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高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度学案设计
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这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度学案设计，共5页。学案主要包含了学习目标，学习过程，达标检测等内容，欢迎下载使用。
1.理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,了解加速度的定义式、单位、方向及物理意义。（重点）
2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断运动性质。（重点）
3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。
4.区分速度、速度变化量和速度变化率,能在生活中准确地使用加速度。（难点）
5.从匀变速直线运动的v-t图像理解加速度的意义。（重难点）
【学习过程】
任务一：加速度（阅读教科书P27“加速度”以及P29“科学漫步”）
问题1.（预习积累）
加速度：
（1）物理意义：
定义：
定义式：
单位以及读法：
标矢性：
思想方法：
问题2.（独立思考）
如何理解加速度的矢量性？
问题3.（独立思考）
阅读教材P29“科学漫步”明确变化率的含义，说说它在物理学中的什么应用。
问题4.（课堂生成）
通过对实例的分析和比较，归纳并理解速度、速度变化量、加速度物理间的关系。
典例1.请同学们分析客轮、小汽车、列车和飞机四种交通工具回答问题：
1.一艘客轮在100s内速度可以从零达到72km/h。
2.一辆小汽车在20s内速度可以从零达到120km/h。
3.一列火车在500s内速度可以从零达到200km/h。
4.一架波音747飞机可以在高空中以940km/h平稳飞行。
（1）速度大的物体速度变化就大吗？速度变化就快吗？加速度就大吗?
（2）速度变化大的物体速度量大，速度变化就快吗？加速度就大吗？
（3）速度变化快，加速度就大吗？
（4）速度的方向、速度变化量、加速度方向三者方向是否相同？
（5）速度、速度变化量、加速度三者间的关系如何？
典例2.下列说法中正确的是（ ）
A． 速度变化得越快， 加速度就越大 B． 速度改变量△v 越大， 加速度越大
C． 物体有加速度，速度就增加 D． 速度很大的物体， 加速度可以很小
任务二：加速度的方向（阅读教科书P28“加速度的方向”）
典例3.（1）做加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车加速度?
（2）汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度?
根据以上2个问题归纳总结：加速度的方向：
直线运动中根据图1.4-1自我归纳：
1、与v1同向物体做___________运动. 2、与v1反向物体做___________运动.
3、加速度的方向和 的方向总相同，加速度是矢量，不但有大小，而且有方向，而负号只表示其 ，不表示其 ．
典例4.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面，然后以4m/s速度竖直向上反弹，碰地的时间为0.2秒。
（1）有的同学这样计算球的加速度：a =(v2－v1)/ t=（4－6）/0.2m/s2=－10m/s2。他的方法对吗？为什么？正确的是多少？
典例5.一运动物体的初速度v0＝－8 m/s，加速度a＝2 m/s2，表明( )
A．物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在减小
B．物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在增大
C．物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在减小
D．物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在增大
总结：
任务三：从v-t图像看加速度（阅读教科书P28“从v-t图像看加速度”）
问题4.（课堂生成）由V-t图像的斜率可以判断物体的加速度
b
0
t
v
在v-t图像中，比值eq \f(Δv,Δt)反映了直线的倾斜程度，也就直线的________。其值等于物体运动的_________。
在同一坐标系中，斜率越大，加速度______。
V-t图像为倾斜的直线时，表示物体的加速度_______。
V-t图像为曲线时，表示物体的加速度_________。图像某点的斜率表示对应时刻的瞬时加速度。
2、v-t图像斜率的正负表示加速度的_________。
v
t2
0
t
t3
t1
典例6.如图所示，做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同，下列说法正确的是（ ）
t1、t3两时刻加速度等值反向。
t2时刻速度和加速度均为0。
t1、t3两时刻速度相同。
图像中两时刻加速度相同。
例3、某物体沿一直线运动，其速度—时间图象如图所示，则以下描述正确的是( )
A．第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反
B．第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反
C．第2 s末物体的速度和加速度都为零
D．第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反5
【达标检测】
1.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，运动员与球接触时间为0.2s.设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度是（ ）
A．-200m/s 2 B．200 m/s 2 C．100 m/s 2 D．-100m/s 2
2.一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a值不断减小直至为零的过程中，质点的( )
A．速度不断减小，位移不断减小 B．速度不断减小，位移继续增大
C．速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大
D．速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值
3.下列所描述的运动中，可能的有 （ ）
A． 速度变化很大，加速度很小 B． 速度变化方向为正，加速度方向为负
C． 速度变化越来越快，加速度越来越小 D． 速度越来越大，加速度越来越小
4.一个足球以10 m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，足球以20 m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0.1 s ，足球获得加速度的大小为_______m/s2，方向_________。
5. 一子弹用0.02s 的时间穿过一木板，射入前速度是800m/s，射出后速度是300m/s，则子弹穿越木板的过程中加速度为多少？
6．关于加速度的方向，下列描述正确的是（ ）
A．一定与速度方向相同B．一定与速度方向相反
C．一定与速度变化量的方向相同D．一定与速度变化量的方向相反
7．下列运动不可能发生的是（ ）
A．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0
B．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小
C．物体的加速度和速度方向相同，而速度在减小
D．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但平均速度却比前一阶段大
8．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．在1 s末，物体的速度为9 m/s
B．0～2 s内，物体的加速度为6 m/s2
C．6～7 s内，物体做速度方向向西的加速运动
D．10～12 s内，物体做速度方向向东的加速运动
1.理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,了解加速度的定义式、单位、方向及物理意义。（重点）
2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断运动性质。（重点）
3.通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。
4.区分速度、速度变化量和速度变化率,能在生活中准确地使用加速度。（难点）
5.从匀变速直线运动的v-t图像理解加速度的意义。（重难点）
【学习过程】
任务一：加速度（阅读教科书P27“加速度”以及P29“科学漫步”）
问题1.（预习积累）
加速度：
（1）物理意义：
定义：
定义式：
单位以及读法：
标矢性：
思想方法：
问题2.（独立思考）
如何理解加速度的矢量性？
问题3.（独立思考）
阅读教材P29“科学漫步”明确变化率的含义，说说它在物理学中的什么应用。
问题4.（课堂生成）
通过对实例的分析和比较，归纳并理解速度、速度变化量、加速度物理间的关系。
典例1.请同学们分析客轮、小汽车、列车和飞机四种交通工具回答问题：
1.一艘客轮在100s内速度可以从零达到72km/h。
2.一辆小汽车在20s内速度可以从零达到120km/h。
3.一列火车在500s内速度可以从零达到200km/h。
4.一架波音747飞机可以在高空中以940km/h平稳飞行。
（1）速度大的物体速度变化就大吗？速度变化就快吗？加速度就大吗?
