江苏省南京市金陵中学河西分校高中物理 《1.5 速度变化快慢的描述--加速度》教案 新人教版必修1


1.5 速度变化快慢的描述—加速度
一、教学目标 1.理解加速度的概念,知道加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义、公式、符号和单位。 2.知道加速度是矢量,知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致,知道加速度跟速度改变量的区 别。 3.知道什么是匀 变速直线运动,能从匀变速直线运动的 v—t 图像中理解加速度的意义。 4.通过对速度、速度的 变化量、速度的变化 率三者的分析比较,提高学生的比较、分析问题的能力。 二、教学重点与难点 重点: 1.加速度的概念及物理意义 2.加速度和匀变速直线运动的关系 3.区别速度、速度的变化量及速度的变化率 4.利用图象来分析加速度的 相关问题 难点:加速度的方向的理解 三、教学方法 比较、分析法 四、教学设计 (一)新课导入 起动的车辆 初 始 时 刻 的 速 度 可 以 达 到 的 速 度 起动所用的时间(s) (m/s) (m/s) 0 30 20 小轿车 0 50 600 火车 0 20 10 摩托车 教师引导学生三种车辆速度随时间的变化规律,分析比较发现:三种车辆的速度均是增大的,但它们速度增加 得快慢不同。那么,如何比较不同物体速度变化的快慢呢?从而引入加速度。 (二)新课内容 1.速度的变化量 提问: 速度的变化量指的是什么? (速度由

v0 经一段时间 t 后变为 v ,那 v ? v0 的差值即速度的变 化量。用 ?v 表示。)

提问: ?v 越大,表示的变化量越大,即速度改变的越快,对吗?为什么? 教师引导学生讨论得出: 要比较速度改变的快慢,必须找到统一的标准。也就是要找单位时间内的速度的 改变量。 2.加速度 学生阅读课本,教师引导学生得出: (1)定义:速度变化量与发生这一变化所用的时间的比值

a?

?v ?t

(2)物理意义:指进速度变化的快慢和方向 (3)单位:米/秒 2(m/s2) (4)加速度是矢量,方向与速度变化的方向相同 (5)a 不变的运动叫做匀变速运动。匀变速运动又分匀变速直线运动和匀变速曲线运动。 [例题 1] 做匀加速运动的火车,在 40s 内速度从 10m/s 增加到 20m/s,求火车加速度的大小。汽车紧急刹 车时做匀减速运动,在 2s 内速度从 10m/s 减小到零,求汽车的加速度。 分析:由于速度、加速度都是矢量,所以我们计算的时候必须先选一个正方向。一般选初速度的方向为正
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方向。 分析讨论: (1)火车 40s 秒内速度的改变量是多少,方向与初速度方向什么关系? (2)汽车 2s 内速度的改变量是多少?方向与其初速度方向有何关系? (3)两物体的运动加速度分别为多少?方向如何呢? 分析(1)物体:(1)作匀变速直线运动,40 秒内属于的改变量为 ?v ? 20 m / s ? 10 m / s ? 10 m / s ,方向与速

a?
度方向相同,

?v 10 m / s ? ? 0.25m / s 2 t 40 s 方向 ?v 方向相同,即 a 与 v 方向相同。
/

分析(2)物体:②作匀变速直线运动,5 秒内速度的改变量为 ?v ? 0m / s ? 10m / s ? ?10m / s ,说明

?v 与 v 方向相反。

a?

?v ? 10m / s ? ? ?5m / s 2 / 2s t ,说明 a 方向与 ?v 方向相同 ,与 v 方向相反,作 匀

/

减速直线运动。 强调:加速度的正、负号只表示其方向,而不表示其大小。 总结: 匀加速运动: 匀减速运动 :

v ? v0 , ?v 为正值, a ? 0 , a 与 v0 方向一致。 v ? v0 , ?v 为负值, a ? 0 , a 与 v0 方向相反。

练习:课本 P31,第 1 题 思考课本 P31,第 2 题 A.物体运动的加速度等于 0,而速度却不等于 0。 总结:加速度与速度没有直接关系:加速度很大,速度可以很小、可以很大、也可以为零(某瞬时) ;加 速度很小,速度可以很小、可以很大、也可以为零(某瞬时) ; B.两物体相比,一个物体的速度变化量比较大,而加速度却比较小。 总结:加速度与速度的变化量没有直接关系:加速度很大,速度变化量可以很小、也可以很大;加速度很 小,速度变化量可以很大、也可以很小。加速度是“变化率”——表示变化的快慢,不表示变化的大小。 C.物体具有向东的加速度,而速度的方向却向西。 总结:物体是否作加速运动,决定于加速度和速度的方向关系,而与加速度的大小无关。加速度的增大或 减小只表示速度变化快慢程度增大或减小 ,不表示速度增大或减小。 当加速度方向与速度方向相同时,物体作加速运动,速度增大;若加速度增大,速度增大得越来越快;若 加速度减小,速度增大得越来越慢(仍然增大) 。 当加速度方向与速度方向相反时,物体作减速运动,速度减小;若加速度增大,速度减小得越来越快;若 加速度减小,速度减小得越来越慢(仍然减小) 。 总结:速度、速度的变化和加速度的大小没有关系。
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3.从 v ~t 图象看加速度 学生阅读课本,教师引导学生回 答下列问题: (1)速度—时间图象描述了什么问题?怎样建立速度时间图象? (2)图 1.5—3 中两条直线分别是两个物体运动的速度时间图象,通过图象比较两物体运动的异同点? (3)在图象中如何表示出物体运动加速度的大小?

三、小结 1、加速度的物理概念及意义。 2、加速度与速度、速度 变化量的区别。 3、能在匀变速直线运动的 v—t 图像中分析出 v、a 的大小、方向等。

四、布置作业 1、P31 练习五 3、4

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