1.5 速度變化快慢的描述.doc

學(xué)英語(yǔ)報(bào)社 全新課標(biāo)理念，優(yōu)質(zhì)課程資源第五節(jié) 速度變化快慢的描述加速度教學(xué)目標(biāo)：（一）知識(shí)與技能1、理解加速度的意義，知道加速度是表示速度變化快慢的物理量。知道它的定義、公式、符號(hào)和單位，能用公式a=v/t進(jìn)行定量計(jì)算。2、知道加速度與速度的區(qū)別和聯(lián)系，會(huì)根據(jù)加速度與速度的方向關(guān)系判斷物體是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)。3、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的含義，能從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象理解加速度的意義。（二）過(guò)程與方法1、經(jīng)歷將生活中的實(shí)際上升到物理概念的過(guò)程，理解物理與生活的聯(lián)系，初步了解如何描述運(yùn)動(dòng)。通過(guò)事例，引出生活中物體運(yùn)動(dòng)的速度存在加速和減速的現(xiàn)實(shí)，提出為了描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化的快慢，引入了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(huì)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(huì)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)例動(dòng)畫(huà)激發(fā)學(xué)生的求知欲，激勵(lì)其探索的精神。2、領(lǐng)會(huì)人類(lèi)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(duì)人類(lèi)認(rèn)識(shí)世界的意義，培養(yǎng)學(xué)生區(qū)分事物的能力及學(xué)生的抽象思維能力。3、培養(yǎng)合作交流的思想，能主動(dòng)與他人合作，勇于發(fā)表自己的主張，勇于放棄自己的錯(cuò)觀點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)：1、加速度的概念建立和加速度與勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系。2、加速度是速度的變化率，它描述速度變化的快慢和方向。教學(xué)難點(diǎn)：1、理解加速度的概念，樹(shù)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(lái)分析加速度的相關(guān)問(wèn)題。教學(xué)方法：探究、講授、討論、練習(xí)教學(xué)用具：多媒體課件，帶滑輪的長(zhǎng)木板、小車(chē)及砝碼等。教學(xué)過(guò)程：（一）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滾動(dòng)。提問(wèn)：小球兩次各做什么運(yùn)動(dòng)?它們的不同之處在哪里?得出：小球兩次都是做速度越來(lái)越快的直線運(yùn)動(dòng)，但后一次速度改變得快。那么怎樣比較速度改變的快慢呢?討論：速度改變快慢的比較師：為了描述物體運(yùn)動(dòng)中速度變化的快慢，人們引入了加速度的概念加速度是用來(lái)描述速度變化的快慢的物理量（二）新課教學(xué)1、加速度師：請(qǐng)回憶一下我們是怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)位置的變化的?例如在直線運(yùn)動(dòng)中，物體從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn).建立數(shù)軸AB，設(shè)A點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)x1(一維位置坐標(biāo)，下同)為2 m，B點(diǎn)在數(shù)軸上的讀數(shù)x2為7m，則物體運(yùn)動(dòng)位置的變化大小為多少?生：xx2一xl7 m一2 m5 m，方向由A指向B。師：如果物體從A到B是做勻速運(yùn)動(dòng)，如果所用時(shí)間為t10s，怎樣求這段過(guò)程中物體的速度?生：物體運(yùn)動(dòng)的速度vx/t5m10s0.5m/s，方向從A指向B。師：如果物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，同樣在10s內(nèi)，速度從2ms增加到7ms，怎樣描述物體運(yùn)動(dòng)的速度增加的快慢呢?生：用物體速度的增加量除以所用的時(shí)間來(lái)描述這段過(guò)程中物體運(yùn)動(dòng)速度增加的快慢。師：如果用a符號(hào)表示物體速度增加的快慢，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(shí)間，那么用公式如何表達(dá)呢?生：av/t(7-2)m10s20.5m/s2師：不同物體的運(yùn)動(dòng)，速度變化的快慢往往是不同的，再看下面的例子。案例1：飛機(jī)的速度由0增加到約300kmh，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，則物體的速度平均每秒增加多少?案例2：迫擊炮射擊時(shí)，炮彈在炮筒中的速度在0.005s內(nèi)就可以由0增加到250ms，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)生討論后回答。生1(回答第一個(gè)案例)：300kmh約相當(dāng)于83ms，av/t(830)/30m/s22.8m/s2。