2012高中物理15速度變化快慢描述-加速度教案9粵教版必修1

自主練習(xí)→小組議論→講練課題§1.5：速度變化快慢的描繪――教課模式聯(lián)合加快度1．知識(shí)與技術(shù)⑴理解加快度觀點(diǎn)、物理意義及與速度快、慢的差別，知道加快度的公式、符號(hào)、單位。⑵理解加快度的矢量性，能判斷物體是做加快運(yùn)動(dòng)仍是減速運(yùn)動(dòng)。2．過(guò)程與方法⑴利用一些更平常的生活案例，如百米起跑，賽車起跑的速度變化快慢狀況或許經(jīng)過(guò)播教課放有關(guān)錄像片斷的方法來(lái)增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，順暢地引入加快度的觀點(diǎn)。目標(biāo)⑵在與學(xué)生進(jìn)行新知識(shí)研究的同時(shí)，適合加入幾道針對(duì)性練習(xí)及能力提升的題目，培育（認(rèn)識(shí)學(xué)生利用知識(shí)解決實(shí)質(zhì)問(wèn)題的能力。技術(shù)⑶經(jīng)過(guò)部署研究性課題，讓學(xué)生親身著手，采集解析數(shù)據(jù)，體驗(yàn)加快度在生活中的意義。感情）3．感情態(tài)度與價(jià)值觀⑴經(jīng)過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)物理學(xué)對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的貢獻(xiàn)，領(lǐng)會(huì)物理與生活的密切關(guān)系，提升學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。⑵經(jīng)過(guò)研究性課題，能讓學(xué)生領(lǐng)會(huì)到生活的巧妙與和睦，發(fā)展對(duì)科學(xué)的好奇心與求知欲。⑶培育學(xué)生主動(dòng)與別人合作的精神，并能將自己的看法與別人溝通。1．加快度的觀點(diǎn)及與速度快慢的差別是本節(jié)教課的要點(diǎn)。教課重2．對(duì)加快度觀點(diǎn)的理解是本節(jié)教課的難點(diǎn)。難點(diǎn)教具課件，帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車及砝碼等．膠片、投影儀、講義板書設(shè)計(jì)教課學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)的過(guò)程與內(nèi)容教師導(dǎo)向激勵(lì)示范等內(nèi)容環(huán)節(jié)（按環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)自學(xué)、議論、實(shí)踐、研究、訓(xùn)練等內(nèi)容）（精講、啟迪、聯(lián)系浸透等）[新課導(dǎo)入]【議論與溝通】利用多媒體投影播放賽車、高速列車、自行車、運(yùn)動(dòng)員等錄像，提出問(wèn)題，讓學(xué)生思慮議論．誰(shuí)的速度“增添”得快?如何來(lái)表示增添的快慢?課件展現(xiàn)：某比賽用的跑車啟動(dòng)時(shí)，3．87s內(nèi)速度達(dá)到100km／h，某高速列車啟動(dòng)時(shí)，265s內(nèi)速度達(dá)到250km／h，自行車9s內(nèi)速度達(dá)到15m／s，而100m跑運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)，O．2s內(nèi)速度達(dá)到12m／s．師：試依據(jù)上述數(shù)據(jù)，計(jì)算出這些物體啟動(dòng)時(shí)，速度的增添量和1s內(nèi)速度的增添量，并填入以下表格：生：計(jì)算能夠獲得以下數(shù)據(jù)：師：很顯然，這幾個(gè)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)中速度變化的快慢，人們引人了加快度的觀點(diǎn)——加速度是用來(lái)描繪速度變化的快慢的物理量．[新課教課]一、加快度師：請(qǐng)回想一下我們是如何描繪物體運(yùn)動(dòng)地點(diǎn)的變化的?比如在直線運(yùn)動(dòng)中，物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，以以下圖1—5—1所示．成立數(shù)軸AB，設(shè)A點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)x1(一維地點(diǎn)坐標(biāo)，下同)為2m，B點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)x2為7m，則物體運(yùn)動(dòng)地點(diǎn)的變化大小為多少?師：假如物體從A到B是做勻速運(yùn)動(dòng)，假如所用時(shí)間為t=10s，如何求這段過(guò)程中物體的速度?假如物體做加快直線運(yùn)動(dòng)，相同在10s內(nèi)，速度從2m／s增添到7m／s，如何描繪物體運(yùn)動(dòng)的速度增添的快慢呢?假如用符號(hào)a表示物體速度增添的快慢，v表示物體的速度變化量，出表示物體的速度變化所用的時(shí)間，那么用公式如何表達(dá)呢?不一樣物體的運(yùn)動(dòng)，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O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(shí)約30s，則物體的速度均勻每秒增添多少?案例2：追擊炮射擊時(shí)，炮彈在炮筒中的速度在O.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(gè)變化所用時(shí)間的比值是多少?學(xué)生議論后回答．師：上述方法就是變速直線運(yùn)動(dòng)中，描繪物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的基本思路和基本方法．此中的av是變速直線運(yùn)動(dòng)的加快度的基本定義式．t在國(guó)際單位制中，加快度的單位是m／s2，讀作米每二次方秒．師：加快度也是矢量，不單有大小，也有方向．當(dāng)物體加快時(shí)，則

