登陆注册
15690200000011

第11章 速度改变的快慢的描述——加速度

一、教学目标

1.理解速度是矢量,速度变化量是速度的矢量差。

2.掌握加速度的概念,会区分速度、速度变化多少和速度变化快慢这几个概念。

3.掌握匀变速直线运动的概念,会计算匀变速直线运动的加速度。

4.培养学生的比较、分析能力。

二、重点、难点分析

1.重点

(1)速度变化量△v是速度的矢量差,v0、vt、△v之间的关系符合平行四边形法则,而不能认为△v是vt和v0的代数差。

(2)加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向。

2.难点

(1)学生不习惯矢量概念,难以理解vt与v0的矢量差,需要通过生动的实际例子加以说明。

(2)区分速度、速度的变化量及速度的变化率。

三、教具

1.微机及演示速度变化量△v的电脑软件。

2.带滑轮的长木板、小车及硅码等。

四、主要教学过程设计

1.引入。

明确速度v是描述物体运动状态的物理量,它既能说明物体运动的快慢,又能说明物体运动的方向,是个既有大小又有方向的物理量,即矢量。

为达到上述目的,可提问学生:“某人放学走出校门,为说明他出门后的运动状况,你必须说清哪些问题?”

2.教学过程。

(1)通过运动的合成建立速度变化量△v的概念。

提问一:一辆小车以2m/s的速度向东运动,车上有只小虫在睡觉,小虫对地的速度是多少?

答:2m/s。(必须说明方向,即2m/s,向东)

提问二:某时刻小虫醒来,在车里爬。如果经过一段时间后,小虫对车的爬行速度达到了稳定的1m/s,这时小虫对地的速度是多少?

有人会回答3m/s,有人说还可能是1m/s。

让学生先不要争论答案的正误。

解释:一个物体原来有一个速度,我们可以称之为初速度v0,小虫睡觉时只有一个随车的速度,即v0。后来它除去原来的速度又“多”出来一个速度,多出来的这个速度,即增加的速度叫速度的增量或速度的变化量,用△v表示。

现在小虫的初速度是2m/s向东,速度的变化量是1m/s,它的末速度是多少呢?大家有争议。先来看电脑演示。

分别演示小虫向东爬、向西爬、向上爬的情况。

说明:大家争议的原因是不知道速度变化量的方向。

再根据小虫爬的方向,在屏幕上看vt大小。

由图示总结出v0、△v、vt间的平行四边形法则。

给学生v0、vt,要求用平行四边形法则求△v。

要求学生板演,教师指正。

(2)建立加速度的概念。

①平均加速度a。

提问:甲车的速度变化了5m/s,乙车的速度变化了4m/s,谁速度变化的多?谁速度变化的快?

说明:若要比较速度变化快慢,不仅要知道速度变化量△v,还要知道完成这一速度变化所用的时间△t,比较时要看单位时间内的速度变化量,从而引出平均加速度a。

定义:平均加速度a=△v△t它反映物体在一段时间内速度变化的平均快慢。

②瞬时加速度a。

提问:平均加速度只能反映物体在一段时间内速度变化的平均快慢,若要求物体在某一时刻的速度变化快慢又该怎么办呢?

讲解:我们可以在这一时刻附近取一小段时间,求这一小段时间内的平均加速度。这个平均加速度比较接近要求的瞬时加速度,而且所取的时间段越短,平均加速度就越接近瞬时加速度,当所取的时间段△t足够短时,平均加速度就足够接近瞬时加速度,在物理上我们称这个平均加速度就是瞬时加速度。

定义:瞬时加速度a=△v△t(△t足够小),简称加速度。

加速度是个矢量,它的大小是单位时间的速度变化量,反映的是速度变化的快慢,它的方向是速度变化的方向。它的单位是m/s2。

(3)匀变速直线运动

提问:若某汽车一直向东行驶,头2s和后2s的速度变化量都是5m/s,我们可否说该车在这4s内的加速度不变?

通过问答要求学生明确:只有物体在任何相等的时间内速度变化都相同,才能说物体的加速度不变。

物体在一段运动过程中加速度不变,说明它的速度变化是均匀的,这种运动称为匀变速运动。

定义:匀变速直线运动:如果物体在一条直线上运动,且加速度不变,这种运动称为匀变速直线运动。

(4)巩固练习。

①带领学生阅读课本(人教版,必修第一册)第58页的加速度表,了解生活实际中某些物体可能产生的加速度。

②回答两个小问题:

a.匀速直线运动的加速度是多少?

