高一物理最新教案-高一物理速度变化的快慢加速度 精品
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第一章 E速度变化的快慢 加速度
一、 教学目标
1. 知识和技能领域:
1)运用类比的方法得到加速度概念和公式;
2)知道加速度单位的符号和读法,了解生活实际中某些物体作直线运动的加速度大小;
3)理解并掌握加速度的概念,知道加速度方向即速度增量的方向。
2. 方法和过程领域:
1)运用类比的方法得到加速度概念和公式;
2)感受对物理现象进行观察、分析和归纳的过程。
3. 情感、态度、价值观领域:
1)使学生开拓视野,感知应用信息手段的测量方法;
2)激发学生使用工具,特别是信息技术工具探究科学知识的兴趣。
二、 教学重点
加速度的定义及其意义的理解
三、 教学难点
加速度与瞬时速度和速度变化的区别联系。知道加速度是矢量,能判断加速度的方向,领会变速直线运动加速度符号正负的意义。
四、 教学准备
测定加速度的DIS实验器材
五、 教学设计思路及教学流程
情景引入
↓
学生讨论:引出描述速度
变化快慢的物理量:
加速度
↓
加速度的定义
↓
加速度的物理意义
↓
应用
示例
↓
小结
六、 教学过程
引言:
如图1-28 ,火车和摩托车同时出发(强调由静止出发),经过一段时间,他们都可以达到20m/s,两者有什么不同吗?
他们分别达到20m/s的速度所需要的时间不同:火车大约需要5min,摩托车大约只需要8s,两者速度的变化快慢不同。
再看子弹从静止到打出可达900m/s,但所用时间为0.01s,速度变化之快十分惊人。
那么如何去找一个物理量描述速度变化快慢的程度呢?
图1-28
一. 加速度(acceleration)
描述位移变化快慢程度用速度v=ts,那么描述变化快慢程度用?
1.定义:速度的变化量Δv与发生这一变化所需时间Δt 的比叫做加速度
2. 物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量
3.定义式:a=tv=tvvt0(vt—末速度,v0—初速度)
强调:单位:m/s2,读作:米每二次方秒
自主活动:
I.比较火车、摩托车、子弹三者速度变化大小和速度变化快慢(或速度变化率)
速度变化大小 速度变化率a
火车 20m/s 20/300=0.67m/s2
摩托车 20m/s 20/8=2.5m/s2
子弹 900m/s 900/0.01=9*104m/s2
II. 物体速度很大,加速度一定很大吗
飞机以400m/s的速度在倥偬匀速直线飞行,a=0
结论:加速度取决于速度变化大小和所用时间,但不能说速度大,加速度大!
III.物体速度的变化量很小,加速度一定很小吗 ?
V0=2m/s,vt=2.1m/s,t=0.001s, a=tv=tvvt0=001.021.2=100m/s2
结论:物体加速度不仅取决于速度变化量,还取决于所用时间!
培养学生联系实际,勇于创新的科学精神和自主学习的能力。培养善于观察,勤于思考。科学推理、联系实际、勇于创新的科学精神。
4.用计算机辅助实验系统测加速度
[实验目的]
测定斜面上下滑物体的加速度。
[实验原理]
用运动传感器结合计算机获得v-t图,通过图像求加速度。
[实验设计]
(1) 怎样布置实验装置?
(2) 怎样操作?
[实验过程]
⑴根据实验目的、原理,设计实验方案,并写出实验步骤 。
⑵安装实验装置,运动传感器和斜面倾角固定妥当,能多次重复实验。
⑶获得v-t 图后进行数据处理的参考建议:
①由图1-30可知,v-t图是一段倾斜直线,反映了均匀变化的规律
图1-30
②移动光标键,在图像上取相距较远的两点A(t1,v1) 与B(t2,v2),求出它们所在直线的斜率,即可求得加速度, a=1212ttvv
③多次测量得出a的平均值,从而得出结论。
引导学生对DIS实验产生兴趣,能够有自主设计实验的欲望。
培养学生自主学习的能力以及与他人合作解决问题的团队精神。
5.加速度的方向:加速度也是矢量,加速度的方向即速度增量的方向。物体在一直线上运动,速度增大,加速度为正值;速度减小,加速度为负值。
让学生体会a的方向是(vt-v0)的方向
示例:小球以4m/s的速度撞墙,以4m/s的速率返回,用时0.1s,求a。
解答: a=tv=tvvt0 =1.044=-80m/s
注意:物体在方向不变(速度方向)的直线运动中,
vt>v0 a>0 加速 a与v同向
vt<v0 a<0 减速 a与v反向
vt=v0 a=0 匀速
vt=v0=0 a=0 静止
小结:加速度是用来表示速度变化快慢的科学概念。它不是速度也不是变化的速度。加速度大,速度变化快。加速度小,速度变化慢。加速度为0速度不变化。
物体加速度为0,说明物体速度保持不变,它可能做匀速直线运动,也可能保持静止。物体有加速度的运动,则一定是变速运动。
加速度是矢量,在直线运动中我们用正、负号表示两个相反的方向,所以不是正加速度总是比负的加速度大。在不返回的直线运动中,我们把跟速度同方向的加速度用正号表示,反之用负号表示。所以加速度方向不一定是运动方向。
计算加速度的公式,只是说明了匀变速运动的加速度可以用vt、v0、t进行计算。加速度的大小不是由这三个量决定的。加速度的大小和方向由哪些量决定?这是下一章学习的主要内容。
布置作业:课本p31训练与应用1,2,3,4