人教版（2019）物理必修一 1.4 速度变化快慢的描述——加速度 教案
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）物理必修一 1.4 速度变化快慢的描述——加速度 教案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 173.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-06-21 12:01:45 | ||
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文档简介
速度变化快慢的描述—加速度
【教学目标】
1．知识与技能
（1）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。知道它的定义、公式、符号和单位，能用加速度公式进行定量计算。
（2）知道加速度是矢量。知道加速度与速度、速度变化量的区别和联系，会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动。
2．过程与方法
（1）将生活中的实际上升到物理概念，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，提出了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度的必要性，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．情感态度与价值观
（1）利用生活实例激发学生的求知欲，激励其探索精神。
（2）理解加速度的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
（3）通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣。
【教学重难点】
教学重点：
（1）加速度的概念及物理意义；
（2）加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向。
（3）区别速度、加速度、速度变化量。
教学难点：
（1）理解加速度的概念，树立变化率的思想。
（2）加速度方向的理解。
【教学过程】
一、导入新课
不同的物体运动快慢往往不同，只用速度的大小或速度变化大小，能准确的描述物体的运动吗？
出示图片：火车和汽车
设置问题：火车300s内速度0—100km/h
汽车10s内速度0—100km/h
教师总结：它们的速度都达到了100km/h，速度的变化都是从0达到100km/h。但是由于所用时间不同，显然运动情况不同，这两种情形的本质区别是“速度变化的快慢”不同，要想描述物体速度变化的“快慢”需要引入新的物理量——加速度。
二、讲授新课
（一）加速度
思考讨论：两个物体速度变化相同，所用时间短的当然速度变化得快。如果两个物体速度变化不同，所用时间也不同，怎样比较它们速度变化的快慢呢？
教师总结：比较位置变化的快慢，用位移除以时间。同理，要比较速度变化的快慢，也可以用速度的变化量除以时间来表示速度变化的快慢。
1．加速度：物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比，叫作加速度。
通常用??表示。
2．加速度是描述速度变化快慢即速度的变化率。
3．定义式：
??___加速度；
Δv___速度在时间Δt内的变化量；
___初速度
___末速度
4．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或m·s-2
5．矢量性：加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
思考讨论1：速度大，加速度一定大吗？请举例说明。
速度大，加速度不一定大。
速度大：表示物体运动得快，位置变化快。
加速度大：表示单位时间内速度的变化量大
Δv/Δt
例如：在高速公路上以130km/h匀速行驶的汽车，汽车速度较大，但加速度为零。
出示图片：高速行驶的汽车
匀速行驶：V=130km/h
速度大小无变化??=0
思考讨论2：速度变化量大，则加速度一定大？
速度变化量大：表示初速度v1与末速度v2的差值△V大即：△v=v2-v1大。加速度表示Δv/Δt大，所以速度变化量大，加速度不一定大。
思考讨论3：加速度大，而速度小，有可能吗？
有可能，例如车启动时加速度可以很大，若时间较短，速度可能比较小。
总结：速度V、速度变化量△v和加速度三者之间无必然联系，??只与△v/△t整体有关。
典型例题
例1：下列关于加速度的说法中正确的是（ ）
??．速度越大，加速度一定越大；
B．速度为零，加速度一定为零
C．速度变化越快，加速度一定越大
D．速度变化越大，加速度一定越大
