物理必修一加速度教案修订稿.docx
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物理必修一加速度教案修订稿
集团档案编码：
[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]
物理必修一加速度教案
运动的描述---加速度
适用学科
物理
适用年级
高一
适用区域
安徽
课时时长（分钟）
60分钟
知识点
加速度、加速度与速度的联系与区别
教学目标
1、理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量，知道它的定义、公式、符号和单位。
2、知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致，知道加速度跟速度改变量的区别。
3、知道什么是匀变速直线运动，能从匀变速直线运动的v—t图像中理解加速度的意义。
教学重点
1、速度的变化量
速度的变化率
的含义。
2、加速度的概念及物理意义。
教学难点
从匀变速直线运动的v—t图像中理解加速度的意义
教学过程
一、复习预习
1、速度的定义：
位移与发生这个位移所用时间的比值。
2、速度的定义式：
v=
3、速度的单位：
m/s常用单位：
km/h、cm/s。
4、平均速度：
运动物体的位移和时间的比值叫做这段时间的平均速度。
5、定义式：
=
二、知识讲解
考点1
一、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，这种运动就叫做匀变速直线运动。
分析：
怎样理解“相等的时间内速度的变化相等”
（1）某一时刻，物体甲的速度为3m/s，经1s后速度为5m/s，又经1s后速度为7m/s，则这个物体每经过1s速度增加2m/s。
（2）某一时刻，物体乙的速度为20m/s，经1s后速度为15m/s，又经1s后速度为10m/s，则这个物体每经过1s速度减小5m/s。
考点2
二、加速度
提问：
上面两个实例，物体都做匀变速运动，它们的不同之处在哪
得出：
在相等的时间内速度的变化不同。
分析：
物体甲在1s内速度增加2m/s，2s速度增加4m/s…；物体乙在1s内速度减小5m/s，2s内速度减小10m/s…。
比较甲、乙这两个恒量可看出：
比值大表示速度变化的快，比值小表示速度变化的慢。
（1）定义：
在匀变速直线运动中，速度的变化和所用时间的比值，叫做匀变速直线运动的加速度。
（2）物理意义：
描述速度变化的快慢。
根据上述实例，同学思考得出加速度公式。
（3）公式：
：
开始时刻物体的速度；
：
经过一段时间t的速度。
（4）在国际单位制中加速度的单位是m/s2，加速度的单位还可以是cm/s2。
读作：
米每二次方秒，厘米每二次方秒。
让我们动手计算甲、乙两物体的加速度：
（5）加速度是矢量，既有大小又有方向。
（6）加速度的方向：
就是速度变化量的方向
分析：
匀变速直线运动有两种形式：
匀加速运动：
速度随时间均匀增加，
，a为正，加速度方向与速度方向相同
匀减速运动：
速度随时间均匀减小，
，a为负，加速度方向与速度方向相反
这是判断物体做加、减速运动的唯一依据。
【注意】
、在运算中必须规定正方向，通常以初速方向为正方向。
则与正方向同向的物理量取为正，与正方向相反的物理量取为负。
、速度变化量Δv=v-v0的运算一定是末速v减去初速v0。
、要注意分析加速度的方向及计算结果中的正、负符号的物理意义。
3、平均加速度
（1）、物理意义：
粗略地描述物体在某段时间△t内的平均速度变化快慢程度。
（2）、定义：
速度变化量与发生这一所用变化所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或这段位移）内的平均加速度。
（3）、定义式：
（4）、矢量性：
平均加速度是矢量，与该段时间内的速度变化量方向相同。
4、瞬时加速度
（1）、定义：
运动物体在某一时刻（或某一位置）的加速度。
（2）、定义式：
当ｔ非常非常小时所得平均加速度就可认为质点的瞬时加速度：
△t→0
考点3
三、从v-t图象看加速度
（1）、意义：
小三角形水平的直角边代表时间间隔t，竖直直角边代表速度的变化量v。
从曲线的倾斜程度就能判断加速度的大小，比值v/t就是加速度的数值。
（2）、从速度时间图像上判断物体的运动情况
①若图像不过原点，则纵轴截距表示初速度v0，横轴截距表示过t1开始运动。
两图线相交说明两物体在交点时的速度相等，如EF。
图线斜率表示加速度，斜率为负，加速度也为负，与正方向相反；斜率为正，加速度也为正，与正方向相同。
④图线是直线表示物体速度变化均匀（匀变速直线运动），是曲线则表示物体速度变化不均匀（变加速直线运动）。
（3）、质点在0--t1内速度、加速度如何变化t1--t2内质点的速度、加速度是多少
速度的变化由图线可以直接看出，而加速度的变化需要看图线每点切线的斜率的变化。
在0--t1时间内质点的速度逐渐增大，各点切线的斜率逐渐减小，即加速度逐渐减小，速度增加得越来越慢。
在t1--t2内，质点的速度为v1，加速度为零。
三、例题精析
【例题1】:
一辆汽车从车站静止出发做匀加速运动，经10s速度达到108km/h求此过程的加速度？
