我想问,既然物体加速度公式越大,单位时间内速度变化越快。那么,当一个物体

相关推荐: |
你当前的位置: >>
5 速度变化快慢的描述──加速度获奖说课稿
5 速度变化快慢的描述─… 高中物理 & & & 人教2003课标版
1.知识与技能
(1)理解加速度的概念,理解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,知道加速度方向的确定方法,会区分加速度与速度、速度的变化以及速度的变化率.
(3)知道什么是匀变速直线运动,知道匀变速直线运动是加速度大小和方向都不变的运动.会用匀变速直线运动的图象求加速度.
2.过程与方法
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、分析问题以及解决问题的能力,培养学生逻辑思维能力.
3.情感、态度与价值观
(1)培养学生善于区分事物的能力及学生的抽象思维能力.
(2)增强学生的交通安全意识.
对刚进入高中的学生,仍处于从形象思维向抽象思维的过渡时期;而这一节是概念课,但加速度的概念不像质点等的概念那样,质点概念虽然抽象,但由于学生有直觉思维基础,还是比较容易理解的,而加速度这个概念具有“动态性”,对学生来说更加抽象,更加难以理解.加速度是力学中的重要概念之一,也是高中一年级物理课中比较难懂的概念,所以基于学生情况必须改变教学策略,以便更好地落实知识和能力的培养.正因为学生处于形象思维向抽象思维的过渡时期,所以要让学生首先感受.让他们感受的第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体的速度变化有快有慢,从而自然地引入“加速度”这个物理量来描述运动物体的速度变化快慢程度.用这种循序渐进的方式来逐步培养学生们的良好学习习惯,同时还可以联系同学们的学习实际,对同学们进行情感态度和价值观的教育.
教学中用小朋友长高的快慢,树木增长的快慢类比,促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考.通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神.
本节的重点:& 加速度的重要性还体现在它是运动学与动力学的桥梁.对加速度的概念及物理意义的理解.
本节的难点:& 学生对“速度的大小与加速度的大小没有直接的关系,速度变化大,加速度不一定大”的理解以及加速度方向的理解有一定的困难
5.1 第一学时
&&&&教学活动
活动1【导入】导入新课
为充分调动学生的积极性和使学生的思维发展能循序渐进,不感觉知识出现的突然性和为什么要有加速度概念等一系列问题,特设计了一组直观感受实验,让学生在直观感受与思维碰撞中学知识.引课方式如下:
多媒体动画列举物体的运动:
(1)火车进站与“神舟六号”发射
(2)公共汽车启动与刹车
教师演示:①氢气球松手后上升;②石子竖直方向上的减速上升与加速下降.请学生观察、分析得出:物体有速度、速度在变化、速度改变有快有慢.给学生设置障碍与悬念,激活其思维,促使其猜想与假设.
请同学们比较速度变化快慢的情况怎样.由于同学们无法用肉眼看出,这样便给学生设置了障碍和悬念,为学生的猜想与假设,以及继续自主探究奠定了基础.速度改变的快慢不仅和速度改变的大小有关,还和速度改变所用的时间有关,为了描述速度改变的快慢,引进一个新的物理量——加速度.如此便顺利导入新课.
活动2【讲授】推进新课
这一节为概念课,一般对概念课的教学方法主要有两种,一种是直接给出概念或定义,然后对此进行巩固练习,加深理解;另一种是提供一大堆数据或物理现象,归纳出共同点,然后给出概念,再巩固练习,加深理解.对加速度概念的得出应采用第二种方法为好.因为它是从易到难,从现象到本质,从形象到抽象,符合学生的思维发展规律,容易为学生所接受,具有探究性的特点;让学生用探究的方法,走一遍加速度概念的建立过程,应当是学生掌握加速度概念的最有效途径.而且,这也是创新精神的反映,所以本节课围绕“探究性”而展开.
要得出加速度概念遇到的第一个问题是,分析所需的一系列速度值从何而来?绝大多数教师只是提供一堆现有数据或自己造一堆数据,然后用列表的形式展示给学生,再由教师归纳得出结论.
这种方法虽然有效,但它缺乏科学性和可靠性,学生会误以为教师在“造假”.为避免这种不必要的质疑,为了让学生接触科学的真实,应让学生实际测量,现场采集数据.这样,既体现物理是以实验为基础的学科,体现了真实性、可靠性,又能激发学生的学习热情.所以必须要设计一个实验,在较短的时间内准确地测出一组速度值,然后学生才可以清晰地比较这两个小球的速度变化的快慢情况.
