教材《加速》解析
教材《加速》解析
一、教學(xué)目標(biāo)
【知識(shí)與技能】
理解加速度的含義,能夠準(zhǔn)確區(qū)分“速度大”、“速度變化大”、“速度變化快”三種情況。 認(rèn)識(shí)加速度的表達(dá)式,并能用它回答相關(guān)問題。
【流程與方法】
利用前人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析了加速度的定義,明確了加速度與速度的關(guān)系。 培養(yǎng)學(xué)生分析問題和數(shù)據(jù)的能力。
[情感態(tài)度和價(jià)值觀]
通過引入加速度的定義過程,可以培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)难芯繎B(tài)度和科學(xué)研究方法。
2、教學(xué)重難點(diǎn)
【關(guān)鍵點(diǎn)】
加速度概念的建立以及加速度公式的理解和應(yīng)用。
【困難】
加速度與速度的關(guān)系,利用加速度公式回答相關(guān)問題。 理解比率的定義方法。
三、教學(xué)過程
第一步:新課程介紹
讓學(xué)生回顧一下之前用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測量速度的實(shí)驗(yàn),然后舉出兩個(gè)物體達(dá)到相同速度所需時(shí)間不同的例子,即同一時(shí)間內(nèi)的速度變化是不同的,這就導(dǎo)致需要另一個(gè)物理量來描述速度變化的速度。
第二節(jié):新課程教學(xué)
(1)加速度的定義
類比速度的定義,速度用來描述物體移動(dòng)的速度有多快,即物體移動(dòng)同樣的距離需要多少時(shí)間或者在同樣的時(shí)間內(nèi)移動(dòng)多遠(yuǎn)。 并提出問題,如何類比速度的定義來定義加速度來描述速度變化的快慢?
學(xué)生根據(jù)之前所學(xué)的速度知識(shí)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出初步結(jié)論,并能想到比率定義方法,然后給出明確的定義,單位是米每平方秒,特別強(qiáng)調(diào)變化的概念。
示例 1. 一輛汽車從靜止?fàn)顟B(tài)加速到 30m/s。 總共需要 20 秒。 求汽車的加速度。
答:利用加速度的定義來區(qū)分速度和時(shí)間的變化,并帶入如下。
(2)加速度與速度的關(guān)系
首先,讓學(xué)生舉出日常生活中常見的“高速”物體的例子。 學(xué)生會(huì)說運(yùn)動(dòng)員、汽車、火車、飛機(jī)、子彈等。老師可以舉人造衛(wèi)星或地球公轉(zhuǎn)速度的例子; 然后讓學(xué)生選出“速度變化”。 對(duì)于“大”的物體,及時(shí)指出學(xué)生的錯(cuò)誤,并強(qiáng)調(diào)速度的變化; 最后,讓學(xué)生思考“速度變化快”的物體,即加速度大的物體,說明加速度大的物體不一定有很大的速度,也不一定有很大的速度變化。 特別是一些速度較小、速度變化較小但加速度較大的物體,應(yīng)將其提出,以便學(xué)生理解加速度與速度的關(guān)系。
提出兩個(gè)問題:速度大的物體加速度一定很大嗎? 加速度大的物體的速度一定也大嗎? 需要強(qiáng)調(diào)的是,速度的變化率就是加速度的大小。
第三節(jié):鞏固實(shí)踐
要求學(xué)生拿出前面實(shí)驗(yàn)得到的紙帶,用短時(shí)間間隔的平均速度代替瞬時(shí)速度高中物理速度導(dǎo)入,求出幾個(gè)點(diǎn)之間的速度變化,進(jìn)而求出幾個(gè)點(diǎn)的加速度,加深學(xué)生對(duì)加速度。 理解。
第四節(jié):作業(yè)總結(jié)
A車從靜止加速到60km/h需要16秒,B車從40km/h加速到80km/h需要12秒。 A、B 兩輛車哪一個(gè)加速度更大? 向心加速度
總主題曲線運(yùn)動(dòng)總課時(shí) 7
學(xué)科向心加速教學(xué)新模式
教
學(xué)習(xí)
頭
標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)和技能
1.理解速度變化和向心加速度的概念,
2.了解向心加速度、線速度、角速度之間的關(guān)系。
3.能夠運(yùn)用向心加速度公式解決相關(guān)問題。
流程與方法
了解速度變化的處理特點(diǎn),體驗(yàn)向心加速度的推導(dǎo)過程,了解推導(dǎo)過程中使用的數(shù)學(xué)方法。 教師啟發(fā)和指導(dǎo)。 學(xué)生獨(dú)立閱讀、思考、討論、交流學(xué)習(xí)成果。
