内容正文:
巴楚县第一中学 物理 学科教案 2023年 月 日 星期
1.4 速度变化快慢的描述——加速度
学科核心素养
1. 通过抽象概括的过程,理解加速度的概念,知道加速度的定义式、方向和单位。
2. 理解加速度的矢量性,会根据速度变化的方向判断加速度的方向并结合速度的方向判断运动性质。
3. 理解加速度与速度、速度变化量和速度变化率之间的区别与联系,并会分析生活中的运动实例。初步体会变化率对描述变化过程的意义。
2课时
【课 题】 1.4 速度变化快慢的描述——加速度
【授课时间】 年 月 日 班级:
【教学目标】加速度是描述物体运动的又一个重要概念。在前几节内容的基础上,加速度的引入可以更加完整、准确地描述物体的运动情况,促进学生运动观念的逐步建构。
【教学重点】建立和理解加速度的概念
【教学难点】应用v-t图像分析加速度
【课 型】新课
【教学用具】 PPT
【教学方法】讨论、讲授、多媒体教学
【教学过程】
初次备课
二次备课
新课教学:
第1课时
[新课导入]
1.视频播放9款电动汽车百公里加速大比拼。提问他们的运动有什么不同?留下悬念待最后解决
2.指导学生仔细阅读课前问题,同时提出问题:
一辆高级跑车在10 s内,速度从0达到100 km/h,一列火车在300 s内速度也从0达到100 km/h。虽然汽车和火车速度都从0达到100 km/h,但是它们的运动情况显然不同。你觉得用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述呢?其次,举例羚羊4S内速度从0增加到25m/s和猎豹4S内速度从0增加到30m/s。
归纳总结:如何判断谁速度变化的快?
方法一:速度变化量相同,比较时间t的长短。
例如:高级跑车和火车从0加速到100 km/h过程中,汽车所用的最短,速度变化的快,汽车加速的快。
方法二:时间t相同,比较速度变化量的大小。
例如:羚羊4S内速度从0增加到25m/s和猎豹4S内速度从0增加到30m/s。,说明猎豹加速的快。
3.列出六种同学们熟悉的场景,判断具有速度的、速度发生的变化的场景有哪些?最后引入具体数据,进行定量比较。继续引出问题:谁的速度变化最大?谁的速度变化最快?列出具体数据,让学生进行速度变化快慢的比较,从而引发思考:速度变化和时间都不同,如何判断变化快慢?
学生活动:学生就老师提出的问题去阅读教材,寻求答案,然后分小组交流讨论,初步建立起加速度的概念。讨论完后找小组展示答案。
加速度
1.定义:加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。
2.公式: 式中vt、v0分别表示质点的末速度和初速度,t是质点的速度从v0变化到vt所需的时间,a表示质点的加速度。
3.单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2。
4.加速度是矢量:既有大小,又有方向,加速度的方向与速度改变量Δv的方向相同。
5.物理意义:加速度是表示速度矢量改变快慢的物理量,其大小在数值上等于单位时间内速度的改变。
教师活动:指导学生仔细阅读分析两种运动实例,同时提出问题:
甲汽车初速度v1等于10 m/s,末速度v2等于20 m/s,乙车初速度v1等于20 m/s,v1等于10 m/s,两车速度变化经历的时间均为2 s,组织学生定量计算和矢量作图研究并讨论下面问题:
如何用有向线段表示速度v?
如何计算速度变化量Δv?
甲乙两车的Δv一样吗?
如何确定加速度的方向?
如何定义加速运动和减速运动?
学生活动:定量计算和矢量作图,寻求答案,然后分小组交流讨论,讨论完后找小组展示答案。
归纳总结:加速度的方向
1.加速度的方向始终与速度变化vt-v0或△v的方向相同。
2.在变速直线运动中速度的方向始终在一条直线上。若规定v0为正方向,若物体加速运动,vt-v0为正,a为正,a与v0方向相同。若物体减速运动vt-v0为负,a为负,a与v0方向相反。在单向直线运动中速度是增大还是减小由加速度方向与速度方向相同或相反决定不是由加速度大小决定。
典例分析
【例1】下列关于速度和加速度的说法中正确的是( )
A.物体运动的速度越大,它的加速度也一定越大
B.物体运动的加速度为零时,它的速度可能很大
C.加速度就是“加出来的速度”
D.物体的加速度减小时,速度一定在减小
【答案】B
【例2】沿光滑水平地面以10 m/s运动的小球,撞墙后以原速大小反弹,与墙壁接触时间为0.2 s,求小球在此段时间段内的加速度。
【答案】100 m/s2 方向:与初速度方向相反
【例3】(多选)以下几个情况