测速度的实验本身就是一个很好的探究资源,所以,上课时如果让学生思考讨论,学生会提供很多种方案.比如把汽车上的速度仪表拆下来装到研究物体上.比如利用交通警察查违章超速车辆的测速仪等等.但学生的这些方案可操作性不够,那如何测出物体运动的速度呢?由于实验室没有现成的测速度的仪器.教材在第二章第一节才正式使用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律,因此这里不宜使用打点计时器,所以,可行的方案:利用气垫导轨和光电计时器,比较两个小球的速度变化的快慢.教师向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为物体在挡光处的瞬时速度,记下相邻两个光电门所记录的时间,可以算出时间段,这样既测出了某个位置的速度,又测出了两个速度变化所用的时间,就可以比较速度变化的快慢了.再配以事先做好的课件,将测得的时间输入课件,很快可得速度值.然后用多媒体Flash动画向学生解释其原理,清楚又易懂.
学生活动设计:
(1)在老师已介绍实验装置和实验原理的基础上,学生亲自动手完成实验操作并记录数据.实验中,一只小球在轨道上的速度在慢慢增大,另一只小球在轨道上的速度增大得较快.
(2)分析实验数据,定量比较单位时间内速度的改变量.对于比较速度变化的快慢该以什么为依据有很大的帮助,可以让学生分组讨论,组长发表意见.教师引导,归纳得出加速度概念.
师生互动总结:
(1)定义:速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.(文字语言描述加速度)
(2)公式:a=(vt-v0)/t或a=Δv/t(数据语言描述加速度)
(3)单位:m·s-2(读作:米每二次方秒)
(4)物理意义:表示速度改变快慢的物理量
引入加速度的概念后,通过有趣的实例体会加速度的实际应用.通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动.由于速度和加速度的重要性及其关联性,应引导学生对速度、速度的变化量及加速度进行比较、分析,以期对它们有更深入的理解.
可以用课堂讨论的方式向同学们强调两个问题:第一,速度、速度变化的大小和加速度的物理意义是完全不同的,速度变化大的加速度不一定大,还要看这一变化所用的时间;第二,加速度的大小与速度的大小没有任何直接关系,例如高速公路上高速匀速行驶的汽车,它的加速度为零.
到这里,本节课的教学思路已基本形成,即学生主观感受(第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体速度变化有快有慢)——猜想与假设——提供物理模型——设置障碍实验——实验测量——收集与分析数据——得出加速度概念.这条探究之路已经很好地落实了本节课的重点,也即加速度概念及理解.
本节课的难点也即速度方向的理解如何来突破,下面的做法可帮助我们解决对加速度的深入理解.
加速度是矢量还是标量?若是矢量其方向与什么相同?
学生讨论活动教师提问并总结:
(1)因速度是矢量,速度变化也是矢量,所以加速度是矢量,且方向与速度变化量方向相同,在直线运动中,若加速度方向和速度同向,则物体一定加速,反之一定减速.通过具体的例子让学生体会到加速度有方向,说明加速度方向的确定和加速度正负的物理意义.如:A物体在2 s的时间内速度由3 m/s变为12 m/s,则它的加速度是多大?B物体在2 s的时间内速度由10 m/s变为4 m/s,它的加速度多大?再先让学生感受,让学生分组讨论,让他们自主认识到加速度只有大小还不能说明具体问题,要说明具体问题一定需要另一个因素,这一因素即为加速度的方向,使学生有恍然大悟、豁然开朗之感.
(2)在匀变速直线运动中,因为速度均匀变化,故比值Δv/Δt为定值,即加速度的大小、方向保持不变.在速度—时间图象中,图象的斜率k=Δv/Δt=a,故斜率越大,速度变化越快,加速度越大,反之则相反.通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动,通过下面例题让学生分清加速度与速度、速度的变化以及速度的变化率的关系.
活动3【导入】学生活动设计:
学生活动设计:
(1)在老师已介绍实验装置和实验原理的基础上,学生亲自动手完成实验操作并记录数据.实验中,一只小球在轨道上的速度在慢慢增大,另一只小球在轨道上的速度增大得较快.
(2)分析实验数据,定量比较单位时间内速度的改变量.对于比较速度变化的快慢该以什么为依据有很大的帮助,可以让学生分组讨论,组长发表意见.教师引导,归纳得出加速度概念.
活动4【导入】教学巩固
1.下列所描述的运动中可能的是(  ).
A.速度变化量很大,加速度很小
B.速度变化量的方向为正、加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度很大的物体,加速度很小
教师点拨:由a=Δv/Δt可知a方向与Δv的方向相同,而a大小并不是由Δv大小决定的,a的大小与Δv的大小也无必然的联系.