情感和價(jià)值觀
培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和分析問題的能力高中物理速度導(dǎo)入,培養(yǎng)學(xué)生探索問題的熱情、樂于學(xué)習(xí)的品質(zhì)。 尤其是“做就做”的實(shí)施,需要教師的指導(dǎo),讓學(xué)生體驗(yàn)到成功的喜悅。
教學(xué)
重點(diǎn)了解勻速圓周運(yùn)動(dòng)加速度的產(chǎn)生原因,掌握向心加速度的確定方法和計(jì)算公式。
教學(xué)
難點(diǎn)包括向心加速度方向的確定過程以及向心加速度公式的推導(dǎo)和應(yīng)用。
修讀法律
引導(dǎo)自主閱讀、合作探究、簡潔講授、
教學(xué)
準(zhǔn)備好小球,用細(xì)繩綁起來
教學(xué)
預(yù)習(xí)輔導(dǎo)想象→學(xué)生初步了解本節(jié)內(nèi)容→協(xié)作探索→突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)→分析典型事例→鞏固知識(shí)→提高達(dá)標(biāo)
通過前面的學(xué)習(xí),我們已經(jīng)知道,物體做曲線運(yùn)動(dòng)的速度一定會(huì)發(fā)生變化。 就連我們上節(jié)課學(xué)過的勻速圓周運(yùn)動(dòng)也在改變方向。 換句話說,做曲線運(yùn)動(dòng)的物體必然有加速度。 圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng),那么如何確定圓周運(yùn)動(dòng)物體加速度的大小和方向呢?
教學(xué)流程
師生互動(dòng)補(bǔ)充內(nèi)容或糾正錯(cuò)誤問題
任務(wù)1預(yù)覽教程
(仔細(xì)閱讀教材p13-p15,獨(dú)立完成下列問題)
1. 讓學(xué)生看兩個(gè)例子:
(1) 圖 1 中的地球受到什么力作用? 這個(gè)力可以指向什么方向?
(2)圖2中的小球有多少力作用? 這些力的合力朝什么方向?
2. 請學(xué)生舉出幾個(gè)類似的圓周運(yùn)動(dòng)的例子,并解釋剛才討論的類似問題。
3、做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體所受的力或合外力指向圓心,因此物體的加速度也指向圓心。 理論上,通過分析速度方向的變化,我們可以得出結(jié)論:“任何做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體,其加速度方向都指向”
4、進(jìn)一步分析可知,由a=△v/△可推導(dǎo)出向心加速度的表達(dá)式:
一個(gè)N=,一個(gè)N=
任務(wù)2 合作研究
1、變速
請標(biāo)出圖中速度變化△v
2 向心加速度方向的理論分析
(請同學(xué)們閱讀教材第18頁“Do it”欄目,思考以下問題:)
(1)在A、B兩點(diǎn)繪制速度矢量vA、vB時(shí)要注意什么?
(2)將vA的起點(diǎn)移至B點(diǎn)時(shí)應(yīng)注意什么?
(3) 如何畫出質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度的變化ΔV?
(4)△v/△t的含義是什么?
(5) △v 與圓的半徑平行嗎? 在什么條件下? △v 平行于圓的半徑?
(6) △v的延長線不經(jīng)過圓心。 為什么說這個(gè)加速度“指向圓心”呢?
3、學(xué)生思考并完成教材第19頁“思考與討論”欄提出的問題:
由公式an=v2/r可知,向心加速度an與圓周運(yùn)動(dòng)半徑r成反比; 由公式an=ω2r可知,向心加速度an與半徑r成正比。 這兩個(gè)結(jié)論是否矛盾? 請從以下兩個(gè)角度來討論這個(gè)問題。
(1) 在y=kx的關(guān)系中,y與x成正比的前提是什么?
(2)自行車的大齒輪、小齒輪、后輪的半徑不同。 它們的邊上有 A、B、C 三點(diǎn)。 哪些點(diǎn)的向心加速度的關(guān)系用于“向心加速度與半徑成正比”,哪些點(diǎn)用于“向心加速度與半徑成反比”?解釋
例如:如圖所示,大輪通過皮帶拉動(dòng)小輪轉(zhuǎn)動(dòng)。 皮帶與兩輪之間無相對(duì)滑動(dòng)。 大輪的半徑是小輪半徑的兩倍。 大輪上的一點(diǎn)S距旋轉(zhuǎn)軸100米。 距離是半徑的1/3。 當(dāng)大輪邊緣P點(diǎn)的向心加速度為0.12m/S2時(shí),大輪邊緣S點(diǎn)和小輪邊緣Q點(diǎn)的向心加速度是多??少?
