5速度变化快慢的描述──加速度教学设计与反思

日期:2016-1-7 17:20 阅读:

共1课时

5　速度变化快慢的描述─… 高中物理人教2003课标版

1教学目标

1.理解加速度的物理意义，知道加速度是矢量。知道平均加速度和瞬时加速度。

2.通过对日常生活中有关加速度的实例的分析，进一步体会变化率的概念及表达方式。

3.理解匀变速运动的意义，能用v-t图象表示匀变速直线运动，并能通过图象确定加速度

2学情分析

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

3重点难点

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

4教学过程 4.1 第一学时 教学活动 活动1【导入】加速度

在汽车厂商对汽车性能的宣传介绍中，启动性能是一项重要的技术指标。例如某型号的跑车，从静止启动加速到96 km/h，约需5 s的时间；另一种普通家庭轿车，同样从静止启动加速到96 km/h，却需要12 s的时间。

显然，达到某一速度的时间越短，说明汽车启动性能越好——踩油门，车就像离弦之箭飞驶出去。

同样道理，汽车在制动时，从某一速度变到静止的时间越短，制动性能越好。

是否需要引入一个物理量来表示汽车的启动性能和制动性能（即速度变化快慢）呢？

活动2【导入】加速度的理解

实例：某铅球运动员在投出铅球时，可在0.2s内使铅球的速度由零增加到17m/s，而迫击炮射击时，炮弹在炮筒中的速度在0.005s内由零增加到250m/s，在这两种运动中，速度改变量各为多少？哪一个速度变化得快？

解析：用v0表示物体开始时刻的速度（初速度），用v表示末了时刻的速度（末速度），t表示完成速度改变所经历的时间，那么Δv=v-vo表示物体速度的改变.为了描述速度改变的快慢，应该比较速度对时间的变化率，即速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.

速度m/s

速度改变m/s

v-v0

速度变化率m/s2

（v-v0）/t

初速度v0

末速度v

铅球

17-0=17

（17-0）/0.02=85

炮弹

250

250-0=250

(250-0)/0.005=5×104

从上面的计算可以看出，速度改变量v-v0能够描述物体在时间t内速度改变了多少，但不能描述速度改变的快慢，而比值（v-v0）/t能够描述物体速度改变的快慢，为此，引入加速度的概念.

（二）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，即

a =（v-v0）/t

式中v、v0分别表示质点的末速度和初速度，t是质点的速度从vo变化到v所需的时间，a表示质点的加速度.

2、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.

3、单位：在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s2.

4、加速度不但有大小，而且有方向，是矢量，加速度的方向与速度改变量Δv的方向相同.

在变速直线运动中，速度的方向始终在一条直线上，取初速度v0的方向为正方向.

（1）若v>v0，速度增大，a为正值，表示a的方向与v0的方向相同；

（2）若v<v0，速度减少，a为负值，表示a的方向与v0的方向相反.

（三）匀变速直线运动中的加速度

在匀变速直线运动中，速度是均匀变化的，比值（v-v0）/t是恒定的，即加速度a的大小、方向不改变.因此，匀变速直线运动是加速度不变的运动.

（四）在v-t图象中认识加速度

加速度在大小上等于速度对时间的变化率，因此在匀变速直线运动中，v-t图象的斜率等于质点的加速度，如图中甲图象的加速度a1=2m/s2,方向与初速度方向相同；乙图象的加速度a2=-2m/s2，负号表示其方向与初速度方向相反.

5　速度变化快慢的描述──加速度　

课时设计课堂实录