物理必修一加速度教案

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=

t

x ∆∆ 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：v =

t

s ∆∆ 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 …。

恒量所用时间速度的变化甲====s s

m s s m s s m 3/62/41/2:

恒量所用时间速度的变化乙====s

s

m s s m s s m 3/152/101/5:

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：t

v v a 0

1-=

0v ：开始时刻物体的速度；t v ：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/s 2，加速度的单位还可以是cm/s 2

。

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：

220/22/3/7 /21/3/5s m s

s

m s m a s m s s m s m t v v a t =-==-=-=

甲甲或 220/52/20/10 /51/20/15s m s

s m s m a s m s s m s m t v v a t -=-=-=-='

-'=乙乙或

（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，0v v t >，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，0v v t <，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】

①、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。

②、速度变化量Δv=v-v 0的运算一定是末速v 减去初速v 0。

③、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。

t v

a ∆∆=

（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

t

v a ∆∆=

t

v

a ∆∆=

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。

②两图线相交说明两物体在交点时的速度相等，如EF。

③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 V 1=0， V 2=30m/s, t=10s

即：此过程加速度为3m/s 2

【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/s 2

【解析】:假设初速度方向为正方向 已知：v 1 =3m/s ，v 2=－3m/s ，

Δv= v 2-v 1 =（－3m/s ）－3m/s=－6m/s ，

即：速度的变化量是-6m/s ，加速度为-600m/s 2

【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？ 221300

3/10

v v a m s t --∴=

==s

m

t

v a 2

60001

.06-=-=∆∆=