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1、2022年高中物理 速度改變快慢的描述 加速度教案2 新人教版必修1
二、重點、難點分析
1.重點
(1)速度變化量△v是速度的矢量差,v0、vt、△v之間的關(guān)系符合平行四邊形法則,而不能認為△v是vt 和v0的代數(shù)差。
(2)加速度是速度的變化率,它描述速度變化的快慢和方向。
2.難點
(1)學(xué)生不習(xí)慣矢量概念,難以理解vt與v0的矢量差,需要通過生動的實際例子加以說明。
(2)區(qū)分速度、速度的變化量及速度的變化率。
三、教具
1.微機及演示速度變化量△v的電腦軟件。
2.帶滑輪的長木板、小車及硅碼等。
四、主要教學(xué)過程設(shè)計
1.引入
明確速度v是描述物體運動狀態(tài)的
2、物理量,它既能說明物體運動的快慢,又能說明物體運動的方向,是個既有大小又有方向的物理量,是矢量。
為達到上述目的,可提問學(xué)生:“某人放學(xué)走出校門,為說明他出門后的運動狀況,你必須說清哪些問題?”
2.教學(xué)過程
(1)通過運動的合成建立速度變化量△v的概念。
提問:①一輛小車以2m/s的速度向東運動,車上有只小蟲在睡覺,小蟲對地的速度是多少?
答:2m/s。(必須說明方向,即2m/s,向東)
②某時刻小蟲醒來,在車里爬。如果經(jīng)過一段時間后,小蟲對車的爬行速度達到了穩(wěn)定的1m/s,這時小蟲對地的速度是多少?
有人會回答 3m/s,有人說還可能是 1m/s。
讓學(xué)生先不要爭論答案的正
3、誤。
解釋:一個物體原來有一個速度,我們可以稱之為初速度v0,小蟲睡覺時只有一個隨車的速度,即v0。后來它除去原來的速度又“多”出來一個速度,多出來的這個速度,即增加的速度叫速度的增量或速度的變化量,用△v表示。
現(xiàn)在小蟲的初速度是2m/s向東,速度的變化量是1m/s,它的末速是多少呢?大家有爭議。先來看電腦演示。
分別演示小蟲向東爬、向西爬、向上爬的情況。
說明:大家爭議的原因是不知道速度變化量的方向。
再根據(jù)小蟲爬的方向,在屏幕上看vt大小。
由圖示總結(jié)出v0、△v、vt間的平行四邊形法則。
給學(xué)生v0、vt,要求用平行四邊形法則求△v。
要求學(xué)生板演,教師指正。
(2)
4、建立加速度的概念
提問:甲車的速度變化了5m/s,乙車的速度變化了4m/s,誰速度變化的多?誰速度變化的快?
說明:若要比較速度變化快慢,不僅要知道速度變化量△v,還要知道完成這一速度變化所用的時間△t,比較時要看單位時間內(nèi)的速度
度變化的平均快慢。
提問:平均加速度只能反映物體在一段時間內(nèi)速度變化的平均快慢,若要求物體在某一時刻的速度變化快慢又該怎么辦呢?
講解:我們可以在這一時刻附近取一小段時間,求這一小段時間內(nèi)的平均加速度。這個平均加速度比較接近要求的瞬時加速度,而且所取的時間段越短,平均加速度就越接近瞬時加速度,當所取的時間段△t足夠短時,平均加速度就足夠接近
5、瞬時加速度,在物理上我們稱這個平均加速度就是瞬時加速度。
度。
加速度是個矢量,它的大小是單位時間的速度變化量,反映的是速度變化的快慢,它的方向是速度變化的方向。它的單位是m/s2。
(3)勻變速直線運動
提問:若某汽車一直向東行駛,頭2s和后2s的速度變化量都是5m/s,我們可否說該車在這4s內(nèi)的加速度不變?
通過問答要求學(xué)生明確:只有物體在任何相等的時間內(nèi)速度變化都相同,才能說物體的加速度不變。
物體在一段運動過程中加速度不變,說明它的速度變化是均勻的,這種運動稱為勻變速運動。
定義:勻變速直線運動:如果物體在一條直線上運動,且加速度不變,這種運動稱為勻變速直線運動。
(4
6、)鞏固練習(xí)
①帶領(lǐng)學(xué)生閱讀課本(人教版,必修第一冊)第58頁的加速度表,了解生活實際中某些物體可能產(chǎn)生的加速度。
②回答兩個小問題:
a.勻速直線運動的加速度是多少?
明確:勻速運動的加速度是零。
b.高速公路上,一輛轎車勻速飛馳。路邊,一只蝸牛抬腳開始爬。轎車和蝸牛,誰速度大?誰加速度大?
明確:速度大,加速度不一定大。
③計算勻變速運動的加速度
一艘輪船速度由向東的3m/s變成向南的4m/s,歷時10s,若該輪船做的是勻變速運動,求它的加速度。
說明:求加速度時,△v一定是末速和初速的矢量差,并要算出加速度的方向。
④演示實驗并討論
通過討論,帶領(lǐng)學(xué)生分析比較速度變化
7、量大小和加速度大小
演示:第一次用一個鉤碼,第二次用三個鉤碼都將小車
由靜止開始從板的左端拉至右端。
提問:①哪次小車到達右端時速度大?
②哪次小車速度變化大?為什么?
要求學(xué)生會說出,兩次初速都一樣,是0,末速大的,速度變化大。
③如果認為小車兩次做的都是勻變速運動,哪次小車的加速度大?為什么?
此問針對學(xué)習(xí)能力強的學(xué)生,要求他們能分析出:兩次車都是從板的左端運動到右端,在運動過程中,第二次比第一次各點的速度都大,走相同的路程第二次比第一次所用時間要短(直接從演示中也可觀察、感覺到),即△t2>△t1,再根據(jù)第二問中△v2>△v1,可知a2>a1。
3.課堂小結(jié)
本節(jié)課學(xué)習(xí)了速度變化量、加速度和勻變速直線運動等概念。大家一定要掌握速度變化量是末速與初速的矢量差,而速度大的物體加速度不一定大,速度變化量大的物體加速度也不一定大,牢牢掌握加速度定