（2）速度变化大的物体速度量大，速度变化就快吗？加速度就大吗？
（3）速度变化快，加速度就大吗？
（4）速度的方向、速度变化量、加速度方向三者方向是否相同？
（5）速度、速度变化量、加速度三者间的关系如何？
典例2.下列说法中正确的是（ ）
A． 速度变化得越快， 加速度就越大 B． 速度改变量△v 越大， 加速度越大
C． 物体有加速度，速度就增加 D． 速度很大的物体， 加速度可以很小
任务二：加速度的方向（阅读教科书P28“加速度的方向”）
典例3.（1）做加速运动的火车，在40s内速度从10m/s增加到20m/s，求火车加速度?
（2）汽车紧急刹车时做减速运动，在2s内速度从10m/s减小到零，求汽车的加速度?
根据以上2个问题归纳总结：加速度的方向：
直线运动中根据图1.4-1自我归纳：
1、与v1同向物体做___________运动. 2、与v1反向物体做___________运动.
3、加速度的方向和 的方向总相同，加速度是矢量，不但有大小，而且有方向，而负号只表示其 ，不表示其 ．
典例4.篮球以6m/s的速度竖直向下碰地面，然后以4m/s速度竖直向上反弹，碰地的时间为0.2秒。
（1）有的同学这样计算球的加速度：a =(v2－v1)/ t=（4－6）/0.2m/s2=－10m/s2。他的方法对吗？为什么？正确的是多少？
典例5.一运动物体的初速度v0＝－8 m/s，加速度a＝2 m/s2，表明( )
A．物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在减小
B．物体的加速度方向与初速度方向相同，物体的速度在增大
C．物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在减小
D．物体的加速度方向与初速度方向相反，物体的速度在增大
总结：
任务三：从v-t图像看加速度（阅读教科书P28“从v-t图像看加速度”）
问题4.（课堂生成）由V-t图像的斜率可以判断物体的加速度
b
0
t
v
在v-t图像中，比值eq \f(Δv,Δt)反映了直线的倾斜程度，也就直线的________。其值等于物体运动的_________。
在同一坐标系中，斜率越大，加速度______。
V-t图像为倾斜的直线时，表示物体的加速度_______。
V-t图像为曲线时，表示物体的加速度_________。图像某点的斜率表示对应时刻的瞬时加速度。
2、v-t图像斜率的正负表示加速度的_________。
v
t2
0
t
t3
t1
典例6.如图所示，做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同，下列说法正确的是（ ）
t1、t3两时刻加速度等值反向。
t2时刻速度和加速度均为0。
t1、t3两时刻速度相同。
图像中两时刻加速度相同。
例3、某物体沿一直线运动，其速度—时间图象如图所示，则以下描述正确的是( )
A．第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反
B．第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反
C．第2 s末物体的速度和加速度都为零
D．第3 s内物体的速度方向和加速度方向相反5
【达标检测】
1.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，运动员与球接触时间为0.2s.设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度是（ ）
A．-200m/s 2 B．200 m/s 2 C．100 m/s 2 D．-100m/s 2
2.一质点自原点开始在x轴上运动，初速度v0>0，加速度a>0，a值不断减小直至为零的过程中，质点的( )
A．速度不断减小，位移不断减小 B．速度不断减小，位移继续增大
C．速度不断增大，当a＝0时，速度达到最大，位移不断增大
D．速度不断减小，当a＝0时，位移达到最大值
3.下列所描述的运动中，可能的有 （ ）
A． 速度变化很大，加速度很小 B． 速度变化方向为正，加速度方向为负
C． 速度变化越来越快，加速度越来越小 D． 速度越来越大，加速度越来越小
4.一个足球以10 m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，足球以20 m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0.1 s ，足球获得加速度的大小为_______m/s2，方向_________。
5. 一子弹用0.02s 的时间穿过一木板，射入前速度是800m/s，射出后速度是300m/s，则子弹穿越木板的过程中加速度为多少？
6．关于加速度的方向，下列描述正确的是（ ）
A．一定与速度方向相同B．一定与速度方向相反
C．一定与速度变化量的方向相同D．一定与速度变化量的方向相反
7．下列运动不可能发生的是（ ）
A．物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0
B．两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小
C．物体的加速度和速度方向相同，而速度在减小
D．物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但平均速度却比前一阶段大
8．物体沿一条东西方向的水平线做直线运动，取向东为运动的正方向，其速度-时间图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．在1 s末，物体的速度为9 m/s
B．0～2 s内，物体的加速度为6 m/s2
C．6～7 s内，物体做速度方向向西的加速运动
D．10～12 s内，物体做速度方向向东的加速运动
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