答案：C
【解析】本题考查了加速度的知识点，意在考查学生的理解能力。
速度大，速度变化不一定快，则加速度不一定大，选项??错误；
速度为零时，物体的加速度不一定为零，如自由落体运动开始下落点的位置，选项B错误；
由加速度的定义式可知，速度变化越快，加速度一定越大，选项C正确；速度变化越大，如果时间很长，
则加速度不一定越大，选项D错误.综上本题选C。
思考讨论：物体有加速度时，速度就增大，这种说法对吗？
这种说法不正确，有加速度时，速度可能增加也可能减小，这主要看速度方向和加速度方向之间的关系。
现在我们就来讨论比较简单的做直线运动的物体加速度的方向。
（二）加速度的方向
1．加速直线运动
如图加速度??的方向与初速度v1的方向相同此时v2大于v1小车做加速直线运动。速度变化量的方向与加速度的方向相同
2．减速直线运动
如图加速度??的方向与初速度v1的方向相反此时v2小于v1此时小车做减速直线运动。
典型例题
例2：关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是（ ）
??．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大
B．速度很大的物体，其加速度可以很小，甚至可能为零
C．加速度为正，运动物体的速度一定增加
D．物体做加速直线运动，但加速度可能减小
答案：BD
【解析】根据??=????/????可知加速度??由速度的变化量????和速度发生改变所需要的时间????共同决定，虽然????大，但????更大时，??可以很小，故??错误；
根据??=????/????可知物体的加速度就是速度的变化率，与物体的速度的大小无关，所以即使物体的速度很大，但速度的变化率很小，其加速度也很小，若保持匀速，则加速度为零，故B正确；
当加速度与速度方向相同时，物体的速度增加，当加速度与速度方向相反时，物体的速度减小，与加速度的正负无关，故C错误；
当加速度与速度方向相同时，物体的速度增加，但当速度的变化率在减小时，加速度在减小，故D正确；故选BD。
总结：在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动，与加速度的正负无关。加速度的方向与初速度、末速度的方向没有任何关系；但是，加速度的方向与速度变化量△V的方向总是一致的。
3．加速度的增减与速度增减的关系
（1）在直线运动中若??与v方向相同，表示是加速运动；
①当??增大时，表示物体速度增加得越来越快；
②当??减小时，表示物体速度增加得越来越慢；
③当??不变时，表示物体速度匀速增加；
总结：只要??与v方向相同，不论??是变大还是变小或是不变，v一定增大。
（2）在直线运动中若??与v方向相反，表示是减速运动
①当??增大时，表示物体速度减小得越来越快
②当??减小时，表示物体速度减小得越来越慢
③当??不变时，表示物体速度匀速减小
总结：只要??与v方向相反，不论??是变大还是变小或是不变，v一定减小
思考讨论：日常生活中一般只有笼统的“快”和“慢”，这里有时指的是速度，有时模模糊糊地指的是加速度。你能分别举出这样的例子吗？
参考答案：你看我开车多快，时速表都指示180了，（指速度）
“一挂高档，—踩油门，忽的一下，时速表就从20变到40”表达了一种对加速度的模模糊糊的认识。因为“忽的一下”说明他考虑到了时间在其中的作用，可认为是加速度。
（三）从v-t图像看加速度
思考讨论：由v-t图像能知道物体的加速度吗？
如图：小三角形水平的直角边代表时间间隔?t，竖直直角边代表速度的变化量?v。
Δv与Δt的比为加速度，其比值为该直线的斜率
v-t图像的斜率就是加速度
A物体的加速度为___________
B物体的加速度为___________。
答案：0.5m/s2 0.2m/s2
越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
A的加速度大于B的加速度
例3：如图的v—t图像，请说出A、B、C图像的加速度的大小和方向。
????、??B与规定的正方向相同，??C与规定的正方向相反
总结：图线的斜率表示加速度，图线的倾斜程度反映加速度的大小；
斜率为正，表示加速度与所设正方向相同；
斜率为负，表示加速度方向与所设正方向相反；
课堂练习
1．位移是描述物体_______变化的物理量，加速度是描述物体_________快慢的物理量。
答案：位置；速度变化
2．做匀加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，
则火车的加速度大小为______m/s2；汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，则汽车的加速度的大小为______m/s2。
答案：0.255
3．下列说法中正确的是（ ）
A．加速度就是增加的速度
