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1、匀变速直线运动加速度的教案示例之二一、教学目标 1.知道什么是匀变速直线运动。 2.理解加速度的概念: (1)知道加速度是描述速度变化快慢的物理量。问题,知道加速度的国际制单位是m/s2。 (3)知道加速度是矢量,知道加速度方向与速度方向相同或相反时, 结果是速度随时间增加或减少。 (4)知道匀变速直线运动是加速度大小和方向都不变的运动。 二、重点、难点分析 加速度的概念既是重点,又是难点。 首先要注意加速度的引入。 可以通过公共汽车与无轨电车 (或卡车与小 汽车)启动,速度从零加速到 5m/s的差异,使学生体会到速度的变化有快慢 问题。 也可演示物体从不同倾角的斜面滑下,在水平面滑行的距离大
2、致相同, 比较物体在不同倾角的斜面的速度变化的不同点是什么?从而提出速度变 化有快慢之分。 引入加速度的概念后, 要强调两个问题。 其一,加速度不是表示速度的 增加,也不是速度的变化,而是速度变化的快慢。其二,加速度的大小与速 度的大小没有任何直接关系, 高速公路上高速匀速行驶的汽车,它的加速度 为零。这两个问题,都可以用课堂讨论的方式进行。 暂时回避几个问题: 第一,只提出加速度是矢量, 如何判断方向的问题 应暂时回避,待引出牛顿第二定律再研究; 第二, 不宜提 “速度变化的快慢” , 包括“速度方向变化的快慢”;第三,不宜提平均加速度与即时加速度。 三、教具 “阿特伍德机” 装置,装置中的
3、槽码可选用几个不同规格的。或用研究 匀变速直线运动的装置。(不用打点计时器) 四、主要教学过程 (一)引入课题 研究变速直线运动, 应当从简单的入手, 什么样的变速直线运动最简单 呢? 下面给出沿直线做变速运动的火车和汽车,从开始计时及每隔 1s的速度 v1和v2的变化情况:问:表中火车(汽车)的速度变化有什么特点(规律)?引导同学答出在相等的时间内速度的变化相等:每隔1s速度的增加或减 小(变化)相等。 伽里略研究后认为,这样的变速直线运动最简单。 (二)教学过程设计六、匀变速直线运动加速度1.匀变速直线运动 物体在一条直线上运动, 如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运 动叫做匀变速直线
4、运动。 表中所表示的火车、汽车在给定的时间内的运动,是匀变速直线运动。 绝对的匀变速直线运动很少, 但实际生活中可见到变速直线运动,可视 为匀变速直线运动。 学生举例: 子弹在枪筒内的运动。 火车、汽车启动后的一段时间,或静止前的一段时间的运动。 落下运动,或竖直向上抛出的运动。 , 提问:表中火车、汽车表现的都是在做匀变速直线运动,但也有不同点, 有什么不同点呢? 总结两处不同: 一是一个是增速, 另一个是减速; 二是在相同时间内速 度变化的大小不同,也就是速度变化的快慢有所不同, 为了反映这一不同点, 我们引入一个新的物理量,叫做加速度。 2.加速度 表中火车速度变化得慢,汽车变化得快。
5、生活中,骑自行车想超过停在站上的公共汽车或无轨电车。当骑到车尾 时,公共汽车无轨电车速度变化得比公共汽车快。 比较t1、t2所用时间。 相同时间速度变化大小不同(汽车、火车);变化相同速度所用时间不 同。定义:在匀变速直线运动中, 速度的变化与所用时间的比值,叫做匀变 速直线运动的加速度。 v0:开始时的速度(初速度)vt:经时间 t的速度(末速度)练习读:先读速度,再读加速度单位。 火车的加速度 a=0.3m/s2(读)汽车的加速度 a=2m/s2(读)加速度不但有大小,而且有方向,是矢量。(这个问题要在进一步学习 中不断加深理解。) 匀变速直线运动有:匀加速运动和匀减速运动。 匀加速运动:
6、 vtv0,速度随时间均匀增加, a0,v为正值, a与v方向一致。 匀减速运动: vtv1,速度随时间均匀减小, a0,v为负值, a与v方向 相反。表:( 1)加速的大小表示什么意义? (2)读:赛车的加速度为 4.tm/s2(米每二次方秒)(3)负号的意义。 例题 做匀加速运动的火车,在40s内速度从 10m/s增加到 20m/s,求火 车加速度的大小。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,求汽车的加速度大小。、末速度、加速 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。 解:由于 v0=10m/s,vt=20m/s,t=40s,所以火车的加速度由于 v0=10m/s,vt=0, t=2s,所以汽车的加速度答:火车的加速度的大小是0.25m/s2。汽车紧急刹车时的加速度大小是5m/s2,负号在这里表示汽车做减速运动。(三)课堂小结 1.什么是匀变速直线运动。 2.什么是加速度?加速度是速度增加吗?加速度是速度的变化吗? (四)作业 1.阅读课本; 2.练习五。 (北京八中刘千捷)