参考答案:AD
2.计算下列时间段内的加速度:
(1)一辆车从车站出发做匀加速直线运动,经10 s速度达到108 km/h.
(2)以40 m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8 s停下.
参考答案:(1)a== m/s2=3 m/s2
(2)a== m/s2=-5 m/s2
最后,为使物理知识回归生活,通过有趣的实例体会加速度的实际应用,向学生介绍“死亡加速度”的实例,分析和讨论为什么赛车手在比赛时要戴上头盔,开汽车时要系好安全带等实例,适时进行交通安全教育.
活动5【练习】教学巩固
1.下列所描述的运动中可能的是(  ).
A.速度变化量很大,加速度很小
B.速度变化量的方向为正、加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度很大的物体,加速度很小
教师点拨:由a=Δv/Δt可知a方向与Δv的方向相同,而a大小并不是由Δv大小决定的,a的大小与Δv的大小也无必然的联系.
参考答案:AD
2.计算下列时间段内的加速度:
(1)一辆车从车站出发做匀加速直线运动,经10 s速度达到108 km/h.
(2)以40 m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8 s停下.
参考答案:(1)a== m/s2=3 m/s2
(2)a== m/s2=-5 m/s2
最后,为使物理知识回归生活,通过有趣的实例体会加速度的实际应用,向学生介绍“死亡加速度”的实例,分析和讨论为什么赛车手在比赛时要戴上头盔,开汽车时要系好安全带等实例,适时进行交通安全教育.
活动6【测试】总结
(1)加速度a=,也称为“速度变化率”,表示单位时间内的速度变化量,反映了速度变化的快慢;
(2)加速度是矢量,其方向与速度变化量Δv的方向相同,但与v的方向无关;
(3)a=是按比值定义法定义的物理量.a与Δv、Δt的大小无关,与速度v的大小也无关.v大,a不一定大;Δv大,a也不一定大.
2.判断物体加速运动和减速运动的方法
根据加速度方向和速度方向间的关系判断.只要加速度方向和速度方向相同,就是加速运动;只要加速度方向和速度方向相反,就是减速运动.这与加速度的变化和加速度的正、负无关.可总结如下:
3.从v-t图象看加速度
(1)斜率大小表示加速度的大小;
(2)斜率正负表示加速度的方向.
活动7【作业】作业
1.教材第29页“问题与练习”第1、2、3、4题.
2.补充:沿光滑水平面以10 m/s运动的小球,撞墙后以原速度大小反弹,与墙壁接触时间为0.2 s,求小球在这段时间内的平均加速度.
1.解答:100 km/h=27.8 m/s
aA= m/s2=2.46 m/s2
aB= m/s2=2.11 m/s2
aC= m/s2=1.79 m/s2.
2.解答:A.汽车做匀速直线运动时.
B.列车启动慢慢到达最大速度50 m/s,速度变化量较大,但加速时间较长,如经过2 min,则加速度为0.42 m/s2,比汽车启动时的加速度小.
C.汽车向西行驶,汽车减速时加速度方向向东.
D.汽车启动加速到达最大速度的过程中,后一阶段加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大.
3.解答:A的斜率最大,加速度最大.
aA=0.63 m/s2,aB=0.083 m/s2,aC=-0.25 m/s2
aA、aB与速度方向相同,aC与速度方向相反.
4.解答:滑块通过第一个光电门的速度v1= cm/s=10 cm/s
滑块通过第二个光电门的速度v2= cm/s=27 cm/s
滑块加速度a== cm/s2=4.8 cm/s2.
5 速度变化快慢的描述──加速度 
课时设计 课堂实录
5 速度变化快慢的描述──加速度 
&&&&教学活动
活动1【导入】导入新课
为充分调动学生的积极性和使学生的思维发展能循序渐进,不感觉知识出现的突然性和为什么要有加速度概念等一系列问题,特设计了一组直观感受实验,让学生在直观感受与思维碰撞中学知识.引课方式如下:
多媒体动画列举物体的运动:
(1)火车进站与“神舟六号”发射
(2)公共汽车启动与刹车
教师演示:①氢气球松手后上升;②石子竖直方向上的减速上升与加速下降.请学生观察、分析得出:物体有速度、速度在变化、速度改变有快有慢.给学生设置障碍与悬念,激活其思维,促使其猜想与假设.
请同学们比较速度变化快慢的情况怎样.由于同学们无法用肉眼看出,这样便给学生设置了障碍和悬念,为学生的猜想与假设,以及继续自主探究奠定了基础.速度改变的快慢不仅和速度改变的大小有关,还和速度改变所用的时间有关,为了描述速度改变的快慢,引进一个新的物理量——加速度.如此便顺利导入新课.