B．加速度反映了速度变化的快慢
C．加速度反映了速度变化的大小
D．速度越小，加速度就越小
答案：B
4．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）
A．加速度大的物体，速度一定大
B．由??=?v/?t可知：??的方向与△v的方向相同，??的大小与△v成正比
C．速度增大时，加速度一定增大
D．速度不变时，加速度一定为零
答案：D
5．甲、乙两车在路口等候绿灯。绿灯亮后，两车同时由静止加速。甲车经过4.0s加速到10m/s后做匀速运动，乙车经过4.0s加速到15m/s后做匀速运动。若将两车的加速过程均视为匀加速直线运动，对于两车加速过程中的加速度大小，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲车的加速度大于乙车的加速度
B．甲车的加速度小于乙车的加速度
C．甲、乙两车的加速度大小相等
D．根据已知条件，无法判断甲、乙两车加速度的大小关系
答案：ACD
拓展提高
1．排球运动员把球击出，撞到网后沿反方向弹回，已知撞前速度大小10m/s，撞后速度大小5m/s，撞击时间0.5s，则此撞网过程中排球速度变化量的大小为_______m/s，如果按照匀变速运动处理，此过程中加速度大小为_______m/s2。
答案：15；30
2．关于速度、速度变化、加速度三者的关系下列说法正确的是（ ）
A．速度变化越大，加速度越大
B．速度变化得越快，加速度越大
C．速度越大，加速度越大
D．加速度的方向与速度变化的方向相同
答案：BD
三、课堂小结
1．速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
单位是米每二次方秒；符号是m/s2或m?s-2
2．加速度即速度的变化率，加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
3．在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动
4．图像的斜率就是加速度，且越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
四、板书
（一）加速度
1．速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
2．加速度是描述速度变化快慢即速度的变化率。
3．定义式：
4．加速度的单位是米每二次方秒；符号是m/s2或m?s-2
5．矢量性：加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
（二）加速度的方向
在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动
（三）从v-t图像看加速度
1．图像的斜率就是加速度，且越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
2．斜率为正，表示加速度与所设正方向相同。
3．斜率为负，表示加速度方向与所设正方向相反。
【教学目标】
1．知识与技能
（1）理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量。知道它的定义、公式、符号和单位，能用加速度公式进行定量计算。
（2）知道加速度是矢量。知道加速度与速度、速度变化量的区别和联系，会根据加速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还是减速运动。
2．过程与方法
（1）将生活中的实际上升到物理概念，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，提出了描述物体运动速度变化的快慢，引入了加速度的必要性，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．情感态度与价值观
（1）利用生活实例激发学生的求知欲，激励其探索精神。
（2）理解加速度的意义，培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力。
（3）通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发，激发学生的学习兴趣。
【教学重难点】
教学重点：
（1）加速度的概念及物理意义；
（2）加速度是速度的变化率，它描述速度变化的快慢和方向。
（3）区别速度、加速度、速度变化量。
教学难点：
（1）理解加速度的概念，树立变化率的思想。
（2）加速度方向的理解。
【教学过程】
一、导入新课
不同的物体运动快慢往往不同，只用速度的大小或速度变化大小，能准确的描述物体的运动吗？
出示图片：火车和汽车
设置问题：火车300s内速度0—100km/h
汽车10s内速度0—100km/h