【答案】:
3m/s2
【解析】:
假设出发的方向为正方向
已知V1=0，V2=30m/s,t=10s
即：
此过程加速度为3m/s2
【例题2】:
如图所示，求小球在碰撞过程中，速度的变化量和加速度。
（碰撞时间为0.01s）
【答案】:
速度的变化量是-6m/s，加速度为-600m/s2
【解析】:
假设初速度方向为正方向
已知：
v1=3m/s，v2=－3m/s，
Δv=v2-v1=（－3m/s）－3m/s=－6m/s，
即：
速度的变化量是-6m/s，加速度为-600m/s2
【例题3】：
下图为某质点运动的v-t图象，据图回答问题。
（1）、质点做什么运动？
（2）、0－2s质点的加速度为多大方向如何
（3）、2－4s质点的加速度为多大方向如何
【答案】:
（1）、0－2s质点做反向匀减速直线运动，2s－4s质点做匀加速直线运动。
（2）、0－2s质点的加速度为6m/s2，方向与选定的正方向相同。
（3）、2－4s质点的加速度为6m/s2，方向与选定的正方向相同。
【解析】：
四、课堂运用
【基础】
1．关于加速度的概念，下列说法正确的是（ ）
A．加速度就是增加出来的速度
B．加速度的大小反映了速度变化的大小
C．加速度的大小反映了速度变化的快慢
D．物体有加速度，速度不一定增大
解析：
选CD.由加速度的物理意义可知，A、B错C对；当加速度与速度反向时，速度减小．故D对．
答案：
D
2．下列关于加速度与速度方向关系的说法中正确的是（ ）
A．加速度方向一定与初速度方向相同
B．加速度方向一定与末速度方向相同
C．加速度方向一定与速度变化量的方向相同
D．加速度方向保持不变，速度方向也保持不变
答案：
C
3．足球以8m/s的速度飞来，运动员把它以12m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的平均加速度是（ ）
A．－200m/s2 B．200m/s2
C．－100m/s2D．100m/s2
解析：
选C.要求加速度a，必须先求出速度变化量Δv，由于球飞来的方向为正方向，则v0＝8m/s，v＝－12m/s.
所以Δv＝v－v0＝－12m/s－8m/s＝－20m/s，
则a＝
＝
m/s2＝－100m/s2，负号表明加速度a的方向与球飞来的方向相反，故C正确．
答案：
C
4．图1－5－5为一物体做直线运动的v－t图象，则在0～t1和t1～t2时间内（ ）
图1－5－5
A．速度方向相同，加速度方向相同
B．速度方向相同，加速度方向相反
C．速度方向相反，加速度方向相同
D．速度方向相反，加速度方向相反
解析：
选B.在0～t1和t1～t2内，速度都大于零，故同向；加速度一正一负，故反向，所以C正确．
答案：
C
5．我国空军研究人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究取得了成功．飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎为零高度.另外，在飞行过程中会突然出现停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难．为了脱离危险，飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机．若脱离飞机的速度为20m/s，试求弹离过程中的加速度为多少
解析：
飞行员在t＝0.1s内初速度v0＝0，末速度v＝20m/s.由a＝
，得a＝200m/s2.
答案：
200m/s2
【巩固】
1．由a＝
可知（ ）
A．a与Δv成正比
B．物体加速度大小由Δv决定
C．a的方向与Δv的方向相同
D．Δv/Δt叫速度变化率，就是加速度
答案：
CD
2．物体以2m/s2的加速度做匀加速直线运动，那么在运动过程中的任意1s内，物体的（ ）
A．末速度是初速度的2倍
B．末速度比初速度大2m/s
C．初速度比前一秒的末速度大2m/s
D．末速度比前一秒的初速度大2m/s
解析：
由加速度定义知，a＝2m/s2表示每经过1s，物体的速度增加2m/s，物体在1s内，其末速度一定比初速度大2m/s，但不一定等于初速度的2倍，只有当这1s内的初速度为2m/s时才成立．故A错，B对；初速度与前一秒的末速度指同一时刻的速度，而末速度对应的时刻与前一秒的初速度对应的时刻相差2s，故C、D均错．
答案：
B
3．甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒为2m/s2，乙的加速度恒为－3m/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
解析：
选C.因为两物体的运动方向相同，即速度方向相同，加速度一正一负，说明加速度方向相反，两者只有一个是做加速运动，所以A错；加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反，比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值．乙的加速度的绝对值大，所以它的速度变化快，B、D错；所以本题应选C.