明确:匀速运动的加速度是零。

b.高速公路上,一辆轿车匀速飞驰。路边,一只蜗牛抬脚开始爬。轿车和蜗牛,谁速度大?谁加速度大?

明确:速度大,加速度不一定大。

③计算匀变速运动的加速度。

一艘轮船速度由向东的3m/s变成向南的4m/s,历时10s,若该轮船做的是匀变速运动,求它的加速度。

说明:求加速度时,△v一定是末速和初速的矢量差,并要算出加速度的方向。

④演示实验并讨论。

通过讨论,带领学生分析比较速度变化量大小和加速度大小。

演示:第一次用一个钩码,第二次用三个钩码都将小车。

由静止开始从板的左端拉至右端。

提问:①哪次小车到达右端时速度大?

②哪次小车速度变化大?为什么?

要求学生会说出,两次初速都一样,是0,末速大的,速度变化大。

③如果认为小车两次做的都是匀变速运动,哪次小车的加速度大?为什么?

此问针对学习能力强的学生,要求他们能分析出:两次车都是从板的左端运动到右端,在运动过程中,第二次比第一次各点的速度都大,走相同的路程第二次比第一次所用时间要短(直接从演示中也可观察、感觉到),即△t2>△t1,再根据第二问中△v2>△v1,可知a2>a1.

3.课堂小结。

本节课学习了速度变化量、加速度和匀变速直线运动等概念。大家一定要掌握速度变化量是末速与初速的矢量差,而速度大的物体加速度不一定大,速度变化量大的物体加速度也不一定大,牢牢掌握加速度定义a=△v△t。

五、说明

本节教案与课本上最大的不同是突出了加速度这一概念的矢量意义,因此必须引入矢量△v,突出v0、vt、△v之间符合平行四边形法则关系。这样才能在学生头脑中建立加速度的矢量性,为学生今后学习曲线运动打下基础。

同类推荐
  • 安全教育九年级(下)

    安全教育九年级(下)

    《安全教育》系列编写的是孩子安全教育的图书。本书主要讲述的是自我保护能力是孩子们快乐健康成长的必备能力。只有学会自我保护,远离危险,我们的孩子才能拥有幸福,享受美好的生活。
  • 青少年应该知道的科技知识

    青少年应该知道的科技知识

    《青少年应该知道的知识小百科》共12册,是专为中国青少年量身定做的一套全方位知识图书。《青少年应该知道的知识小百科》涵盖了青少年成长过程中不可或缺的历史、科技、军事、文化等不同领域知识精华。本丛书旨在启发青少年学习积极性,积极引领中国青少年朋友走向未来,使青少年朋友们能够在轻松与快乐中学习知识、健康成长,是广大青少年学习新知识的理想读物。而这本《青少年应该知道的影视艺术知识》更是系统全面讲解影视知识,使青少年轻松学会。
  • 中小学素质教育概述

    中小学素质教育概述

    素质教育是对人发展的理想素质的培养。素质教育应有以下三个方面的内容:首先,要使受教育者在身心两个方面都得到发展与锻炼,要有健康的身体和心理,发达的智力和能力;其次,要通过掌握知识和实践活动与世界发生各种对象性关系,也就是说把人能动改造世界的潜力发挥到极限。最后,能参加各种社会活动,进行正常而丰富的人际交往,为此需要理解社会生活的种种规范、礼仪,具有良好的道德、高尚的人格。
  • 中小学生综合实践活动-爱国爱家

    中小学生综合实践活动-爱国爱家

    综合实践活动是现代教育中的个性内容、体验内容和反思内容,与传统教育片面追求教育个体的发展、共性和知识有所不同,综合实践活动提供了一个相对独立的学习生态化空间,学生是这个空间的主导者,学生具有整个活动绝对的支配权和主导权,能够以自我和团队为中心,推动活动的进行。在这个过程中,学生更谋求独立完成整个活动,而不是聆听教诲和听取指导。教师在综合实践活动这个生态化空间里,只是一个绝对的引导者、指导者和旁观者。
  • 中国现代作品

