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    《加速度 第1课时》示范公开课教学设计【高中物理必修1粤教版】

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    粤教版 (2019)第五节 加速度第1课时教学设计

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    这是一份粤教版 (2019)第五节 加速度第1课时教学设计,共6页。教案主要包含了认识加速度,加速度的方向,v-t图像中的加速度表示等内容,欢迎下载使用。
    (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。
    (3)在理解加速度定义及物理意义的过程中,再次体会比值定义法的应用。
    (4)体会物理与社会的联系,尝试用所学的物理知识解释生活中的相关物理现象。
    教学重难点
    教学重点
    加速度的定义、加速度的物理意义、加速度的方向、加速度与速度和速度变化量的区别与联系
    教学难点
    加速度的方向、加速度与速度和速度变化量的区别与联系
    教学过程
    引入新课
    教师活动:播放汽车起跑和火车起跑的视频。
    教师设问:设想汽车和火车均从静止开始运动,汽车经过30 s将速度增加到300 km/h,火车经过90 s将速度增加到300 km/h。这时它们运动的快慢是一样的。然而它们加速所用的时间不同,我们能说它们运动得一样快吗?它们加速过程的运动有什么不同?
    学生活动:学生之间讨论老师所提问题,然后举手回答。
    讲授新课
    一、认识加速度
    教师活动:理答。
    汽车和火车它们初速度和末速度均相同,但所用的时间不同。这说明它们速度变化的快慢不同。很显然,汽车加速到与火车一样的速度,汽车所用的时间短,因此,我们可以判断汽车的速度变化得快。
    教师设问:如果两个物体的速度的变化量不同,所用时间也不同,怎样比较它们速度变化的快慢呢?
    学生活动:学生之间讨论老师所提问题。
    教师活动:引导学生类比速度的定义来定义加速度。
    在学习速度时我们知道,位移表示的是位置的变化。要比较位置变化的快慢,可以用位移除以时间。同理,要比较速度变化的快慢,可以用速度的变化量除以时间。
    教师活动:讲解加速度的定义。
    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a 表示。若用Δv 表示速度在时间Δt内的变化量,则有

    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。加速度是矢量,既有大小,又有方向。
    二、加速度的方向
    汽车原来的速度是v1,经过一小段时间Δt之后,速度变为v2。Δv代表汽车速度的变化量。由加速度的定义知,汽车加速度的方向与汽车速度变化量的方向相同。
    汽车在直线运动中,如果速度增加,即加速运动,加速度的方向与初速度的方向相同; 如果速度减小,即减速运动,加速度的方向与初速度的方向相反。
    三、v-t图像中的加速度表示
    教师活动:展示v-t图像,让学生回顾v-t图像所能表达的信息。
    教师活动:展示汽车与火车加速的v-t图像。
    教师设问:图像中表示的是汽车与火车加速的v-t图像,你能判断出哪个汽车加速的图像,哪个是火车加速的图像吗?
    学生活动:学生讨论老师所提问题。
    教师活动:理答。
    从甲乙图线加速到相同速度所用的时间来看,可以判断出图线甲是汽车的速度-时间图像,图线乙是火车加速的速度时间图线。
    教师设问:比较两者图线的不同。
    学生活动:学生思考老师所提问题。
    速度时间图像中,图线越陡,即倾斜程度越大,加速度就越大。
    教师活动:讲解v-t图像的斜率。
    两条直线a、b分别是两个物体A和B运动的v-t 图像。E、F 两点所表示的时刻和速度分别为t1、t2和v1、v2。从图中可以看出,小三角形的一条直角边代表时间间隔Δt,另一条直角边代表速度的变化量Δv,Δv与Δt的比为加速度,其比值为该直线的斜率。因此,由v-t 图像中图线的倾斜程度可以判断加速度的大小。物体A的加速度比物体B的大。
    典题剖析
    例1 下列关于加速度的说法中正确的是( )
    A. 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:速度大,速度变化不一定快,则加速度不一定大,选项A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。
    例2 关于速度、速度改变量、加速度,下列说法正确的是( )
    A.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a由速度的变化量Δv和速度发生改变所需要的时间Δt共同决定,虽然Δv大,但Δt更大时,a可以很小,故A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。
    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。
    解:由加速度的定义可得,A、B、C图像的加速度分别为



    于是可得A、B、C图像的加速度的大小分别为0.8 m/s2、0.4 m/s2、0.2 m/s2。
    图线A、B加速度的符号为正,因此图线A、B加速度的方向与速度的方向相同。图线C的加速度的符号为负,因此图线C加速度的方向与速度的方向相反。
    课堂小结

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