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1、2022年人教版高中物理必修1 第1章第5節(jié) 1-5 速度變化快慢的描述-加速度(教案)
【知識與技能】
1. 理解加速度的概念,知道加速度是表示速度變化快慢的物理量,知道它的定義、公式、符號和單位。
2. 知道加速度是矢量,知道加速度的方向始終跟速度的改變量的方向一致,知道加速度方向與速度方向相同或相反時,結果是速度隨時間增加或減少。知道加速度跟速度改變量的區(qū)別。
【過程與方法】
1.經歷將生活中的實際上升到物理概念的過程,理解物理與生活的聯系。
2.幫助學生學會分析數據,歸納總結得出加速度。
【情感態(tài)度與價值觀】
1.利用實例動畫激發(fā)學生的求知欲,激勵其探索的精神。
2.
2、領會人類探索自然規(guī)律中嚴謹的科學態(tài)度。
3.培養(yǎng)學生與他人合作的精神,并能將自己的見解與他人交流。
【教學過程】
★重難點一、加速度★
★速度v、速度變化量Δv和加速度a的比較
特別提醒:
(1)公式Δv=v2-v1中各量都是矢量,只有物體做直線運動時,才可應用代數運算計算Δv。
(2)公式v=、a=是定義式,確定了相關物理量的大小關系,同時也都是矢量式,確定了它們之間的方向關系。
★“速度大、速度變化大、速度變化快”三種不同的情況
(1)速度大:表示物體運動得快,位置變化快,速度大,速度的變化不一定大.如飛機在高空勻速飛行時,速度v很大,而速度的變化卻為零.
(2
3、)速度變化大:表示速度的變化(Δv=v-v0)大,與發(fā)生這一變化所需的時間Δt無關.
(3)速度變化快:表示相同時間內速度變化大,速度變化快.速度變化的快慢不僅與速度變化量的大小有關,還與發(fā)生這樣變化所用時間的長短有關.
★應用定義式a=求解加速度
(1)公式中Δv=v2-v1,是矢量式.
①在單一方向的直線運動中,如果是加速運動,則Δv的方向與運動方向相同;如果是減速運動,則Δv的方向與運動方向相反.
②在有折返的直線運動中,若v2與v1方向相反,則Δv=|v2|+|v1|,方向與v2方向相同.
(2)a始終與Δv的方向相同.
【典型例題】某汽車以恒定加速度做變速直線運動,10
4、 s內速度從5 m/s增加到25 m/s.如果遇到緊急情況剎車,2 s內速度減為零.求這兩個過程中加速度的大小和方向.
【答案】2 m/s2,方向與初速度方向相同 12.5 m/s2,方向與初速度方向相反
【解析】以初速度的方向為正方向,有v0=5 m/s,v=25 m/s,t=10 s,則
a== m/s2=2 m/s2
得到a為正值,表示其方向與規(guī)定的正方向相同.
對于剎車階段:v=25 m/s,v′=0,t′=2 s,則
a′== m/s2=-12.5 m/s2
得到a′為負值,表示其方向與初速度方向相反.
★重難點二、加速度方向與速度方向的關系★
★思考問題
1.直
5、線運動中,加速度為負值,物體一定做減速運動嗎?
【提示】 物體做加速還是減速運動,取決于速度與加速度的方向關系,而不是取決于加速度的正負.
2.物體A的加速度為2 m/s2.物體B的加速度為-3 m/s2,則物體A的加速度大于物體B的加速度,這種說法對嗎?
【提示】 不對.比較矢量的大小時看絕對值,正、負只表示方向,所以B的加速度大于A的加速度.
3.速度和加速度的正負的含義是什么?
【提示】因為速度和加速度都是矢量,其正負號僅表示方向,不表示大?。?
4.只要a>0,速度就增大;只要a<0,速度就減小,這樣理解對嗎?
【提示】不對.物體速度增大還是減小是由速度與加速度的方向決定的
6、,只要二者同向,速度就增大,只要反向,速度就會減小.
規(guī)律總結
加速度與速度的方向決定物體是加速還是減速:物體是加速還是減速與加速度的變化和加速度的正、負無關,可總結如下:
對加速度大小和方向的進一步理解
【典型例題】若汽車的加速度方向與速度方向一致,當加速度減小時,則( )
A.汽車的速度在減小
B.汽車的速度先增大后減小
C.當加速度減小到零時,汽車靜止
D.當加速度減小到零時,汽車的速度達到最大
【答案】 D
★重難點三、從v-t圖象看加速度★
★思考問題
1.在v-t圖象上有一條在t軸下方平行于t軸的直線表示物體做怎樣的運動?加速度多大
7、?
【提示】 在t軸下方平行于t軸的直線表示物體做勻速直線運動,方向與規(guī)定的正方向相反,其加速度為零.
2.在v-t圖象中,圖線的傾斜程度的不同反映的運動有何不同?
【提示】 圖線的傾斜程度即斜率,表示物體運動的加速度,傾斜程度不同說明物體運動的加速度不同.
3.從速度—時間(v-t)圖象可以得到的信息
【提示】 (1)物體運動的初速度,即圖象中的縱軸截距.
(2)根據a=計算出加速度的大小.
(3)物體是加速運動,還是減速運動.
(4)物體在某一時刻的速度或物體達到某一速度所需要的時間.
(5)物體在某一段時間內的位移.
【典型例題】(多選)一質點沿直線運動時的速度時間圖象如圖所示.則以下說法中正確的是:()
A.第1s末質點的位移和速度都改變方向?? B.第2s末質點的位移改變方向
C.第4s末質點的位移為零 ? ? D.第3s末和第5s末質點的位移相同
【答案】CD