活动2【讲授】推进新课
这一节为概念课,一般对概念课的教学方法主要有两种,一种是直接给出概念或定义,然后对此进行巩固练习,加深理解;另一种是提供一大堆数据或物理现象,归纳出共同点,然后给出概念,再巩固练习,加深理解.对加速度概念的得出应采用第二种方法为好.因为它是从易到难,从现象到本质,从形象到抽象,符合学生的思维发展规律,容易为学生所接受,具有探究性的特点;让学生用探究的方法,走一遍加速度概念的建立过程,应当是学生掌握加速度概念的最有效途径.而且,这也是创新精神的反映,所以本节课围绕“探究性”而展开.
要得出加速度概念遇到的第一个问题是,分析所需的一系列速度值从何而来?绝大多数教师只是提供一堆现有数据或自己造一堆数据,然后用列表的形式展示给学生,再由教师归纳得出结论.
这种方法虽然有效,但它缺乏科学性和可靠性,学生会误以为教师在“造假”.为避免这种不必要的质疑,为了让学生接触科学的真实,应让学生实际测量,现场采集数据.这样,既体现物理是以实验为基础的学科,体现了真实性、可靠性,又能激发学生的学习热情.所以必须要设计一个实验,在较短的时间内准确地测出一组速度值,然后学生才可以清晰地比较这两个小球的速度变化的快慢情况.
测速度的实验本身就是一个很好的探究资源,所以,上课时如果让学生思考讨论,学生会提供很多种方案.比如把汽车上的速度仪表拆下来装到研究物体上.比如利用交通警察查违章超速车辆的测速仪等等.但学生的这些方案可操作性不够,那如何测出物体运动的速度呢?由于实验室没有现成的测速度的仪器.教材在第二章第一节才正式使用打点计时器探究小车速度随时间变化的规律,因此这里不宜使用打点计时器,所以,可行的方案:利用气垫导轨和光电计时器,比较两个小球的速度变化的快慢.教师向学生说明用挡光片的宽度除以时间即为物体在挡光处的瞬时速度,记下相邻两个光电门所记录的时间,可以算出时间段,这样既测出了某个位置的速度,又测出了两个速度变化所用的时间,就可以比较速度变化的快慢了.再配以事先做好的课件,将测得的时间输入课件,很快可得速度值.然后用多媒体Flash动画向学生解释其原理,清楚又易懂.
学生活动设计:
(1)在老师已介绍实验装置和实验原理的基础上,学生亲自动手完成实验操作并记录数据.实验中,一只小球在轨道上的速度在慢慢增大,另一只小球在轨道上的速度增大得较快.
(2)分析实验数据,定量比较单位时间内速度的改变量.对于比较速度变化的快慢该以什么为依据有很大的帮助,可以让学生分组讨论,组长发表意见.教师引导,归纳得出加速度概念.
师生互动总结:
(1)定义:速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.(文字语言描述加速度)
(2)公式:a=(vt-v0)/t或a=Δv/t(数据语言描述加速度)
(3)单位:m·s-2(读作:米每二次方秒)
(4)物理意义:表示速度改变快慢的物理量
引入加速度的概念后,通过有趣的实例体会加速度的实际应用.通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动.由于速度和加速度的重要性及其关联性,应引导学生对速度、速度的变化量及加速度进行比较、分析,以期对它们有更深入的理解.
可以用课堂讨论的方式向同学们强调两个问题:第一,速度、速度变化的大小和加速度的物理意义是完全不同的,速度变化大的加速度不一定大,还要看这一变化所用的时间;第二,加速度的大小与速度的大小没有任何直接关系,例如高速公路上高速匀速行驶的汽车,它的加速度为零.
到这里,本节课的教学思路已基本形成,即学生主观感受(第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体速度变化有快有慢)——猜想与假设——提供物理模型——设置障碍实验——实验测量——收集与分析数据——得出加速度概念.这条探究之路已经很好地落实了本节课的重点,也即加速度概念及理解.
本节课的难点也即速度方向的理解如何来突破,下面的做法可帮助我们解决对加速度的深入理解.
加速度是矢量还是标量?若是矢量其方向与什么相同?
学生讨论活动教师提问并总结:
(1)因速度是矢量,速度变化也是矢量,所以加速度是矢量,且方向与速度变化量方向相同,在直线运动中,若加速度方向和速度同向,则物体一定加速,反之一定减速.通过具体的例子让学生体会到加速度有方向,说明加速度方向的确定和加速度正负的物理意义.如:A物体在2 s的时间内速度由3 m/s变为12 m/s,则它的加速度是多大?B物体在2 s的时间内速度由10 m/s变为4 m/s,它的加速度多大?再先让学生感受,让学生分组讨论,让他们自主认识到加速度只有大小还不能说明具体问题,要说明具体问题一定需要另一个因素,这一因素即为加速度的方向,使学生有恍然大悟、豁然开朗之感.