生2(回答第二個(gè)案例)：av/t(2500)/0.005m/s25104m/s2師：上述方法就是變速直線運(yùn)動(dòng)中，描述物體運(yùn)動(dòng)速度變化快慢的基本思路和基本方法。其中av/t是變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的基本定義式。加速度(1)定義：加速度等于速度的改變量跟發(fā)生這一改變所用時(shí)間的比值。定義式：av/t =（vt-v0）/t v0開(kāi)始時(shí)刻物體的速度vt經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t時(shí)的速度(2)物理意義：加速度是表示速度改變快慢的物理量。(3) 國(guó)際單位：ms2或ms-2讀作米每二次方秒(4)加速度也是矢量，不僅有大小，也有方向。問(wèn)用兩輛汽車(chē)以相同的速度變化率做勻加速運(yùn)動(dòng)和勻減速運(yùn)動(dòng)，雖然速度變化快慢相同，但速度的變化情況不同，前者速度越來(lái)越大，后者則反之。啟發(fā)學(xué)生思考，只憑速度變化快慢(速度變化率的大小)不能完全反映速度變化的規(guī)律，從而引出加速度不僅有大小，而且有方向，是矢量。(4)方向 加速度的方向和速度改變量的方向相同加速度定義公式中時(shí)間t是標(biāo)量，是沒(méi)有方向的，因此加速度a的方向跟速度改變量v的方向相同，對(duì)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，加速度的方向與初速度v0的方向相同或相反，若取v0的方向?yàn)檎较颍瑒ta的方向可用正負(fù)號(hào)來(lái)表示。因此：加速度的方向和速度改變量的方向相同加速直線運(yùn)動(dòng)：加速度的方向和初速度的方向相同，為正值。減速直線運(yùn)動(dòng)：加速度的方向和初速度的方向相反，為負(fù)值。分析：當(dāng)物體加速時(shí)，則v =（vt-v0）0，時(shí)間t是標(biāo)量，加速度a的計(jì)算值為正值，如果以初速度的方向?yàn)檎较?即初速度 v0取正值)，a為正值則可表示a的方向與初速度的方向相同，或反過(guò)來(lái)說(shuō)，若加速度a與初速度同向時(shí)，則這個(gè)直線運(yùn)動(dòng)為加速運(yùn)動(dòng)。當(dāng)物體是減速時(shí)，則v =（vt-v0）0，時(shí)間t是標(biāo)量，加速度a的計(jì)算值為負(fù)值，如果仍以初速度的方向?yàn)檎较?即初速度Iv0取正值)，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)，若加速度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)。閱讀課文，說(shuō)說(shuō)什么是勻變速運(yùn)動(dòng)生：如果物體的加速度保持不變，該物體的運(yùn)動(dòng)就是勻變速運(yùn)動(dòng)師：如同平均速度與瞬時(shí)速度那樣，加速度也有平均和瞬時(shí)之分。在勻變速運(yùn)動(dòng)中，平均加速度與瞬時(shí)加速度有什么關(guān)系?生：在勻變速運(yùn)動(dòng)中，其速度隨時(shí)間均勻變化(增加或減少)，每時(shí)每刻的加速度，即瞬時(shí)加速度與一段時(shí)間內(nèi)的加速度，即平均加速度相同。師：勻速直線運(yùn)動(dòng)可看成什么運(yùn)動(dòng)?生：可看成加速度為零的勻變速運(yùn)動(dòng)。討論與交流：師：“上海磁懸浮列車(chē)的最高速度可達(dá)430 kmh，它的加速度一定很大?！边@一說(shuō)法對(duì)嗎?為什么?生：不對(duì)，當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，盡管速度很大，加速度可以為零。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，它的加速度一定很小嗎?生：不對(duì)。由公式av/t可知，加速度等于速度的變化量和時(shí)間的比值，因而加速度是速度對(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)：日常生活中，對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體說(shuō)它走多遠(yuǎn)，是指路程或位移，說(shuō)它走得多快，是指速度，而對(duì)加速度則沒(méi)有相對(duì)應(yīng)的典型詞語(yǔ)。一般只有籠統(tǒng)的“快”和“慢”，往往指的是速度，但有時(shí)也有一些說(shuō)法是模模糊糊地指加速度。請(qǐng)大家討論哪些說(shuō)法中指的是加速度?生1：汽車(chē)的加速性能是汽車(chē)的一個(gè)很重要的參數(shù)，有人說(shuō)，我這車(chē)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，有很好的爆發(fā)力，起跑快。師：請(qǐng)學(xué)生閱讀教材第30頁(yè)“一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度”。學(xué)生閱讀“一些運(yùn)動(dòng)物體的加速度”后應(yīng)注意：1。注意標(biāo)題后括號(hào)內(nèi)標(biāo)明的“a(ms-2)”的含義，注意養(yǎng)成時(shí)時(shí)關(guān)心物理單位的習(xí)慣。2。閱讀汽車(chē)、電車(chē)、旅客列車(chē)、炮彈加速時(shí)的典型值，形成大小印象。3。表中汽車(chē)急剎車(chē)時(shí)的加速度值為負(fù)值，這是什么含義?這是因?yàn)榧铀俣仁鞘噶?，不但有大小，而且有方向，而?fù)號(hào)只表示其方向，不表示其大小。師：加速度大小反映了什么?加速度的方向一定跟什么方向相同?生：加速度大小反映了物體速度改變的快慢，加速度越大，速度改變得越快，加速度越小，速度改變得越慢。加速度的方向跟速度改變的方向總是相同。師：加速度跟速度是否有關(guān)?