    中国现代作品

    我们中小学生必须要加强阅读量,以便提高自己的语文素养和写作能力,以便广开视野和见识,促进身心素质不断地健康成长。但是,现在各种各样的读物卷帙浩繁,而广大中小学生时间又十分有限,因此,找到适合自己阅读的读物,才能够轻松快速地达到阅读的效果。
热门推荐
  • 穿越人海之CF

    穿越人海之CF

    CF的粉丝们,福利来了,看周如一如何称霸CF。其实你们就是周如一
  • 前世续今生

    前世续今生

    前世惹桃花,今世桃花劫。高兴意外苏醒前世记忆,续前世情缘,享今世风流,纵横都市异界之间。
  • 绝美复仇公主VS冰山校草

    绝美复仇公主VS冰山校草

    公报私仇,这可不是你千洛晨的作为!12岁,三个女孩遭遇了亲人的陷害,被扫地出门。她们怀着仇恨出了国,建立了全球最强大的帮派,然而,她们背后的势力更是多得让人无法想象,高的让人觉得她们是至高无上的存在。5年,她们终于回来了,就是这5年,把这三个活泼纯洁的女孩们变得冷酷无情,变得没有一丝温度。她们发誓要让欠她们的,加倍还回来,她们与仇人之间的矛盾能化解吗?在她们最需要关心的时候,他们出现了,给她们无微不至的照顾,可是,一次又一次的误会打破了许久的平静,这一次又一次的误会还能让他们继续下去吗?他们真的有结果吗?
  • 蓄能侠

    蓄能侠

    20岁前我是个正常年轻人。20-28岁,我是件实验物品。从实验室逃出后,我开始经历一种截然不同的人生。我的预言师朋友说我们会拯救世界。听起来很酷。不过我更希望这个世界根本就不需要谁去拯救。因为鬼才知道会不会成功。简单介绍:这是第一人称创作、超级英雄题材、幻想类娱乐小说。
  • 淞沪会战

    淞沪会战

    这本书没有穿越、没有主角、没有金手指;有的只是淞沪会战的中的惨烈战斗与不屈的民族精神!注:本书不参杂任何政治斗争!
  • 遇见你很高兴

    遇见你很高兴

    女孩的一次意外遇上的男孩,男孩精心照料爱上女孩,因为双方家庭的种种原因,他们能顺利在一起吗?敬请期待。。。。。。(一整本书都在讲他们的故事)
  • 音啸九天:幽冥鬼少

    音啸九天:幽冥鬼少

    胆小如鼠的秦汉在暑假和死党周亮登山时,遇到了一个邋遢无比的神棍老道。老道为了能够完成百年前对好友许下的承诺,与秦汉之间发生了一段离奇的故事......!鬼少群:152185698欢迎各位朋友们加入砸砖!请看书的朋友们大度施舍,对本书进行收藏、推荐、和发书评,谢谢!
  • 乞丐也成王

    乞丐也成王

    狼麒麟,赤觞冥龙,炎火神龙。秦广王,阎罗王,魔界。阴阳道,阴阳果,阴阳人。种种的危险,处处的危机,多舛的命运!能不能一一化解恩怨,会不会屈服命运?
  • 豪门盛婚:总裁,别乱来

    豪门盛婚:总裁,别乱来

    苏念雉和叶知秋相爱五年,为了结婚,她众叛亲离;婚后,查出老公不育,婆婆为了抱孙子,把她送到了别的男人床上……小三怀孕找上门,婆婆给她下药堕胎,逼她净身出户,她高傲转身,一纸离婚状书甩在他脸上,“我苏念雉不是你养在笼子里的金丝雀,不管是钱还是利,我分毫不让!”豪门大少,总裁霸道,一把钳制住她的胳膊,危险气息席卷而来,“苏念雉,花言巧语听多了,难免有些反胃,这一辈子,让我来为你熬粥可好。”
  • 蝶梦三生

    蝶梦三生

    我是谁,我来自哪里?我是格蕾丝公主,临月宫主还是林姝?谁给了我温柔的怀抱,谁给了我绝情的背影?是神秘的外星王子,还是始终坚守在身边的四大护法?迷雾中的神秘紫眸,为何会牵动我的心?我到底是谁?这一场穿越之旅,谁能许我半生无忧?