人教版高中物理必修第一册1.4速度变化快慢的描述——加速度 导学案

1.5《速度变化快慢的描述－加速度》学案【课标要求】1．理解加速度的概念，知道它是表示速度变化快慢的物理量，知道它的含义、公式、符号和单位。2．知道加速度是矢量，在直线运动中，如果速度增加，加速度的方向与速度的方向相同；如果速度减小，加速度的方向与速度方向相反。3．能从直线运动的v-t图象中理解加速度的意义。【重点难点】1.理解加速度的概念；2.了解加速度和速度方向的关系；【课前预习】1．加速度是表示的物理量，它是速度的变化量跟发生这一变化所用时间的．通常用表示．2．若用表示速度的改变量，用表示所用的时间，则．3．在国际单位制中，加速度的单位为，读作   ．4．加速度是矢量，不但有大小，而且有方向．加速度的大小在数值上等于 内速度的改变量，加速度的方向跟速度的改变量的方向．5．在直线运动中，若速度增加，加速度的方向与速度的方向；如果速度减小，加速度的方向与速度的方向．6．加速度有加速度与加速度之分．加速度保持不变的运动叫________运动，在这种运动中，加速度与加速度相等．7．在匀变速直线运动中图象是一条，其程度反映的大小，就是加速度的数值．【探讨与生成】【问题1】速度（v）、速度变化量（）、加速度（）的理解例1.做减速直线运动的物体，10s内速度由20m/s减为5m/s．求10s内物体的速度变化和加速度？例2.关于加速度，下列说法中正确的是（）A.速度变化量越大，加速度一定越大B.速度变化所用时间越短，加速度一定越大C.速度变化越快，加速度一定越大D.物体的速度大，加速度就大；速度为零，加速度一定为零【小结】（1）速度是表示物体运动快慢的物理量，即指物体位置变化的快慢，其大小等于位移与所用时间的比值。物体的速度越大，表示运动得越快，速度的方向就是运动的方向。（2）速度的变化量是指速度改变的多少，它等于物体的末速度与初速度的矢量差，即=v-v 0,它是一矢量，其方向由初速度和末速度共同决定。下面以直线运动的三种情况来理解。①如物体沿x轴方向做加速运动，计时时的初速度v0=3m/s，经时间=10s，其末速度变为v=7m/s，则在10s时间内速度的改变量=v-v0=7m/s-3m/s=4m/s，速度变化量的大小是4m/s，方向沿x轴正方向。②如物体沿x轴方向做减速运动，计时时的初速度v0=7m/s，经时间=10s，其末速度变为v=3m/s，则在10s时间内速度的改变量=v-v0=3m/s-7m/s=-4m/s，速度变化量的大小是4m/s，方向沿x轴负方向。③如物体沿x轴方向做减速运动，计时时的初速度v0=7m/s，经时间=10s，速度先变为0，以后又沿x轴负方向运动，其末速度变为vt=-3m/s,则在10s时间内速度的改变量=vt-v0=-3m/s-7m/s=-10m/s，速度变化量的大小是10m/s，方向沿x轴负方向。特别提醒★①分析同一直线上物体的运动时，应注意正方向的选取，一般情况下，规定初速度的方向为正方向，和正方向相同的物理量前面加“+”（一般省略），和正方向相反的物理量前面加“-”号，这样就把矢量运算转化成标量运算。②求速度变化量时，若非直线运动，不能直接用末速度的大小减去初速度的大小，应当按矢量运算法则求。③与v的大小无直接关系，v很大时，不一定很大，等于零时，v不一定等于零。比如匀速直线运动的物体速度可能很大，但任一段时间内速度的变化量为零。①加速度是表示速度改变快慢的物理量，即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，与速度的大小及速度变化的大小无必然联系。为定义式，给出了一种计算加速度的方法，不是决定式。②加速度与速度的关系：加速度大表示速度变化快，并不表示速度大，也不表示速度变化大。③加速度是矢量，它的方向与速度的变化量方向相同，与速度v的方向无必然联系，可以与速度方向相同，也可以相反，还可以成一夹角。【问题2】如何判断物休是加速还是减速运动【小结】判断物休是加速还是减速运动的方法有两个：（1）根据v-t图象，看随着时间的增加速度的大小如何变化，若越来越大则加速，反之则减速。（2）根据加速度方向和速度方向间的关系。只要加速度方向和速度方向相同就是加速，相反就是减速。与加速度大小的变化和加速度的正负无关。【问题3】对变化率的理解【小结】自然界中某量D的变化量可以记为△D，发生这个变化所用的时间间隔记为△t；变化量△D与△t的比值△D/△t就是这个量的变化率。变化率在描述各种变化规律过程中起着非常重要的作用。位移对时间的变化率即为速度，速度对时间的变化率即为加速度。拓展与分享：一质点做直线运动,t=t0时,x>0，v>0，>0，此后逐渐减小至零，则速度的变化越来越（填快或慢）；速度逐渐（填增加或减少） 【问题4】从v－t图象看加速度2012345t/s4-4-2v/m.s-2例3.一质点做直线运动的v－t图象如图所示，试分析质点在下列时间里的运动情况，并求出其加速度。（1）第1s内；（2）第1s末到第3s末；（3）第4s内拓展与分享：（1）v-t图像中的斜率、截距的物理意义是什么？（2）v-t图像能反映物体何地出发吗？（3）加速度为－2m/s2比加速度为1m/s2要小吗？（加速度是矢量，要比较矢量的大小，只要看其绝对值的大小，负号只是表示其方向。所以是3比1的绝对值大。）【拓展与分享】:做变速速直线运动的物体，10s内速度大小由20m/s变为30m/s．求10s内物体的平均加速度大小？（注意的是题目只告诉了你速度的大小，并没有讲方向，所以有两个解）【课堂练习】1．一个质点沿直线运动，初速度大小为2m/s，末速度大小为4m/s，则（）．A．速度的改变量的大小可能是6m/sB．速度的改变量的大小可能是4m/sC．速度改变量的方向可能与初速度的方向相同D．速度改变量的方向可能与初速度的方向相反2．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A、速度变化的越多，加速度就越大B、速度变化的越快，加速度就越大C、加速度方向保持不变，速度方向就保持不变D、加速度大小不断变小，速度大小也不断变小3.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向始终与速度方向相同，但加速度大小逐渐减小直到为零，则在此过程中（）A．速度逐渐减小，当加速度减小到零时，速度达到最小值B．速度逐渐增大，当加速度减小到零时，速度达到最大值C．位移逐渐增大，当加速度减小到零时，位移不再增大D．位移逐渐减小，当加速度减小到零时，位移达到最大值4．一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如图1-5-2所示，由图象可知（）A．0~ta段火箭的加速度小于ta~tb段火箭的加速度B．在0~tb段火箭是上升的，在tb~tc段火箭是下落的C．tb时刻火箭离地面最远D．tc时刻火箭回到地面 5．（1）一物体做匀加速直线运动，经0.2s时间，速度由8m/s增加到12m/s，则该物体的加速度为m/s2；（2）一足球以8m/s的速度飞来，运动员在0.2s时间内将足球以12m/s的速度反向踢出，足球在这段时间内平均加速度的大小为m/s2，方向．