高中物理必修第一册人教版1.4速度变化快慢的描述——加速度 教案

【物理学科】向心加速度的教学反思和探究郑志明在不少中学物理教学辅导书籍中，通常都把圆周运动向心加速度的物理意义明确表述为：“描述速度方向改变的快慢”，由于匀速圆周运动速度大小不变，而方向均匀变化，所以，我们一般都会认同，并把它作为一个一般性的结论。但是，作者在一次练习的评讲中，却因直接应用这一结论而不能自圆其说，感到了困惑。后来经过认真分析探究，作者发现：这个结论其实只对半径相同的圆周运动才能成立，把它作为一般性的结论那是错误的。一、困惑问题：甲、乙两个质点，分别做不同的圆周运动，下列说法正确的是（）A．线速度大的质点，速度方向变化比较快；B．角速度大的质点，速度方向变化比较快；C．向心加速度较大的质点，速度方向变化比较快；D．以上说法都不对。讲解时作者发现，若用结论法，答案应该选C，而用实例法，则应选B。由于两者相悖，不可等同，让人一时难于定择。二、探讨1．向心加速度反映的是速度方向改变的快慢吗？作者分析认为：向心加速度其实并不反映速度方向改变的快慢。因为加速度反映的是某方向上速度改变的快慢，所以应当说：向心加速度反映的是圆周运动在半径方向上的速度（即径向即时速度）改变的快慢。V1V2图1o2．什么物理量直接反映速度方向改变的快慢？作者分析认为：角速度与圆周运动的速度方向改变直接关联。因为如图1所示，圆周运动的速度与动半径垂直，动半径转过的角度就是速度的方向改变的角度，这个角度改变的快慢正好等于角速度的大小，所以准确地说：是角速度的大小直接反映了圆周运动的速度方向改变的快慢。三、论证BAo图21．实例法如图2所示，在同一转轮上的半径不同的A、B两点，半径rA