(2)在匀变速直线运动中,因为速度均匀变化,故比值Δv/Δt为定值,即加速度的大小、方向保持不变.在速度—时间图象中,图象的斜率k=Δv/Δt=a,故斜率越大,速度变化越快,加速度越大,反之则相反.通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动,通过下面例题让学生分清加速度与速度、速度的变化以及速度的变化率的关系.
活动3【导入】学生活动设计:
学生活动设计:
(1)在老师已介绍实验装置和实验原理的基础上,学生亲自动手完成实验操作并记录数据.实验中,一只小球在轨道上的速度在慢慢增大,另一只小球在轨道上的速度增大得较快.
(2)分析实验数据,定量比较单位时间内速度的改变量.对于比较速度变化的快慢该以什么为依据有很大的帮助,可以让学生分组讨论,组长发表意见.教师引导,归纳得出加速度概念.
活动4【导入】教学巩固
1.下列所描述的运动中可能的是(  ).
A.速度变化量很大,加速度很小
B.速度变化量的方向为正、加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度很大的物体,加速度很小
教师点拨:由a=Δv/Δt可知a方向与Δv的方向相同,而a大小并不是由Δv大小决定的,a的大小与Δv的大小也无必然的联系.
参考答案:AD
2.计算下列时间段内的加速度:
(1)一辆车从车站出发做匀加速直线运动,经10 s速度达到108 km/h.
(2)以40 m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8 s停下.
参考答案:(1)a== m/s2=3 m/s2
(2)a== m/s2=-5 m/s2
最后,为使物理知识回归生活,通过有趣的实例体会加速度的实际应用,向学生介绍“死亡加速度”的实例,分析和讨论为什么赛车手在比赛时要戴上头盔,开汽车时要系好安全带等实例,适时进行交通安全教育.
活动5【练习】教学巩固
1.下列所描述的运动中可能的是(  ).
A.速度变化量很大,加速度很小
B.速度变化量的方向为正、加速度方向为负
C.速度变化越来越快,加速度越来越小
D.速度很大的物体,加速度很小
教师点拨:由a=Δv/Δt可知a方向与Δv的方向相同,而a大小并不是由Δv大小决定的,a的大小与Δv的大小也无必然的联系.
参考答案:AD
2.计算下列时间段内的加速度:
(1)一辆车从车站出发做匀加速直线运动,经10 s速度达到108 km/h.
(2)以40 m/s的速度运动的汽车,从某时刻起开始刹车,经8 s停下.
参考答案:(1)a== m/s2=3 m/s2
(2)a== m/s2=-5 m/s2
最后,为使物理知识回归生活,通过有趣的实例体会加速度的实际应用,向学生介绍“死亡加速度”的实例,分析和讨论为什么赛车手在比赛时要戴上头盔,开汽车时要系好安全带等实例,适时进行交通安全教育.
活动6【测试】总结
(1)加速度a=,也称为“速度变化率”,表示单位时间内的速度变化量,反映了速度变化的快慢;
(2)加速度是矢量,其方向与速度变化量Δv的方向相同,但与v的方向无关;
(3)a=是按比值定义法定义的物理量.a与Δv、Δt的大小无关,与速度v的大小也无关.v大,a不一定大;Δv大,a也不一定大.
2.判断物体加速运动和减速运动的方法
根据加速度方向和速度方向间的关系判断.只要加速度方向和速度方向相同,就是加速运动;只要加速度方向和速度方向相反,就是减速运动.这与加速度的变化和加速度的正、负无关.可总结如下:
3.从v-t图象看加速度
(1)斜率大小表示加速度的大小;
(2)斜率正负表示加速度的方向.
活动7【作业】作业
1.教材第29页“问题与练习”第1、2、3、4题.
2.补充:沿光滑水平面以10 m/s运动的小球,撞墙后以原速度大小反弹,与墙壁接触时间为0.2 s,求小球在这段时间内的平均加速度.
1.解答:100 km/h=27.8 m/s
aA= m/s2=2.46 m/s2
aB= m/s2=2.11 m/s2
aC= m/s2=1.79 m/s2.
2.解答:A.汽车做匀速直线运动时.
B.列车启动慢慢到达最大速度50 m/s,速度变化量较大,但加速时间较长,如经过2 min,则加速度为0.42 m/s2,比汽车启动时的加速度小.
C.汽车向西行驶,汽车减速时加速度方向向东.