練習(xí):如圖所示,A、B、C三個(gè)輪子的半徑之比為3:2:1。 A、B同軸,B、C由防滑滑輪驅(qū)動(dòng)。 那么三個(gè)輪子A、B、C的輪緣各點(diǎn)的線速度之比為,角速度之比為,自轉(zhuǎn)向心加速度之比為。
任務(wù)三達(dá)標(biāo)并改進(jìn)
1.下列關(guān)于向心加速度的說法中,正確的是……………………()
A.向心加速度的方向總是垂直于速度的方向。
B、向心加速度方向不變
C、勻速圓周運(yùn)動(dòng),向心加速度恒定
D、勻速圓周運(yùn)動(dòng)中,向心加速度的大小不斷變化。
2、兩個(gè)物體A、B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。 旋轉(zhuǎn)半徑之比為3:4。 當(dāng)A同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)60圈和B轉(zhuǎn)動(dòng)45圈時(shí),它們所受到的向心加速度之比為…………()
答:3:4B。 4;3C。 4:9D。 9:16
3.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置……………………()
AA點(diǎn)和C點(diǎn)的角速度相同,所以向心加速度也相同。
BA 的半徑大于 C 點(diǎn)的半徑,因此 A 點(diǎn)的向心加速度大于 C 點(diǎn)的向心加速度。
CA點(diǎn)和B點(diǎn)的線速度相同,所以向心加速度也相同。
DB點(diǎn)和C點(diǎn)的半徑相同,所以向心加速度也相同。
4.關(guān)于勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體的線速度、角速度、周期和向心加速度之間的關(guān)系,下列說法正確的是()
A.角速度大,向心加速度也一定大。
B.線速度大,則向心加速度也一定大。
C.如果線速度和角速度的乘積很大,則向心加速度一定很大。
D.如果周期小,向心加速度一定很大。
5.(雙選)如圖所示,做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)P、Q的半徑隨向心加速度的變化而變化。 表示質(zhì)點(diǎn)P的圖形是雙曲線,表示質(zhì)點(diǎn)Q的圖形是通過原點(diǎn)的直線。 從圖中可以看出()
A.粒子P的線速度保持不變嗎?
B. 粒子P的角速度保持不變?
C。 粒子Q的角速度保持不變??
D. 粒子Q的線速度保持不變嗎?
6.關(guān)于向心加速度的物理意義,下列說法正確的是()
A.描述的是線速度方向變化的速度? B.它描述了周期變化的速度。
C. 變化速度是線速度嗎? D.它描述的是角速度的變化速度嗎?
7. 變速箱中有 A、B、C 三個(gè)檔位。 如圖所示,它們的半徑分別為r1、r2、r3。 設(shè)輪子A的角速度為ω,則輪子C邊緣一點(diǎn)的向心加速度為()
A. B.
C。 D.
8、如圖所示的傳動(dòng)裝置中,三個(gè)輪子的半徑分別為R、2R、4R; 則圖中A、B、C點(diǎn)的線速度之比為; 角速度之比為; 且加速度之比為。
描述速度變化的速度 加速度
5、變速加速度說明
一、教學(xué)目標(biāo)
1.理解加速度的概念。 1.理解加速度是表示速度矢量變化快慢的物理量; 2.明確加速度的定義、公式、符號(hào)和單位。
2、明確加速度是矢量,加速度的方向始終與速度變化的方向一致。
3. 明確加速度、速度和速度變化之間的區(qū)別。
二、重點(diǎn)和難點(diǎn)
加速的概念既是重點(diǎn),也是難點(diǎn)。 有必要了解加速度、速度和速度變化之間的區(qū)別,并了解加速度如何描述速度矢量變化的速度。
三、教學(xué)方法
比較、分析、總結(jié)
四、教學(xué)過程
(一)概念介紹
例:鉛球運(yùn)動(dòng)員在投擲鉛球時(shí),可以在0.2秒內(nèi)將鉛球的速度從零提高到17m/s。 射擊迫擊炮時(shí),炮彈在炮管內(nèi)的速度在0.005s內(nèi)從零增加到250m。 /s,這兩個(gè)動(dòng)作的速度變化是多少? 哪個(gè)速度變化更快?
