yīng)了什么?加快度的方向必定跟什么方向相同?生：加快度大小反應(yīng)了物體速度改變的快慢，加快度越大，速度改變得越快，加快度越小，速度改變得越慢．加快度的方向跟速度改變的方向老是相同．師：加快度跟速度能否有關(guān)?生：加快度和速度是兩個完整不一樣的物理量，加快度反應(yīng)了物體速度改變的快慢，而速度反應(yīng)了物體運動的快慢．不可以依據(jù)加快度大小，判斷物體運動快慢(速度大小)，也不能依據(jù)速度大小判斷速度改變的快慢(加快度大小)，相同不可以依據(jù)加快度方向判斷物體的運動方向(速度方向)，也不可以依據(jù)速度方向判斷物體速度改變的方向(加快度方向)．師：物體做勻加快直線運動時，加快度必定為正嗎?物體做勻減速直線運動時，加快度必定為負(fù)嗎?生：不必定．物體做勻加快直線運動時，加快度方向必定跟物體的運動方向相同，物體做勻減速直線運動時，加快度的方向跟物體的運動方向相反．可是，加快度是正當(dāng)仍是負(fù)值，與正方向的選用有關(guān)，若取運動方向為正方向，則勻加快直線運動的加快度為正當(dāng)，勻減速直線運動的加快度為負(fù)值；若取運動的反方向為正方向，則勻加快直線運動的加快度為負(fù)值，勻減速直線運動的加快度為正當(dāng)．師：加快度增添的運動是加快運動，加快度減小的運動是減速運動．這類認(rèn)識對嗎?假如不對，你認(rèn)為應(yīng)當(dāng)如何依據(jù)加快度判斷物體的速度是增添仍是減小?生：不對．加快度的大小反應(yīng)的是速度變化的快慢，其實不可以反應(yīng)速度的大?。畱?yīng)當(dāng)依據(jù)加快度的方向和速度方向的關(guān)系，判斷速度增添仍是減?。恍杓涌於确较蚋俣确较蛳嗤?，不論加快度大小如何變化，物體必定做加快運動；只需加快度方向跟速度方向相反，不論加快度大小如何變化，物體必定做減速運動．師：速度、速度變化量及加快度有何差別?生：速度是用來表示物體運動快慢的物理量，它等于位移和所用時間的比值，而加速度是用來表示物體的速度變化快慢的物理量，它等于速度的變化量和時間的比值(速度的變化率)．加快度的大小只反應(yīng)物體速度變化的快慢，不可以反應(yīng)物體運動的快慢，加快度大說明物體速度變化得快，其實不意味著物體就運動得快；加快度小說明物體速度變化得慢，其實不意味著物體運動得慢；加快度為零，說明物體速度不變化，但其實不意味著物體的速度為零，物體可能以很大的速度做勻速直線運動．不單速度大小和加快度大小沒有必定聯(lián)系，速度方向和加快度方向也沒有必定聯(lián)系．加快度方向與速度方向可能相同，也可能不相同．關(guān)于速度的變化量和加快度的差別，可依據(jù)加快度的定義a＝△v/△t來理解，加快度是速度的變化率，而不是速度的變化量，加快度表示的是速度變化的快慢，而不是速度變化的多少，速度的變化量不單與加快度有關(guān)，還與時間有關(guān)．所以，依據(jù)加快度不可以判斷速度變化的量的大小，反過來，依據(jù)速度變化量的大小也不可以判斷加快度的大?。畮煟杭涌於群退俣鹊牟顒e：速度大，加快度不必定大；加快度大，速度不必定大．速度變化量大，加快度不必定大．加快度為零，速度能夠不為零；速度為零，加快度能夠不為零．加快度和速度以及速度的變化量之間的差別加快度和速度是兩個完整不一樣的物理量，加快度是描繪速度變化快慢的物理量，速度是描繪地點變化快慢的物理量，它們之間沒有必定的聯(lián)系，速度大的物體，加快度不必定大，速度為零的物體加快度不必定為零；速度變化大的物體加快度也不必定大；但速度變化快的物體加快度必定大．加快度是速度對時間的變化率速度是地點對時間的變化率，加快度是速度對時間的變化率，所以，也能夠說加快度是地點對時間的變化率的變化率．[例題解析](出示例題1)做勻加快運動的火車，在40s內(nèi)速度從10m／s增添到20m／s，求火車加快度的大?。嚲o迫剎車時做勻減速運動，在2s內(nèi)速度從10m／s減小到零，求汽車的加快度大小．(出示例題2)判斷以下說法能否正確．①做勻變速直線運動的物體，它的加快度方向和速度方向總是相同．錯．只有做勻加快直線運動的物體，它的加快度方向和速度方向相同．②做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越大，加快度越大．錯．速度變化大，但不知所用時間的多少．③做勻變速直線運動的物體，它的速度變化越快，加快度越大．對．二、從