vv2

-v1>O，時(shí)間△

t

是標(biāo)量，加快度

a的計(jì)算值為正當(dāng)，假如以初速度的方向?yàn)檎较?/p>

(即初速度

v0取正當(dāng))，。為正當(dāng)則可表示

a的方向與初速度的方向相同，或反過(guò)來(lái)說(shuō)，若加快度a與初速度同向時(shí)，則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為加快運(yùn)動(dòng)．當(dāng)物體是減速時(shí)．則vv2-v1<O，時(shí)間t是標(biāo)量，加快度a的計(jì)算值為負(fù)值，假如仍以初速度的方向?yàn)檎较?即初速度礬取正當(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(guò)來(lái)說(shuō)，若加快度a與初速度反向時(shí)，則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為減速運(yùn)動(dòng)．師：閱讀課文，談?wù)勈裁词莿蜃兯龠\(yùn)動(dòng)．(假如物體的加快度保持不變，該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速運(yùn)動(dòng)．)師：好像均勻速度與剎時(shí)速度那樣，加快度也有均勻和剎時(shí)之分．在勻變速運(yùn)動(dòng)中，平均加速度與剎時(shí)加快度有什么關(guān)系?(在勻變速運(yùn)動(dòng)中，其速度隨時(shí)間均勻變化(增添或減少)，每時(shí)每刻的加快度，即剎時(shí)加快度與一段時(shí)間內(nèi)的加快度，即均勻加快度相同．)師：勻速直線運(yùn)動(dòng)可當(dāng)作什么運(yùn)動(dòng)?(可當(dāng)作加快度為零的勻變速運(yùn)動(dòng)．)【實(shí)驗(yàn)與研究】課題：體驗(yàn)1m／s。加快度終究有多大．實(shí)驗(yàn)器械：高度約為斜面長(zhǎng)度的十分之一的斜面(越圓滑越好)．體驗(yàn)方法：把斜面的高度調(diào)理為斜面長(zhǎng)度的十分之一(向?qū)W生講明)，讓小球在斜面上滾下(注意察看速度變化的快慢程度)，小球在這個(gè)斜面上運(yùn)動(dòng)的加快度便大概是1m／s2．它的含義是說(shuō)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(shuō)法對(duì)嗎?為何?(不對(duì)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，只管速度很大，加快度能夠?yàn)榱悖?師：運(yùn)載火箭在點(diǎn)火后的短時(shí)間內(nèi)，速度的變化很小，它的加快度必定很小嗎?(不對(duì)．由公式n一巖可知，加快度等于速度的變化量和時(shí)間的比值，因此加快度是速度對(duì)時(shí)間的變化率．所謂某一個(gè)量對(duì)時(shí)間的變化率，是指單位時(shí)間內(nèi)該量變化的數(shù)值．變化率表示變化的快慢，不表示變化的大小．)【說(shuō)一說(shuō)】平時(shí)生活中，關(guān)于運(yùn)動(dòng)物體說(shuō)它走多遠(yuǎn)，是指行程或位移，說(shuō)它走得多快，是指速度，而對(duì)加快度則沒有相對(duì)應(yīng)的典型詞語(yǔ)．一般只有抽象的“快”和“慢”，常常指的是速度，但有時(shí)也有一些說(shuō)法是隱隱約約地指加快度．請(qǐng)大家議論哪些說(shuō)法中指的是加快度?生1：汽車的加快性能是汽車的一個(gè)很重要的參數(shù)，有人說(shuō)，我這車好，啟動(dòng)快．生2：在百米賽跑中，我們常說(shuō)某某同學(xué)素質(zhì)好，有很好的迸發(fā)力，起跑快．【閱讀】師：請(qǐng)學(xué)生閱讀教材第30頁(yè)“一些運(yùn)動(dòng)物體的加快度”．學(xué)生閱讀“一些運(yùn)動(dòng)物體的加快度”后應(yīng)注意：．注意標(biāo)題后括號(hào)內(nèi)注明的“a／(m·s-2)”的含義，注意養(yǎng)成不時(shí)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(shí)的典型值，形成大小印象．．表中汽車急剎車時(shí)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，不只有大小，并且有方向，而負(fù)號(hào)只表示其方向。不表示其大小．