D.汽车启动加速到达最大速度的过程中,后一阶段加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大.
3.解答:A的斜率最大,加速度最大.
aA=0.63 m/s2,aB=0.083 m/s2,aC=-0.25 m/s2
aA、aB与速度方向相同,aC与速度方向相反.
4.解答:滑块通过第一个光电门的速度v1= cm/s=10 cm/s
滑块通过第二个光电门的速度v2= cm/s=27 cm/s
滑块加速度a== cm/s2=4.8 cm/s2.
精品导学案物体的速度变化越快,这句话对还是错?理由,他这个指的速度变化快,是指速度值从慢变到快,还是指速度的方向以及大小,在单位时间内改变的次数快?
对.加速度的就是速度变化率.变化率越大就是变化越快.根据公式a=(Vt-V.)/t变化越快可以是末速度初速度的差越大,也可以是时间越短,这二者变化都会引起速度变化的速率.对于第二个问题,速度是矢量,有大小也有方向.则这里的速度变化既有大小变化,也有方向变化.大小,比一定是从慢变快,也可以是从快变慢,只是这是加速度方向与速度方向是相反的.方向,你可以考虑一下匀速圆周运动的情况.
为您推荐:
其他类似问题
对啊 速度变化快慢就是用加速度衡量的啊
速度变化越快说明加速度大啊
扫描下载二维码1.5 速度变化快慢的描述――加速度--教学天地
载入中。。。
Login载入中。。。Bulletin载入中。。。Recent Entries载入中。。。CommentsMessages载入中。。。InformationMy Links
载入中。。。
Welcome to My Blog [载入中。。。]
1.5&速度变化快慢的描述――加速度
1.5 速度变化快慢的描述――加速度
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.
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.
[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?
[讨论]速度改变快慢的比较
[讨论与交流]
利用多媒体投影播放赛车、高速列车、自行车,运动员等录像,提出问题,让学生思考讨论.谁的速度“增加”得快?如何来表示增加的快慢?
课件展示:某竞赛用的跑车启动时,4s内速度达到108km/h;某高速列车启动时, 120s内速度达到108km/h;自行车4s内速度达到6 m/s;而100 m跑运动员起跑时,0.2s内速度达到12m/s推算出这些物体启动时,速度的增加量和1 s内速度的增加量,并填入下列表格:
师:试根据上述数据,推算出这些物体启动时,速度的增加量和1 s内速度的增加量,并填入下列表格:
速度增加量(m/s)
经历的时间(s)
1 s内速度的增加量(m/s)
速度增加的快慢程度(最快、较快、较慢、最慢)
A竞赛用跑车
比较A和B:它的速度的变化量相等(30m/s),A经过的时间比B短,在速度变化量相等的情况下,运动时间短的物体速度改变快,即跑车比列车速度改变快.
比较A和C:它的经过的时间都是4 s,A速度的变化量比B大,在经过的时间相等的情况下,速度变化量大的速度改变快,即跑车比自行车速度改变快
比较C和D:它们的速度变化量和所用的时间都不相同,要比较它们速度改变的快慢,只有计算它们的平均每秒钟速度的变化量,单位时间内速度变化多的物体速度变化快,得运动员速度变化(每秒钟改变60m/s)比自行车、列车、跑车速度变化(每秒钟改变1.5m/s)快.
因此,单位时间内速度变化量大的物体速度变化快.上述四物体,运动员速度变化最快,火车速度变化最慢.
师:很明显,这几个运动物体速度的增加量不同,速度增加的快慢也不同,且速度增加大的不一定就增加得快.为了描述物体运动中速度变化的快慢,人们引入了加速度的概念――加速度是用来描述速度变化的快慢的物理量.
§1.5速度变化快慢的描述――加速度(板)
[新课教学]
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?
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?
学生讨论后回答.
生1(回答第一个案例):300km/h约相当于83m/s,a=△v/△t=(83―0)/30m/s2=2.8m/s2.
生2(回答第二个案例):a=△v/△t=(250―0)/0.005m/s2=5×104m/s2
师:上述方法就是变速直线运动中,描述物体运动速度变化快慢的基本思路和基本方法.其中a=△v/△t是变速直线运动的加速度的基本定义式.
(板书) 加速度
(1)定义:加速度等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值.
定义式:a=△v/△t =(vt-v0)/△t
v0――开始时刻物体的速度
vt――经过一段时间t时的速度
(2)物理意义:加速度是表示速度改变快慢的物理量.
(3) 国际单位:m/s2或m?s-2读作米每二次方秒
(4)加速度也是矢量,不仅有大小,也有方向.