教师总结：它们的速度都达到了100km/h，速度的变化都是从0达到100km/h。但是由于所用时间不同，显然运动情况不同，这两种情形的本质区别是“速度变化的快慢”不同，要想描述物体速度变化的“快慢”需要引入新的物理量——加速度。
二、讲授新课
（一）加速度
思考讨论：两个物体速度变化相同，所用时间短的当然速度变化得快。如果两个物体速度变化不同，所用时间也不同，怎样比较它们速度变化的快慢呢？
教师总结：比较位置变化的快慢，用位移除以时间。同理，要比较速度变化的快慢，也可以用速度的变化量除以时间来表示速度变化的快慢。
1．加速度：物理学中把速度的变化量与发生这一变化所用时间之比，叫作加速度。
通常用??表示。
2．加速度是描述速度变化快慢即速度的变化率。
3．定义式：
??___加速度；
Δv___速度在时间Δt内的变化量；
___初速度
___末速度
4．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或m·s-2
5．矢量性：加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
思考讨论1：速度大，加速度一定大吗？请举例说明。
速度大，加速度不一定大。
速度大：表示物体运动得快，位置变化快。
加速度大：表示单位时间内速度的变化量大
Δv/Δt
例如：在高速公路上以130km/h匀速行驶的汽车，汽车速度较大，但加速度为零。
出示图片：高速行驶的汽车
匀速行驶：V=130km/h
速度大小无变化??=0
思考讨论2：速度变化量大，则加速度一定大？
速度变化量大：表示初速度v1与末速度v2的差值△V大即：△v=v2-v1大。加速度表示Δv/Δt大，所以速度变化量大，加速度不一定大。
思考讨论3：加速度大，而速度小，有可能吗？
有可能，例如车启动时加速度可以很大，若时间较短，速度可能比较小。
总结：速度V、速度变化量△v和加速度三者之间无必然联系，??只与△v/△t整体有关。
典型例题
例1：下列关于加速度的说法中正确的是（ ）
??．速度越大，加速度一定越大；
B．速度为零，加速度一定为零
C．速度变化越快，加速度一定越大
D．速度变化越大，加速度一定越大
答案：C
【解析】本题考查了加速度的知识点，意在考查学生的理解能力。
速度大，速度变化不一定快，则加速度不一定大，选项??错误；
速度为零时，物体的加速度不一定为零，如自由落体运动开始下落点的位置，选项B错误；
由加速度的定义式可知，速度变化越快，加速度一定越大，选项C正确；速度变化越大，如果时间很长，
则加速度不一定越大，选项D错误.综上本题选C。
思考讨论：物体有加速度时，速度就增大，这种说法对吗？
这种说法不正确，有加速度时，速度可能增加也可能减小，这主要看速度方向和加速度方向之间的关系。
现在我们就来讨论比较简单的做直线运动的物体加速度的方向。
（二）加速度的方向
1．加速直线运动
如图加速度??的方向与初速度v1的方向相同此时v2大于v1小车做加速直线运动。速度变化量的方向与加速度的方向相同
2．减速直线运动
如图加速度??的方向与初速度v1的方向相反此时v2小于v1此时小车做减速直线运动。
典型例题
例2：关于速度、速度改变量、加速度，下列说法正确的是（ ）
??．物体运动的速度改变量很大，它的加速度一定很大
B．速度很大的物体，其加速度可以很小，甚至可能为零
C．加速度为正，运动物体的速度一定增加
D．物体做加速直线运动，但加速度可能减小
答案：BD
【解析】根据??=????/????可知加速度??由速度的变化量????和速度发生改变所需要的时间????共同决定，虽然????大，但????更大时，??可以很小，故??错误；
根据??=????/????可知物体的加速度就是速度的变化率，与物体的速度的大小无关，所以即使物体的速度很大，但速度的变化率很小，其加速度也很小，若保持匀速，则加速度为零，故B正确；
当加速度与速度方向相同时，物体的速度增加，当加速度与速度方向相反时，物体的速度减小，与加速度的正负无关，故C错误；
当加速度与速度方向相同时，物体的速度增加，但当速度的变化率在减小时，加速度在减小，故D正确；故选BD。
总结：在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动，与加速度的正负无关。加速度的方向与初速度、末速度的方向没有任何关系；但是，加速度的方向与速度变化量△V的方向总是一致的。
3．加速度的增减与速度增减的关系
（1）在直线运动中若??与v方向相同，表示是加速运动；
①当??增大时，表示物体速度增加得越来越快；
②当??减小时，表示物体速度增加得越来越慢；
③当??不变时，表示物体速度匀速增加；
总结：只要??与v方向相同，不论??是变大还是变小或是不变，v一定增大。
（2）在直线运动中若??与v方向相反，表示是减速运动
①当??增大时，表示物体速度减小得越来越快
