高中物理加速度教案設(shè)計(jì)

　　高中物理加速度教案設(shè)計(jì)【1】

　　一、教學(xué)目標(biāo)

　　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，知道加速度跟速度改變量的區(qū)別。

　　3.知道什么是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，能從勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像中理解加速度的意義。

　　4.通過對速度、速度的變化量、速度的變化率三者的分析比較，提高學(xué)生的比較、分析問題的能力。

　　二、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

　　重點(diǎn): 1.加速度的概念及物理意義

　　2.加速度和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的關(guān)系

　　3.區(qū)別速度、速度的變化量及速度的變化率

　　4.利用圖象來分析加速度的相關(guān)問題

　　難點(diǎn):加速度的方向的理解

　　三、教學(xué)方法

　　比較、分析法

　　四、教學(xué)設(shè)計(jì)

　�。ㄒ唬┬抡n導(dǎo)入

　　起動(dòng)的車輛初始時(shí)刻的速度(m/s)可以達(dá)到的速度(m/s)起動(dòng)所用的時(shí)間(s)

　　小轎車03020

　　火車050600

　　摩托車02010

　　教師引導(dǎo)學(xué)生三種車輛速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,分析比較發(fā)現(xiàn):三種車輛的速度均是增大的,但它們速度增加得快慢不同。那么,如何比較不同物體速度變化的快慢呢?從而引入加速度。

　�。ǘ�）新課內(nèi)容

　　1．速度的變化量

　　提問: 速度的變化量指的是什么？

　　(速度由 經(jīng)一段時(shí)間 后變?yōu)?，那 的差值即速度的變化量。用 表示。)

　　提問: 越大，表示的變化量越大，即速度改變的越快,對嗎？為什么？

　　教師引導(dǎo)學(xué)生討論得出: 要比較速度改變的快慢，必須找到統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。也就是要找單位時(shí)間內(nèi)的速度的改變量。

　　2.加速度

　　學(xué)生閱讀課本，教師引導(dǎo)學(xué)生得出：

　　（1）定義：速度變化量與發(fā)生這一變化所用的時(shí)間的比值

　�。�2）物理意義：指進(jìn)速度變化的快慢和方向

　　（3）單位：米/秒2（m/s2）

　�。�4）加速度是矢量，方向與速度變化的方向相同

　�。�5）a不變的運(yùn)動(dòng)叫做勻變速運(yùn)動(dòng)。勻變速運(yùn)動(dòng)又分勻變速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速曲線運(yùn)動(dòng)。

　　[例題1] 做勻加速運(yùn)動(dòng)的火車，在40s內(nèi)速度從10m/s增加到20m/s，求火車加速度的大小。汽車緊急剎車時(shí)做勻減速運(yùn)動(dòng)，在2s內(nèi)速度從10m/s減小到零，求汽車的加速度。

　　分析：由于速度、加速度都是矢量，所以我們計(jì)算的時(shí)候必須先選一個(gè)正方向。一般選初速度的方向?yàn)檎�方向�?/p>

　　分析討論：

　　(1)火車40s秒內(nèi)速度的改變量是多少，方向與初速度方向什么關(guān)系？

　　（2）汽車2s內(nèi)速度的改變量是多少？方向與其初速度方

　　人教版高一物理必修1第一章第三節(jié)——速度(教案)【2】

　　教學(xué)過程

　　一、速度

　　師：在上面的問題中，要比較B和C運(yùn)動(dòng)的快慢，要找出統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。物理學(xué)中用位移與發(fā)生這段位移所用的時(shí)間的比值（比值定義法）表示物體運(yùn)動(dòng)的快慢，這就是速度（velocity），通常用字母v表示。如果在△t時(shí)間內(nèi)物體的位移是△x，它的速度就是

　　?8m/s

　　1．物理意義：速度是表示運(yùn)動(dòng)快慢的物理量。

　　2．單位：國際單位：m／s（或m·s）。常用單位還有：km／h（或km·h）、cm／s（或cm·s）。

　　3．方向：與物體運(yùn)動(dòng)方向相同。

　　4．速度有大小和方向，是矢量。

　　師：如果物體運(yùn)動(dòng)的快慢不是時(shí)刻都相等，在相等的時(shí)間里位移是否都相等？那速度還是否是恒定的？這時(shí)又如何描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢呢？這就需要引入平均速度和瞬時(shí)速度。 二、平均速度和瞬時(shí)速度

