4. 速度变化快慢的描述——加速度教学设计和教学实录

璧山中学校教学设计

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第一章第5节

速度变化快慢的描述—加速度

课标解读及教学设计初稿

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一、课标解读：

1.课标要求：经历匀变速直线运动的实验研究过程，理解位移、速度和加速度，了解匀变速直线运动的规律，体会实验在发现自然规律中的作用。

2.课标解读：理解加速度，能解释加速度定义式的物理意义，会用该定义式对有关物理量进行计算。例如：会用该定义式计算a、vt、v0、t和（vt-v0）。

二、教学设计初稿：

【教学目标】

1.知道加速度的物理意义.掌握其定义公式和单位. 2.知道加速度的方向与速度变化量方向一致. 3.区别加速度、速度、速度变化量.通过比值定义法，进一步了解加速度的物理意义

【教学重、难点】

重点：理解加速度的物理意义，能用公式a=△v/△t进行定量计算。

难点：区分速度V、速度变化量ΔV、加速度a 【知识链接】

比值定义法——加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值.也就是速度对时间的变化率，在数值上等于单位时间内速度的变化.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定，与速度本身的大小以及速度变化的大小无必然联系。

【教学过程】

（一）

预习检测：

1.速度的变化量怎样计算，方向是怎样的

2.加速度的方向如何确定

（二）新课导入

【讨论与交流】

利用多媒体投影播放赛车、高速列车、自行车、运动员等录像，提出问题，让学生思考讨论。谁的速度“增加”得快？如何来表示增加的快慢？

（三）探究

一某竞赛用的跑车启动时，3.87 s内速度达到100 km/h，某高速列车启动时，265 s内速度达到250 km/h，自行车9 s内速度达到15 m/s，而100 m跑运动员起跑时，0.2 s内速度达到12 m/s。

试根据上述数据，推算出这些物体启动时，速度的增加量和1s内速度的增加量，并填入下列表格：

速度增加的快慢程启动物体

度（最快、较快、较慢、最慢）

竞赛用跑车

27.8 7.2 较快

高速列车

69.4 0.26 最慢

自行车

15 1.7 较慢

运动员

12 60

最快

很明显，这几个运动物体速度的增加量不同，速度增加的快慢也不同，且速度增加大的不一定就增加得快。同样都是变速直线运动，还存在着速度改变快慢的问题。为了描述物体运动中速度变化的快慢，引入了加速度的概念──加速度是用来描述速度变化的快慢的物理量。

（A级）问题1:速度大,速度变化量一定大吗? 速度变化一定快吗? ]

（B级）问题2:速度变化量大，速度变化一定快吗? （C级）问题3.说明引入加速度的意义。

（C级）问题4.上述运动的物体加速度分别的多大？

探究二

加速度的计算（重点）

问题：加速度的方向与速度的方向一定相同吗？在计算中怎样表示加速度的方向？

探究三

从vt图象看加速度

问题：1.根据速度一时间图象，我们可以知道哪些物理量？在图象中如何比较物体运动加速度的大小

例：某轿车行驶的V-t图像如图所示

1．轿车的速度随时间如何变化？

2．OA段的加速度是多少？速度改变量是多少？他们的方

向与速度的方向有何联系？

3．BC段段的加速度是多少？速度改变量是多少？他们的方

向与速度的方向有何联系？

速度增加1 s内速度的增加量（m/s）

量（m/s）

3．v-t 图象

（1）v-t 图象中曲线的

反映了

。[来源:学科网ZXXK] vva

（2）

tan，所以atan即tt为直线的

，

即为加速度的大小，

即为加速度的正负

案例分析：

做匀加速运动的火车，在40 s内速度从10 m/s增加到20 m/s，求火车加速度的大小。汽车紧急刹车时做匀减速运动，在2 s内速度从10 m/s减小到零，求汽车的加速度大小。

解析：这是利用公式a＝v求解a的题目。火车的初速度、末速度、加t

速度和加速运动的时间分别用v0、vt、a和t表示。汽车的初速度、末速度、加速度和刹车的时间分别用v0′、vt′、a′、t′来表示。

①由于v0＝10 m/s，vt＝20 m/s，t＝40 s，所以火车的加速度a＝v＝0.25 t

m/s2。

②由于v0′＝10 m/s，vt′＝0，t′＝2 s，所以汽车的加速度a′＝vtv0＝－5 m/s2。[来源:Z.xx.k.Com]

tv＝t【课堂小结】

本节课重点学习了加速度的概念及其特性，注意加速度是矢量及这里的“加”并不是“增加”的意思，它反映的是速度变化快慢的程度。

速度、速度的变化量和加速度

速度等于位移跟时间的比值，它是位移对时间的变化率，描述物体运动的快慢和运动方向，也可以说是描述物体位置变化的快慢和位置变化的方向，速度越大，表示物体运动得越快（或位置变化得越快），速度的方向就是物体运动的方向。速度是状态量，与时刻（或位置）相对应。

【当堂检测】

1．某汽车作匀加速直线运动，加速度大小为3 m/s2，则下列说法正确的是(

) A．任意1 s内汽车的末速度一定是初速度的3倍

B．任意1 s内汽车的末速度比初速度大3 m/s C．任意1 s内的初速度比前一秒的末速度大3 m/s D．任意1 s内的末速度比前一秒的初速度小3 m/s 2．对于质点的运动，下列说法中正确的是(

) A．质点运动的加速度为零，则速度为零，速度变化也为零

B．质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零

C．质点运动的加速度越大，它的速度变化越大

D．质点速度变化率越大，则加速度越大

3．甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体初速度方向为正，甲的加速度恒为2 m/s2，乙的加速度恒为－3 m/s2，则下列说法中正确的是(

) A．两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快

B．甲做加速直线运动，它的速度变化快

C．乙做减速直线运动，它的速度变化率大

D．甲的加速度比乙的加速度大

4．(多选)汽车在一条平直公路上行驶，其加速度方向与速度方向一致．现有加速度减小时的四种说法，其中正确的是(

) A．汽车的速度也减小

B．汽车的速度在增大

C．当加速度减小到零时，汽车静止

D．当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大

5．(多选)如图是某质点运动的v-t图象，由图象得到的正确结果是(

) A.0～2 s内的位移大小是3 m B．0～4 s内的平均速度是2 m/s C．0～1 s内的加速度大小大于2～4 s内的加速度大小

D．0～1 s内的运动方向与2～4 s内的运动方向相反

6．(多选)物体甲的x-t图象和物体乙的v-t图象分别如图所示，则这两物体的运动情况是(

)

A．甲在整个t＝6 s时间内运动方向一直不变

B．甲在整个t＝6 s时间内有往复运动

C．乙在整个t＝6 s时间内有往复运动

D．乙在整个t＝6 s时间内加速度方向一直不变

7．一个小球以3 m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁后经过

0.1 s后以2 m/s的速度沿同一直线反弹．则小球在这段时间内的平均加速度为(

) A．10 m/s2，方向向右

B．10 m/s2，方向向左

C．50 m/s2，方向向右

D．50 m/s2，方向向左

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