師：加快度大小反應(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(gè)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(yùn)動(dòng)的快慢．不可以依據(jù)加快度大小，判斷物體運(yùn)動(dòng)快慢(速度大小)，也不可以依據(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(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)時(shí)，加快度必定為正嗎?物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加快度一定為負(fù)嗎?生：不必定．物體做勻加快直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加快度方向必定跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加快度的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍瑒t勻加快直線運(yùn)動(dòng)的加快度為正當(dāng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加快度為負(fù)值；若取運(yùn)動(dòng)的反方向?yàn)檎较?，則勻加快直線運(yùn)動(dòng)的加快度為負(fù)值，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加快度為正當(dāng)．師：加快度增添的運(yùn)動(dòng)是加快運(yùn)動(dòng)，加快度減小的運(yùn)動(dòng)是減速運(yùn)動(dòng)．這類認(rèn)識(shí)對(duì)嗎?假如不對(duì)，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(duì)．加快度的大小反應(yīng)的是速度變化的快慢，其實(shí)不可以反應(yīng)速度的大小．應(yīng)當(dāng)依據(jù)加速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徽摷涌於却笮∪绾巫兓?，物體必定做加快運(yùn)動(dòng)；只需加快度方向跟速度方向相反，不論加速度大小如何變化，物體必定做減速運(yùn)動(dòng)．師：速度、速度變化量及加快度有何差別?生：速度是用來(lái)表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，它等于位移和所用時(shí)間的比值，而加快度是用來(lái)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(shí)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(yùn)動(dòng)的快慢，加快度大說(shuō)明物體速度變化得快，其實(shí)不意味著物體就運(yùn)動(dòng)得快．力Ⅱ速度小說(shuō)明物體速度變化得慢，其實(shí)不意味著物體運(yùn)動(dòng)得慢；加快度為零，說(shuō)明物體速度不變化，但其實(shí)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(yùn)動(dòng)．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n一半來(lái)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(shí)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(guò)來(lái)，依據(jù)速度變化量大小也不可以判斷加快度的大小．師：加快度和速度的差別：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．【例題解析】(出示例題1)做勻加快運(yùn)動(dòng)的火車，在40s內(nèi)速度從10m／s增添到20m／s，求火車加快度的大小．汽車緊迫剎車時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)速度從10m／s減小到零，求汽車的加快度大?。?出示例題2)判斷以下說(shuō)法能否正確．①做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的加快度方向和速度方向老是相同．