分析:v0表示物體開始時(shí)的速度(初速度),vt表示結(jié)束時(shí)的速度(最終速度),t表示完成速度變化所需的時(shí)間,則Δv=vt-vo表示變化量在物體的速度中。 為了描述速度變化的速度,應(yīng)該比較速度相對(duì)于時(shí)間的變化率,即速度的變化與發(fā)生這種變化所需的時(shí)間之比。
速度米/秒
速度變化m/s
vt-v0
速度變化率m/s2
(vt-v0)/t
初速度v0
終端速度 vt
鉛球
17 號(hào)
17-0=17
(17-0)/0.02=85
炮彈
250
250-0=250
(250-0)/0.005=5×104 從上面的計(jì)算可以看出,速度變化vt-v0可以描述物體在時(shí)間t內(nèi)的速度變化有多大,但不能描述速度變化有多快,而比率(vt-v0)/t可以描述物體速度變化的快慢。 為此,引入了加速度的概念。
(2) 加速度
1、定義:加速度等于速度的變化與發(fā)生這種變化所需的時(shí)間之比,即
a=(vt-v0)/t
式中,vt和v0分別表示粒子的最終速度和初速度,t為粒子速度從vo變?yōu)関t所需的時(shí)間,a表示粒子的加速度。
2、物理意義:加速度是表示速度矢量變化快慢的物理量,其大小在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量。
3、單位:在國際單位制中,加速度的單位是米每平方秒,符號(hào)是m/s2。
4、加速度不僅有大小,還有方向。 它是一個(gè)向量。 加速度的方向與速度變化Δv的方向相同。
在變速直線運(yùn)動(dòng)中,速度方向始終在一條直線上,以初速度v0的方向?yàn)檎较颉?span style="display:none">2rI物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
(1)如果vtv0,速度增大,a為正值,表示a的方向與v0的方向相同;
(2)如果vtv0,速度減小,a為負(fù)值,表示a的方向與v0的方向相反。
(3) 勻速直線運(yùn)動(dòng)的加速度
勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),速度均勻變化,比值(vt-v0)/t恒定,即加速度a的大小和方向不變。 因此,勻速直線運(yùn)動(dòng)是加速度恒定的運(yùn)動(dòng)。
(4)理解vt圖像中的加速度
加速度的大小等于速度相對(duì)于時(shí)間的變化率。 因此,在勻速直線運(yùn)動(dòng)中,vt圖像的斜率等于質(zhì)點(diǎn)的加速度。 圖中,圖像A的加速度為a1=2m/s2,方向與初速度方向相同。 ;圖像B的加速度a2=-2m/s2,負(fù)號(hào)表示其方向與初速度方向相反。
1、教材第30頁練習(xí)5:(1)、(2)、(3)、(5)
2. 以下哪些關(guān)于加速度的理解是正確的?
A.物體的加速度很大,但速度可以很小。
B、物體的速度為零,但加速度不必為零。
C. 加速度代表速度的增加
D.當(dāng)加速度為零時(shí),速度必定為零
解:以圖中所示的勻加速直線運(yùn)動(dòng)為例。 粒子的加速度不隨時(shí)間變化,但速度與時(shí)間相對(duì)應(yīng),均勻增加。 t=0時(shí),v0=0,但加速度不等于0,其大小與圖像相等。 斜率,我們可以看出A是對(duì)的,B是對(duì)的,C是錯(cuò)的。 當(dāng)物體以勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),其加速度為零,但速度不為零。 D項(xiàng)是錯(cuò)誤的。
正確選項(xiàng)是A、B
(七)課堂小結(jié)
定義:a=(vt-v0)/t
物理意義:描述速度變化的快慢
加速度a方向:與Δv方向一致
單位:米/秒2
vt圖像中的幾何意義:圖像的斜率
(八)課外作業(yè)
教材練習(xí)5:(4)描述速度變化加速度的大小
教學(xué)目標(biāo)
知識(shí)目標(biāo)
1、知道加速度是一個(gè)描述速度變化快慢的物理量,是一個(gè)矢量。
2.了解加速度的定義,能夠運(yùn)用公式解決相關(guān)問題,能夠區(qū)分,知道加速度的SI單位是米每平方秒()。
3、知道勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a與速度v方向相同; 勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a與初速度相反。
能力目標(biāo)
培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的思想和能力。