　　例如：百米運(yùn)動(dòng)員，10s時(shí)間里跑完100m，但是他的速度并不是一直相等的，開始時(shí)跑得慢些，快到終點(diǎn)時(shí)要快些。那么他在1s內(nèi)平均跑多少呢？生：每秒平均跑10m。

　　師：百米運(yùn)動(dòng)員是否在每秒內(nèi)都跑10m呢？

　　生：不是。

　　師：對于百米運(yùn)動(dòng)員，誰也說不清他在哪1秒跑了10米，有的1秒鐘跑10米多，有的1秒鐘跑不到10米。但當(dāng)我們只需要粗略了解運(yùn)動(dòng)員在100m內(nèi)的總體快慢，而不關(guān)心其在各時(shí)刻運(yùn)動(dòng)快慢時(shí)，就可以把它等效于運(yùn)動(dòng)員自始至終用10m/s的速度勻速跑完全程。此時(shí)的速度就稱為平均速度。所以在變速運(yùn)動(dòng)中就用這平均速度來粗略表示其快慢程度。

　　1

　　t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，通常用符號表示。關(guān)于平均速度的幾點(diǎn)說明：（1）．平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物體在t時(shí)間內(nèi)的平均快慢程度。這實(shí)際上是把變速直線運(yùn)動(dòng)粗略地看成是勻速運(yùn)動(dòng)來處理。（2）．這是物理學(xué)中的重要研究方法──等效方法，即用已知運(yùn)動(dòng)研究未知運(yùn)動(dòng)，用簡單運(yùn)動(dòng)研究復(fù)雜運(yùn)動(dòng)的一種研究方法。

　　師：百米賽跑運(yùn)動(dòng)員的這個(gè)=10m/s代表這100米內(nèi)（或10秒內(nèi)）的平均速度，是不是說明他在前50米的平均速度或后50米內(nèi)或其他某段的平均速度也一定是10m/s？

　　生：不是??（3）．平均速度只是對運(yùn)動(dòng)物體在某一段時(shí)間內(nèi)（或某一段位移內(nèi)）而言的，對同一運(yùn)動(dòng)物體，在不同的過程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必須指明“哪段時(shí)間”或“哪段位移”的。（4）．平均速度只能粗略地描述一段時(shí)間（或一段位移）內(nèi)的總體快慢，這就是“平均．．速度”與勻速直線運(yùn)動(dòng)“速度”的根本區(qū)別。

　�。�5）．平均速度不是各段運(yùn)動(dòng)速度的平均值，必須根據(jù)平均速度的定義來求解。

　　2．瞬時(shí)速度：運(yùn)動(dòng)物體經(jīng)過某一時(shí)刻（或某一位置）的速度，叫做此時(shí)刻（或此位置）的瞬時(shí)速度。理解：（1）反映物體在某一時(shí)刻（或經(jīng)某一位置）時(shí)運(yùn)動(dòng)的快慢，它能精確地描述變速運(yùn)動(dòng)的快慢。平均速度只能粗略地描述變速運(yùn)動(dòng)。

　�。�2）瞬時(shí)速度是在運(yùn)動(dòng)時(shí)間

　　時(shí)的平均速度，即平均速度在時(shí)

　　（極限）就是某一時(shí)刻（或某一位置）的瞬時(shí)速度。

　�。�3）瞬時(shí)速度是矢量，在直線運(yùn)動(dòng)中，某一位置瞬時(shí)速度的方向與物體經(jīng)過該位置時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向相同。

　　師：以前我們學(xué)過，勻速直線運(yùn)動(dòng)是瞬時(shí)速度保持不變的運(yùn)動(dòng)。在勻速直線運(yùn)動(dòng)中，平均速度與瞬時(shí)速度相等。瞬時(shí)速度既然是矢量，就有大小和方向。瞬時(shí)速度的大小通常叫做速率。 三、速率

　　師：瞬時(shí)速度的大小叫瞬時(shí)速率，簡稱速率。

　　師：瞬時(shí)速度的大小是瞬時(shí)速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？ 生：??