錯(cuò)．只有做勻加快直線運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)的物體，它的速度變化越大，加快度越大．錯(cuò)．速度變化大，但不知所用時(shí)間的多少．③做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的速度變化越快，加快度越大．對(duì)．師：下邊分組進(jìn)行研究：研究1：某同學(xué)騎著自行車和學(xué)校百米冠軍賽跑．察看并思慮，起跑時(shí)誰(shuí)的加快度比較大些?將察看結(jié)果與同學(xué)溝通一下，得出較一致的結(jié)論．參照：創(chuàng)建條件，親身察看，培育有目的的察看能力；增強(qiáng)溝通，擅長(zhǎng)溝通，增強(qiáng)協(xié)作精神．比較方法：相同時(shí)間內(nèi)，誰(shuí)的速度變化得快，誰(shuí)的加快度就大．研究2：小球沿斜面的運(yùn)動(dòng)可近似當(dāng)作是勻加快直線運(yùn)動(dòng)．猜想一下，加快度的大小與哪些要素有關(guān)?(比較加快度的大小時(shí)，可經(jīng)過(guò)察看小球轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)速度改變的快慢來(lái)進(jìn)行)要求：(1)將猜想的結(jié)果相互議論，最后得出共同的猜想．如有條件，能夠用實(shí)驗(yàn)查驗(yàn)一下你的猜想．(2)實(shí)驗(yàn)研究時(shí)要注意增強(qiáng)溝通與合作，查驗(yàn)猜想時(shí)要注意控制變量．參照：(1)幾種可能猜想：小球的質(zhì)量、斜面的粗拙程度、斜面的傾角、斜面的長(zhǎng)短等(還有什么可能，你自己去猜想，這里給出的不過(guò)參照，其實(shí)不必定是標(biāo)準(zhǔn)答案，要擅長(zhǎng)經(jīng)過(guò)議論和溝通最后得出正確的答案)．研究時(shí)，必定要先設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)方案，注意領(lǐng)會(huì)控制變量法．可保持其余量不變，研究小球質(zhì)量與加快度的關(guān)系；或研究粗拙程度與加快度的關(guān)系；研究?jī)A角與加快度的關(guān)系；研究長(zhǎng)度與加快度的關(guān)系等．依據(jù)上述信息，回答以下問(wèn)題：我國(guó)航天英豪楊利偉乘“神舟”五號(hào)升入太空和返回地面的過(guò)程，采納什么姿勢(shì)(站、坐、備躺)較好?身體與加快度方向什么關(guān)系?答案：躺倒垂直二、從v一t圖象看加快度師：速度一時(shí)間圖象描繪了什么問(wèn)題?如何成立速度一時(shí)間圖象?生：速度一時(shí)間圖象是描繪速度隨時(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，在座標(biāo)系中將不一樣時(shí)刻的速度以坐標(biāo)的形式描點(diǎn)，而后連線，就畫出了速度一時(shí)間圖象．【思慮與議論】圖1—5—2中兩條直線a、b分別是兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象，哪個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加快度比較大?教師指引，學(xué)生議論后回答．學(xué)生在沒有學(xué)習(xí)斜率觀點(diǎn)前，能夠用陡度的“緩和”或“陡”來(lái)表述．師：我們能夠從直線上隨意選擇間隔較大的兩點(diǎn)來(lái)找到這兩個(gè)點(diǎn)間的速度變化量△v，時(shí)間間隔t．生：這樣就能夠定量求加快度了，用加快度的定義式av就行了。t【講堂訓(xùn)練】如1—5—3圖是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v一t圖象，從圖上求出各段的速度變化及加快度．[小結(jié)]本節(jié)課要點(diǎn)學(xué)習(xí)了加快度的觀點(diǎn)及其特征，注意加快度是矢量及這里的“加”其實(shí)不是“增添”的意思，它反應(yīng)的是速度變化快慢的程度．速度、速度的變化量和加快度速度等于位移跟時(shí)間的比值．它是位移對(duì)時(shí)間的變化率，描繪物體運(yùn)動(dòng)的快慢和運(yùn)動(dòng)方向．也能夠說(shuō)是描繪物體地點(diǎn)變化的快慢和地點(diǎn)變化的方向．速度越大，表示物體運(yùn)動(dòng)得越快(或地點(diǎn)變化得越快)．速度的方向就是物