教學(xué)建議
教材分析
加速度是物理學(xué)中非常重要的概念,也是高中生最難理解的概念之一。 為了降低難度,教材對(duì)加速概念的要求相對(duì)較低。 它沒有區(qū)分平均加速度和瞬時(shí)加速度,但在前幾節(jié)學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)和速度等問題后,學(xué)生知道物體的運(yùn)動(dòng)通常是速度變化的,這自然就導(dǎo)致了區(qū)別快與慢的速度變化,然后引入加速度的概念; 加速度的矢量性質(zhì),以及課本上的處理也比較容易理解。 最后給出了一些物體運(yùn)動(dòng)的加速度圖,讓學(xué)生有直觀、生動(dòng)的印象。 節(jié)后做了速度和加速度的對(duì)比,幫助學(xué)生理解這些概念,對(duì)變化率的分析和分析也恰到好處。
分享建議
通過生動(dòng)的例子或課件,學(xué)生可以逐漸了解到變速運(yùn)動(dòng)的物體的速度是在變化的。 速度的改變需要時(shí)間。 速度和速度是有區(qū)別的。 速度變化的快慢是了解物體運(yùn)動(dòng)的重要指標(biāo)。 ,為引入加速鋪平道路。 這是高中物理第二次使用比率來定義物理量,讓學(xué)生回顧引入速度概念的過程。 加速度的單位由學(xué)生按照規(guī)定的讀法來讀,即讀為米每平方秒; 加速度的方向是一個(gè)非常重要的內(nèi)容,但是由于同學(xué)們剛剛接觸加速度的概念,理解起來比較困難,而且同學(xué)們對(duì)向量沒有了解,對(duì) 的操作也不熟悉,所以我只會(huì)解釋勻速直線運(yùn)動(dòng)。 由于勻速直線運(yùn)動(dòng)的加速度只有兩個(gè)方向,與速度同方向,或者與速度相反方向,所以當(dāng)指定的速度方向?yàn)檎较驎r(shí),加速度的方向可以通過正方向和負(fù)方向來反映。負(fù)面跡象。 請注意,正號(hào)和負(fù)號(hào)僅反映加速度的方向。
教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)例
教學(xué)重點(diǎn):加速的概念
教學(xué)難點(diǎn):加速度概念及加速度方向的介紹
主要設(shè)計(jì):
1、回顧與討論:
1.什么是勻變速直線運(yùn)動(dòng)? 請舉兩個(gè)例子(問題)
2、勻速直線運(yùn)動(dòng)有什么特點(diǎn)? (問題)
2.展示課件并進(jìn)行深入討論
1、展示課件:兩個(gè)物體(如汽車)同時(shí)勻加速啟動(dòng)。
第一個(gè):5秒內(nèi)速度從0增加到10m/s,然后變成勻速。
第二個(gè):2s內(nèi)速度從0增加到6m/s,然后趨于恒定。
2.提出問題并討論:
(1) 兩個(gè)物體中哪一個(gè)的最終速度更大?
(2) 一秒結(jié)束時(shí)哪個(gè)速度更大?
(3) 兩個(gè)物體的速度在第一個(gè) s 和第二個(gè) s 中變化了多少?
(4)這兩個(gè)對(duì)象哪個(gè)啟動(dòng)性能更好? 哪個(gè)速度變化更快?
(5) 你如何描述速度變化有多快?
3.閱讀本書第29頁的第一自然段落和第二自然段落并討論:
(1) 加速度描述什么物理量?
(2) 加速度的定義是什么? 公式中各個(gè)量的含義是什么? 喜歡:
這是什么意思?
(3)計(jì)算課件中給出的兩個(gè)物體的加速度(練習(xí))
4. 閱讀本書第 29 頁的第三、第四和第五段,并討論:
(1) 加速度的單位是什么?
(2)變速直線運(yùn)動(dòng)中,加速度的方向一定與速度的方向相同嗎? 請舉例(引導(dǎo)學(xué)生舉出勻加速、勻減速的例子)
(3) 加速度比 的小,對(duì)吧?
(4) 如何從圖像中求出物體的加速度?
5. 閱讀第 30 頁的部分討論:
(1) 速度越大,加速度就越大,對(duì)嗎? 舉例(如課件1)
(2) 速度變化越大,加速度就越大,對(duì)嗎? 例如。
(3) 速度變化越快,加速度就越大,對(duì)吧?
(4) 速度變化率越大,加速度越大,對(duì)吧?
(5)是否存在速度很大而加速度很小的情況?
(展示課件:飛機(jī)水平勻速飛行)
(6)是否存在速度很小但加速度很大的情況?
(火箭發(fā)射過程信息)
詢價(jià)活動(dòng)
到了一個(gè)路口,綠燈亮?xí)r,大卡車和騎自行車的人同時(shí)出發(fā)。 經(jīng)常會(huì)發(fā)現(xiàn)前幾米自行車在前,大卡車在后。 過了一會(huì)兒,大卡車就會(huì)追上自行車。 請您現(xiàn)場觀察并解釋您所看到的情況。 現(xiàn)象。