②当??减小时，表示物体速度减小得越来越慢
③当??不变时，表示物体速度匀速减小
总结：只要??与v方向相反，不论??是变大还是变小或是不变，v一定减小
思考讨论：日常生活中一般只有笼统的“快”和“慢”，这里有时指的是速度，有时模模糊糊地指的是加速度。你能分别举出这样的例子吗？
参考答案：你看我开车多快，时速表都指示180了，（指速度）
“一挂高档，—踩油门，忽的一下，时速表就从20变到40”表达了一种对加速度的模模糊糊的认识。因为“忽的一下”说明他考虑到了时间在其中的作用，可认为是加速度。
（三）从v-t图像看加速度
思考讨论：由v-t图像能知道物体的加速度吗？
如图：小三角形水平的直角边代表时间间隔?t，竖直直角边代表速度的变化量?v。
Δv与Δt的比为加速度，其比值为该直线的斜率
v-t图像的斜率就是加速度
A物体的加速度为___________
B物体的加速度为___________。
答案：0.5m/s2 0.2m/s2
越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
A的加速度大于B的加速度
例3：如图的v—t图像，请说出A、B、C图像的加速度的大小和方向。
????、??B与规定的正方向相同，??C与规定的正方向相反
总结：图线的斜率表示加速度，图线的倾斜程度反映加速度的大小；
斜率为正，表示加速度与所设正方向相同；
斜率为负，表示加速度方向与所设正方向相反；
课堂练习
1．位移是描述物体_______变化的物理量，加速度是描述物体_________快慢的物理量。
答案：位置；速度变化
2．做匀加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，
则火车的加速度大小为______m/s2；汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，则汽车的加速度的大小为______m/s2。
答案：0.255
3．下列说法中正确的是（ ）
A．加速度就是增加的速度
B．加速度反映了速度变化的快慢
C．加速度反映了速度变化的大小
D．速度越小，加速度就越小
答案：B
4．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）
A．加速度大的物体，速度一定大
B．由??=?v/?t可知：??的方向与△v的方向相同，??的大小与△v成正比
C．速度增大时，加速度一定增大
D．速度不变时，加速度一定为零
答案：D
5．甲、乙两车在路口等候绿灯。绿灯亮后，两车同时由静止加速。甲车经过4.0s加速到10m/s后做匀速运动，乙车经过4.0s加速到15m/s后做匀速运动。若将两车的加速过程均视为匀加速直线运动，对于两车加速过程中的加速度大小，下列说法中不正确的是（ ）
A．甲车的加速度大于乙车的加速度
B．甲车的加速度小于乙车的加速度
C．甲、乙两车的加速度大小相等
D．根据已知条件，无法判断甲、乙两车加速度的大小关系
答案：ACD
拓展提高
1．排球运动员把球击出，撞到网后沿反方向弹回，已知撞前速度大小10m/s，撞后速度大小5m/s，撞击时间0.5s，则此撞网过程中排球速度变化量的大小为_______m/s，如果按照匀变速运动处理，此过程中加速度大小为_______m/s2。
答案：15；30
2．关于速度、速度变化、加速度三者的关系下列说法正确的是（ ）
A．速度变化越大，加速度越大
B．速度变化得越快，加速度越大
C．速度越大，加速度越大
D．加速度的方向与速度变化的方向相同
答案：BD
三、课堂小结
1．速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
单位是米每二次方秒；符号是m/s2或m?s-2
2．加速度即速度的变化率，加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
3．在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动
4．图像的斜率就是加速度，且越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
四、板书
（一）加速度
1．速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
2．加速度是描述速度变化快慢即速度的变化率。
3．定义式：
4．加速度的单位是米每二次方秒；符号是m/s2或m?s-2
5．矢量性：加速度是矢量，它既有大小，也有方向。
（二）加速度的方向
在变速直线运动中，??与V0的方向相同则加速，??与V0的方向相反则做减速直线运动
（三）从v-t图像看加速度
1．图像的斜率就是加速度，且越靠近纵轴斜率越大，即加速度越大。
2．斜率为正，表示加速度与所设正方向相同。
3．斜率为负，表示加速度方向与所设正方向相反。