生：加速度和速度是兩個(gè)完全不同的物理量，加速度反映了物體速度改變的快慢，而速度反映了物體運(yùn)動(dòng)的快慢。不能根據(jù)加速度大小，判斷物體運(yùn)動(dòng)快慢(速度大小)，也不能根據(jù)速度大小判斷速度改變的快慢(加速度大小)，同樣不能根據(jù)加速度方向判斷物體的運(yùn)動(dòng)方向(速度方向)，也不能根據(jù)速度方向判斷物體速度改變的方向(加速度方向)。師：物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定為正嗎?物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度一定為負(fù)嗎?生：不一定。物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向一定跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相同，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度的方向跟物體的運(yùn)動(dòng)方向相反。但是，加速度是正值還是負(fù)值，與正方向的選取有關(guān)，若取運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為正值，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為負(fù)值；若取運(yùn)動(dòng)的反方向?yàn)檎较?，則勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為負(fù)值，勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為正值。師：加速度增加的運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)，加速度減小的運(yùn)動(dòng)是減速運(yùn)動(dòng)。這種認(rèn)識(shí)對(duì)嗎?如果不對(duì)，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣根據(jù)加速度判斷物體的速度是增加還是減小?生：不對(duì)。加速度的大小反映的是速度變化的快慢，并不能反映速度的大小。應(yīng)該根據(jù)加速度的方向和速度方向的關(guān)系，判斷速度增加還是減小。只要加速度方向跟速度方向相同，無(wú)論加速度大小如何變化，物體一定做加速運(yùn)動(dòng)；只要加速度方向跟速度方向相反，無(wú)論加速度大小如何變化，物體一定做減速運(yùn)動(dòng)。師：速度、速度變化量及加速度有何區(qū)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，而加速度是用來(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)。加速度的大小只反映物體速度變化的快慢，不能反映物體運(yùn)動(dòng)的快慢，加速度大說(shuō)明物體速度變化得快，并不意味著物體就運(yùn)動(dòng)得快；加速度小說(shuō)明物體速度變化得慢，并不意味著物體運(yùn)動(dòng)得慢；加速度為零，說(shuō)明物體速度不變化，但并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)。不僅速度大小和加速度大小沒(méi)有必然聯(lián)系，速度方向和加速度方向也沒(méi)有必然聯(lián)系。加速度方向與速度方向可能相同，也可能不相同。對(duì)于速度的變化量和加速度的區(qū)別，可根據(jù)加速度的定義av/t來(lái)理解，加速度是速度的變化率，而不是速度的變化量，加速度表示的是速度變化的快慢，而不是速度變化的多少，速度的變化量不僅與加速度有關(guān)，還與時(shí)間有關(guān)。因此，根據(jù)加速度不能判斷速度變化的量的大小，反過(guò)來(lái)，根據(jù)速度變化量的大小也不能判斷加速度的大小。師：加速度和速度的區(qū)別：(1)速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。(2)速度變化量大，加速度不一定大。(3)加速度為零，速度可以不為零；速度為零，加速度可以不為零。例題剖析：例題1 做勻加速運(yùn)動(dòng)的火車(chē)，在40 s內(nèi)速度從10ms增加到20 ms，求火車(chē)加速度的大小。汽車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)速度從10ms減小到零，求汽車(chē)的加速度大小。(例題2 判斷下列說(shuō)法是否正確。做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的加速度方向和速度方向總是相同。錯(cuò)。只有做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的加速度方向和速度方向相同。做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的速度變化越大，加速度越大。錯(cuò)。速度變化大，但不知所用時(shí)間的多少。做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，它的速度變化越快，加速度越大。對(duì)。2、從vt圖象看加速度師：速度-時(shí)間圖象描述了什么問(wèn)題?怎樣建立速度-時(shí)間圖象?生：速度-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(huà)出了速度-時(shí)間圖象。思考與討論:教材圖1.53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)的加速度比較大?教師引導(dǎo)，學(xué)生討論后回答。生：a直線的傾斜程度更厲害，也就是更陡些，而b相對(duì)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。師：我們可以從直線上任