§1.5速度变化快慢的描述——加速度
教学目标
知识与技能
1.理解加速度的意义,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,能用公式a=△v/△t进行定量计算.
2.知道加速度与速度的区别和联系,会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动.
3.理解匀变速直线运动的含义,能从匀变速直线运动的v—t图象理解加速度的意义.过程与方法
1.经历将生活中的实际上升到物理概念的过程,理解物理与生活的联系,初步了解如何描述运动.通过事例,引出生活中物体运动的速度存在加速和减速的现实,提出为了描述物体运动速度变化的快慢,引入了加速度概念的必要性,激发学生学习的兴趣.2.帮助学生学会分析数据,归纳总结得出加速度.
3.教学中从速度一时间图象的角度看物体的加速度,主要引导学生看倾斜直线的“陡度”(即斜率),让学生在实践中学会应用数据求加速度.
情感态度与价值观
1.利用实例动画激发学生的求知欲,激励其探索的精神.
2.领会人类探索自然规律中严谨的科学态度,理解加速度概念的建立对人类认识世界的意义,培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力.
3.培养合作交流的思想,能主动与他人合作,勇于发表自己的主张,勇于放弃自己的错观点.
教学重点、难点
教学重点
1.加速度的概念建立和加速度与匀变速直线运动的关系.
2.加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向.
教学难点
1.理解加速度的概念,树立变化率的思想.
2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率.
3.利用图象来分析加速度的相关问题.
教学方法
探究、讲授、讨论、练习
教具准备
多媒体课件,带滑轮的长木板、小车及砝码等.[新课教学
新课引入
[演示]让小球分别在倾角较小的斜面和倾角较大的斜面上滚动.
[提问]小球两次各做什么运动?它们的不同之处在哪里?
[得出]小球两次都是做速度越来越快的直线运动,但后一次速度改变得快.那么怎样比较速度改变的快慢呢?
一、加速度
师:请回忆一下我们是怎样描述物体运动位置的变化的?例如在直线运动中,物体从A
点运动到B点,如下图1—5—l所示
建立数轴AB,设A点在数轴上的读数x1(一维位置坐标,下同)为2 m,B点在数轴上的读数x2为7m,则物体运动位置的变化大小为多少?
生:△x=x2一xl=7 m一2 m=5 m,方向由A指向B.
师:如果物体从A到B是做匀速运动,如果所用时间为t=10s,怎样求这段过程中物体的速度?
生:物体运动的速度v=△x/△t=5m/10s=0.5m/s,方向从A指向B.
师:如果物体做加速直线运动,同样在10s内,速度从2m/s增加到7m/s,怎样描述物体运动的速度增加的快慢呢?
生:用物体速度的增加量除以所用的时间来描述这段过程中物体运动速度增加的快慢.师:如果用a符号表示物体速度增加的快慢,△v表示物体的速度变化量,△t表示物体的速度变化所用的时间,那么用公式如何表达呢?
生:a=△v/△t=(7-2)m/10s2=0.5m/s2
师:不同物体的运动,速度变化的快慢往往是不同的,再看下面的例子.
案例1:飞机的速度由。
增加到约300km/h,飞机的速度的变化是多少?若发生这一变化用时约30 s,则物体的速度平均每秒增加多少?
解:
300km/h约相当于83m/s,a=△v/△t=(83—0)/30m/s2=2.8m/s2.案例2:迫击炮射击时,炮弹在炮筒中的速度在0.005 s内就可以由0增加到250 m /s,炮弹速度的变化与发生这个变化所用时间的比值是多少?
解:a=△v/△t=(250—0)/0.005m/s2=5×104m/s2
课堂小结巩固练习
[小结]本节课重点学习了加速度的概念及其特性,注意加速度是矢量及这里的“加”并不是“增加”的意思,它反映的是速度变化快慢的程度.
速度、速度的变化量和加速度
速度等于位移跟时间的比值.它是位移对时间的变化率,描述物体运动的快慢和运动方向.也可以说是描述物体位置变化的快慢和位置变化的方向.速度越大,表示物体运动得越快(或位置变化得越快).速度的方向就是物体运动的方向.速度是状态量,与时刻(或位置)相对应.
速度的变化量是描述速度改变的多少,它等于物体的末速度和初速度的矢量差.它表示速度变化的大小和变化的方向.速度的变化量是过程量,它对应某一段时间(或某一段位移).
加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值.也就是速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定,与速度本身的大小以及速度变化的大小无必然联系。
例题
判断下列说法是否正确.
①做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同.
错.只有做匀加速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向相同.
②做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大.
错.速度变化大,但不知所用时间的多少.
③做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越快,加速度越大.
对.
作业
1.做匀加速运动的火车,在40 s内速度从10m/s增加到20 m/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,求汽车的加速度大小
2.一个质点做方向不变的直线运动,加速度的方向始终与速度方向相同,但加速度大小逐
渐减小直到为零,则在此过程中速度的变化情况?(增减、快慢两个角度)
板书设计
教学体会
通过本节课的教学知道在课堂上尽量让同学发言,调动同学的积极性以及培养同学对这门课的兴趣。
在教学内容上可结合着以前所学,对比着讲课。