答案：
C
4．下列所描述的运动中，能够发生的有（ ）
A．速度变化很大，加速度很小
B．速度变化的方向向东，加速度的方向向西
C．速度变化越来越快，加速度越来越小
D．加速度越来越小，速度越来越大
解析：
加速度的大小等于单位时间内速度变化量，a＝
，与速度大小无直接联系，也不只由速度变化量决定，它表示速度变化的快慢，速度变化很大时，加速度可以很小；加速度很小时，速度也可以很大；但速度变化越来越快时，加速度一定越来越大．选项A、D正确，C错误．加速度的方向一定与速度变化量的方向相同，速度变化的方向向东，加速度方向一定向东，B项错误．
答案：
AD
5．火车紧急刹车时，在15s内速度从54km/h均匀减小到零，火车的加速度为（ ）
A．1m/s2B．－1m/s2
C．1.5m/s2D．－1.5m/s2
答案：
B
6．如图1－5－6所示为一物体做匀变速直线运动的速度图线，下列判断正确的是（ ）
图1－5－6
A．物体的初速度是3m/s
B．物体的加速度大小为1.5m/s2
C．2s末物体位于出发点
D．前2s的加速度与后2s的加速度方向相反
解析：
由图象可知t＝0时，v＝3m/s，故A正确；v－t图象斜率表示加速度，则a＝
＝－1.5m/s2，故物体加速度大小为1.5m/s2，方向沿负方向，B正确，D错误；在前2s物体的速度一直是正的，说明物体运动方向没有发生改变，是单向直线运动，物体是不可能回到原点的，C错误．
答案：
AB
【拔高】
1．如图1－5－7为某物体做直线运动的v－t图象，关于物体在前4s的运动情况，下列说法中正确的是（ ）
A．物体始终向同一方向运动
B．物体的加速度大小不变，方向改变
C．物体在前2s内做减速运动
D．t＝2s时的速度、加速度都为零
解析：
选C.由v－t图象可知，速度有正有负所以运动方向改变，A错；加速度大小方向均不变，故B、D错，前2s速度减小，所以C正确．
答案：
C
2.如图1－5－8所示是某物体做直线运动的速度图象，下列有关物体运动情况判断正确的是（ ）
图1－5－8
A．前2s加速度为5m/s2
B．4s末物体回到出发点
C．6s末物体距出发点最远
D．8s末物体距出发点最远
解析：
选A.前2s的加速度为a＝
＝
m/s2＝5m/s2，故A正确；在0～4s内物体的速度方向不变，离出发点越来越远，4s之后物体又向出发点运动，所以物体在4s末离出发点最远，故B、C、D均错．
答案：
A
3．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则（ ）
A．汽车的速度在减小
B．汽车的速度先增大后减小
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
解析：
选D.加速度方向与速度方向一致时，物体做加速直线运动，速度一直增加，选项A、B错误．加速度减小说明速度变化越来越慢，但只要加速度不为零，速度就一直增加，当加速度减小到零时，汽车速度达到最大，C错，D对．
4.有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g（g＝10m/s2），以警示世人．意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险．
这么大的加速度，一般车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值．试判断：
两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞，碰撞时间为1.2×10－3s，驾驶员是否有生命危险？
解析：
我们可将两辆摩托车相撞后的运动看成是匀减速直线运动，且最后速度为零，则a＝
＝
m/s2≈－8×103m/s2，负号说明与运动方向相反．此加速度超过了死亡加速度，所以有生命危险．
答案：
有生命危险
5．一个质点沿直线运动到A点时，速度为2m/s，经过5s到达B点，速度达到10m/s.此时质点又开始做减速运动，经过4s后到达C点并停止运动．求：
（1）质点从A点运动到B点过程中加速度的大小．
（2）质点从B点运动到C点过程中加速度的大小．
解析：
（1）质点从A运动到B的过程中a1＝
＝
m/s2＝1.6m/s2.
（2）质点从B点运动到C点的过程中a2＝
＝
m/s2＝－2.5m/s2.
负号表示加速度方向与B点速度方向相反．
答案：
（1）1.6m/s2
（2）2.5m/s2
6.如图1－5－9所示，直线甲、乙分别表示两个匀变速直线运动的v－t图象，试回答：
图1－5－9
（1）甲、乙两物体的初速度各多大？
（2）甲、乙两物体的加速度各多大反映两物体的运动性质有何不同
（3）经过多长时间它们的速度相同？
解析：
根据v－t图象可以得出
（1）甲的初速度为v甲＝2m/s，
乙的初速度为v乙＝8m/s.
（2）甲的加速度为a甲＝
m/s2≈1.3m/s2
乙的加速度为a乙＝
m/s2＝－1m/s2
显然，甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动．
（3）由图可以看出，t＝3s时，甲、乙两物体速度相等，皆为v甲＝v乙＝6m/s.
答案：
见解析
课程小结
1、加速度
加速度：
速度的变化量与发生这一变化量所用时间的比值。
（描述速度变化快慢的物理量）
符号：
a单位：
m／s2或m.s-2，读作米每二次方秒。
2、加速度方向与速度方向的关系
在直线运动中，如果速度增加，则加速度的方向与速度的方向相同；如果速度减小，则加速度方向与速度的方向相反。
3、从v一t图象看加速度
从直线的倾斜程度能判断加速度的大小，在同一v一t图象中，直线越陡，加速度越大。
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