[问]用两辆汽车以相同的速度变化率做匀加速运动和匀减速运动,虽然速度变化快慢相同,但速度的变化情况不同,前者速度越来越大,后者则反之.启发学生思考,只凭速度变化快慢(速度变化率的大小)不能完全反映速度变化的规律,从而引出加速度不仅有大小,而且有方向,是矢量.
(4)方向 : 加速度的方向和速度改变量的方向相同
加速度定义公式中时间△t是标量,是没有方向的,因此加速度a的方向跟速度改变量△v的方向相同,对做直线运动的物体,加速度的方向与初速度v0的方向相同或相反,若取v0的方向为正方向,则a的方向可用正负号来表示.因此:
加速度的方向和速度改变量的方向相同
加速直线运动:加速度的方向和初速度的方向相同,为正值.
减速直线运动:加速度的方向和初速度的方向相反,为负值.
[分析]当物体加速时,则△v =(vt-v0)&0,时间△t是标量,加速度a的计算值为正值,如果以初速度的方向为正方向(即初速度 v0取正值),a为正值则可表示a的方向与初速度的方向相同,或反过来说,若加速度a与初速度同向时,则这个直线运动为加速运动.
当物体是减速时,则△v =(vt-v0)&0,时间△t是标量,加速度a的计算值为负值,如果仍以初速度的方向为正方向(即初速度Iv0取正值),a为负值则可表示a的方向与初速度的方向相反,或反过来说,若加速度a与初速度反向时,则这个直线运动为减速运动.
阅读课文,说说什么是匀变速运动.
生:如果物体的加速度保持不变,该物体的运动就是匀变速运动.
师:如同平均速度与瞬时速度那样,加速度也有平均和瞬时之分.在匀变速运动中,平均加速度与瞬时加速度有什么关系?
生:在匀变速运动中,其速度随时间均匀变化(增加或减少),每时每刻的加速度,即瞬时加速度与一段时间内的加速度,即平均加速度相同.
师:匀速直线运动可看成什么运动?
生:可看成加速度为零的匀变速运动.
[实验与探究]
课题:体验1 m/s2加速度究竟有多大.
实验器材:高度约为斜面长度的十分之一的斜面(越光滑越好).
体验方法:把斜面的高度调节为斜面长度的十分之一(向学生讲明),让小球在斜面上滚下(注意观察速度变化的快慢程度),小球在这个斜面上运动的加速度便大约是1 m/s2.它的含义是说物体每秒钟速度的改变量是1 m/s.
[讨论与交流]
师:“上海磁悬浮列车的最高速度可达430 km/h,它的加速度一定很大.”这一说法对吗?为什么?
生:不对,当匀速运动时,尽管速度很大,加速度可以为零.
师:运载火箭在点火后的短时间内,速度的变化很小,它的加速度一定很小吗?
生:不对.由公式a=△v/△t可知,加速度等于速度的变化量和时间的比值,因而加速度是速度对时间的变化率.所谓某一个量对时间的变化率,是指单位时间内该量变化的数值.变化率表示变化的快慢,不表示变化的大小.
日常生活中,对于运动物体说它走多远,是指路程或位移,说它走得多快,是指速度,而对加速度则没有相对应的典型词语.一般只有笼统的“快”和“慢”,往往指的是速度,但有时也有一些说法是模模糊糊地指加速度.请大家讨论哪些说法中指的是加速度?
生1:汽车的加速性能是汽车的一个很重要的参数,有人说,我这车好,启动快.
生2:在百米赛跑中,我们常说某某同学素质好,有很好的爆发力,起跑快.
阅读师:请学生阅读教材第30页“一些运动物体的加速度”.
学生阅读“一些运动物体的加速度”后应注意:
1.注意标题后括号内标明的“a/(m?s-2)”的含义,注意养成时时关心物理单位的习惯.
2.阅读汽车、电车、旅客列车、炮弹加速时的典型值,形成大小印象.
3.表中汽车急刹车时的加速度值为负值,这是什么含义?这是因为加速度是矢量,不但有大小,而且有方向,而负号只表示其方向,不表示其大小.
师: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体速度改变的快慢,加速度越大,速度改变得越快,加速度越小,速度改变得越慢.加速度的方向跟速度改变的方向总是相同.
师:加速度跟速度是否有关?
生:加速度和速度是两个完全不同的物理量,加速度反映了物体速度改变的快慢,而速度反映了物体运动的快慢.不能根据加速度大小,判断物体运动快慢(速度大小),也不能根据速度大小判断速度改变的快慢(加速度大小),同样不能根据加速度方向判断物体的运动方向(速度方向),也不能根据速度方向判断物体速度改变的方向(加速度方向).