　　師：不是。例如，沿閉合圓周運(yùn)動(dòng)一圈，位移是零，平均速度是零，但平均速率并不等于零。其實(shí)我們初中所學(xué)的速度也不是沒有意義的，我們給了他一個(gè)新的名字平均速率。表示路程與發(fā)生這段路程所用時(shí)間的比值。 ．．

　　師：速率是矢量還是標(biāo)量呢？為什么？ 生：標(biāo)量，因?yàn)樗�表示的是瞬時(shí)速度的大小。 師：還要注意平均速率并不是平均速度的大小。

　　【學(xué)生閱讀】

　　讓學(xué)生閱讀16頁“常見物體的速度”，增強(qiáng)感性認(rèn)識。教師強(qiáng)調(diào)要注意括號中的單位。

　　【說一說】

　　讓學(xué)生閱讀17頁“說一說”，進(jìn)一步認(rèn)識、理解比值定義法。

　　【速度與現(xiàn)代社會(huì)】

　　讓學(xué)生自己閱讀17頁——18頁“速度與現(xiàn)代社會(huì)”，了解科學(xué)對人類社會(huì)發(fā)展、進(jìn)步的貢獻(xiàn)與聯(lián)系。

　　【本節(jié)小結(jié)】本節(jié)我們主要學(xué)習(xí)了速度、平均速度、瞬時(shí)速度以及速率，要注意理解它們之間的區(qū)別。速度是表示物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量，平均速度表示物體在一段時(shí)間間隔△t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的平均快慢程度，而瞬時(shí)速度精確描述了物體處于某一位置或某一時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)快慢。特別要注意它們的定義式以及與時(shí)間的聯(lián)系。

　　課堂鞏固練習(xí)：

　　【例1】一個(gè)做直線運(yùn)動(dòng)的物體，某時(shí)刻速度是10m/s，那么這個(gè)物體（ C D） A．在這一時(shí)刻之前0．1s內(nèi)位移一定是1m B．在這一時(shí)刻之后1s內(nèi)位移一定是10m C．在這一時(shí)刻起10s內(nèi)位移可能是50m

　　D．如果從這一時(shí)刻起開始勻速運(yùn)動(dòng)，那么它繼續(xù)通過1000m路程所需時(shí)間一定是100s 【解析】某時(shí)刻速度是10m/s指的是該時(shí)刻的瞬時(shí)速度，不能說物體從此時(shí)起以后運(yùn)動(dòng)的快慢情況，以后做直線運(yùn)動(dòng)或勻變速直線運(yùn)動(dòng)，或非勻變速直線運(yùn)動(dòng)均可能。所以選項(xiàng)A、B

　　均錯(cuò)。如果從某時(shí)刻（速度為10m/s）起質(zhì)點(diǎn)做非勻變速直線運(yùn)動(dòng)，從這一時(shí)刻起以后的10s內(nèi)位移可能為50m，所以選項(xiàng)C正確，如果從這一時(shí)刻起物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么經(jīng)過1000m路程所需時(shí)間t=100s。正確選項(xiàng)是C、D。

　　【例2】下列說法中正確的是?????? ( B )

　　A. 平均速度就是速度的平均值 B. 瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小

　　C. 火車以速度v經(jīng)過某一段路, v是指瞬時(shí)速度 D. 子彈以速度v從槍口中射出，v是平均速度

　　【例3】下列對各種速率和速度的說法中，正確的是?????? ( D )

　　A. 平均速率就是平均速度

　　B. 瞬時(shí)速率是指瞬時(shí)速度的大小

　　C. 勻速運(yùn)動(dòng)中任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都等于其任一時(shí)刻的瞬時(shí)速度

　　D. 勻速直線運(yùn)動(dòng)中任何一段時(shí)間內(nèi)的平均速度都相等

　　【例4】 一物體做直線運(yùn)動(dòng)，從A經(jīng)B到C，又返回到B，其中AB=BC，若A到B的平均速度為2m/s，從B到C的平均速度為4m/s，從C返回到B的平均速度為4m/s,則：(1) AC這段的平均速度? (2) 全程A到C再返回B的平均速度?

　　【例5】物體由A點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，前一半時(shí)間做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半時(shí)間做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，求整個(gè)過程的平均速度?若物體前一半位移做速度為v1的勻速運(yùn)動(dòng)，后一半位移做速度為v2的勻速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過程的平均速度又是多少？

　　【例6】一物體沿直線運(yùn)動(dòng)，先以3m/s的速度運(yùn)動(dòng)60m，又以2m/s的速度繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)60m，物體在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中平均速度是多少？

　　【解析】根據(jù)平均速度的定義公式段位移所用時(shí)間之和。全過程的位移s=120m

　　，s為總位移，t為總時(shí)間，等于前一段位移與后一

　　物體在前一段位移用的時(shí)間為

　　后段位移用的時(shí)間為

　　整個(gè)過程的用的總時(shí)間為t=t1+t2=50s

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