师:物体做匀加速直线运动时,加速度一定为正吗?物体做匀减速直线运动时,加速度一定为负吗?
生:不一定.物体做匀加速直线运动时,加速度方向一定跟物体的运动方向相同,物体做匀减速直线运动时,加速度的方向跟物体的运动方向相反.但是,加速度是正值还是负值,与正方向的选取有关,若取运动方向为正方向,则匀加速直线运动的加速度为正值,匀减速直线运动的加速度为负值;若取运动的反方向为正方向,则匀加速直线运动的加速度为负值,匀减速直线运动的加速度为正值.
师:加速度增加的运动是加速运动,加速度减小的运动是减速运动.这种认识对吗?如果不对,你认为应该怎样根据加速度判断物体的速度是增加还是减小?
生:不对.加速度的大小反映的是速度变化的快慢,并不能反映速度的大小.应该根据加速度的方向和速度方向的关系,判断速度增加还是减小.只要加速度方向跟速度方向相同,无论加速度大小如何变化,物体一定做加速运动;只要加速度方向跟速度方向相反,无论加速度大小如何变化,物体一定做减速运动.
师:速度、速度变化量及加速度有何区别?
生:速度是用来表示物体运动快慢的物理量,它等于位移和所用时间的比值,而加速度是用来表示物体的速度变化快慢的物理量,它等于速度的变化量和时间的比值(速度的变化率).
加速度的大小只反映物体速度变化的快慢,不能反映物体运动的快慢,加速度大说明物体速度变化得快,并不意味着物体就运动得快;加速度小说明物体速度变化得慢,并不意味着物体运动得慢;加速度为零,说明物体速度不变化,但并不意味着物体的速度为零,物体可能以很大的
速度做匀速直线运动.不仅速度大小和加速度大小没有必然联系,速度方向和加速度方向也没有必然联系.加速度方向与速度方向可能相同,也可能不相同.对于速度的变化量和加速度的区别,可根据加速度的定义a=△v/△t来理解,加速度是速度的变化率,而不是速度的变化量,加速度表示的是速度变化的快慢,而不是速度变化的多少,速度的变化量不仅与加速度有关,还与时间有关.因此,根据加速度不能判断速度变化的量的大小,反过来,根据速度变化量的大小也不能判断加速度的大小.
师:加速度和速度的区别:
(1)速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大.
(2)速度变化量大,加速度不一定大.
(3)加速度为零,速度可以不为零;速度为零,加速度可以不为零.
(3)加速度和速度以及速度的变化量之间的区别
加速度和速度是两个完全不同的物理量,加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度是描述位置变化快慢的物理量,它们之间没有必然的联系,速度大的物体,加速度不一定大,速度为零的物体加速度不一定为零;速度变化大的物体加速度也不一定大;但速度变化快的物体加速度一定大.
(4)加速度是速度对时间的变化率
速度是位置对时间的变化率,加速度是速度对时间的变化率,因此,也可以说加速度是位置对时间的变化率的变化率.
[例题剖析]
(出示例题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.
(出示例题2)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.
二、从v―t图象看加速度
师:速度一时间图象描述了什么问题?怎样建立速度一时间图象?
生:速度一时间图象是描述速度随时间变化关系的图象,它以时间轴为横轴,以纵轴为速度轴,在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点,然后连线,就画出了速度一时间图象.
[思考与讨论]
图1―5―2中两条直线a、b分别是两个物体运动的速度一时间图象,哪个物体运动的加速度比较大?
教师引导,学生讨论后回答.
学生在没有学习斜率概念前,可以用陡度的“平缓”或“陡”来表述.
生:a直线的倾斜程度更厉害,也就是更陡些,而b相对较平缓。所以a的速度变化快,即a的加速度大,b的速度变化慢,加速度小.
师:我们可以从直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个点间的速度变化量△v,时间间隔△t.
生:这样就可以定量求加速度了,用加速度的定义式a=△v/△t
(2)在v―t图像中,图像的斜率在数值上等于加速度.
匀变速直线运动的v―t图像是一条直线,直线的斜率的数值等于其加速度.
三、阅读科学漫步
(四)总结、扩展
1.什么叫加速度?它的定义式、物理意义、单位各是什么?
2.怎样正确理解加速度?加速度与速度间有什么关系?
3.速度的改变量是否总是速度增加?怎样理解加速度的正负号.
4.根据v―t图像怎样求加速度?
5.怎样根据加速度的大小和方向去判定物体的运动规律?
14:48:00 |
发表评论:
Copyright & 载入中。。。

我要回帖

更多关于 速度变化率就是加速度 的文章

 

随机推荐