第3讲实验用单摆测定重力加速度

2021-04-01 高中物理加速度教案高中重力教案

俗话说，居安思危，思则有备，有备无患。高中教师在教学前就要准备好教案，做好充分的准备。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，使高中教师有一个简单易懂的教学思路。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？为此，小编从网络上为大家精心整理了《第3讲实验用单摆测定重力加速度》，欢迎您阅读和收藏，并分享给身边的朋友！

第3讲实验用单摆测定重力加速度
1．在做“用单摆测定重力加速度”的实验中，有人提出以下几点建议：
A．适当加长摆线
B．质量相同、体积不同的摆球，应选用体积较大的
C．单摆偏离平衡位置的角度不能太大
D．当单摆经过平衡位置时开始计时，经过一次全振动后停止计时，用此时间间隔作为单摆振动的周期
其中对提高测量结果精确度有利的是________．
解析：单摆实验的精确度取决于实验装置的理想化程度及相关物理量的测量精度．适当加大摆线长度，有利于把摆球看成质点，在摆角小于10°的条件下，摆球的空间位置变化较大，便于观察，A对．摆球体积越大，所受空气阻力越大，对质量相同的摆球其影响越大，B错．摆角应小于10°，C对．本实验采用累积法测量周期，若仅测量一次全振动，由于球过平衡位置时速度较大，难以准确记录，且一次全振动的时间太短，偶然误差较大，D错．
答案：AC
2．某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中，先测得摆线长为97.50cm，摆球直径为2.00cm，然后用秒表记录了单摆振动50次所用的时间如图1－3－6所示．则：
图1－3－6
(1)该摆摆长为________cm，秒表的示数为________；
(2)如果他测得的g值偏小，可能的原因是()
A．测摆线长时摆线拉得过紧
B．摆线上端未牢固地系于悬点，振动中出现松动，使摆线长度增加了
C．开始计时时，秒表过迟按下
D．实验中误将49次全振动数为50次
解析：(1)由摆长公式l＝l′＋d/2，知l＝98.50cm＝0.9850m，由秒表的读数方法，可求得单摆振动50次所用的时间t＝短针读数(t1)＋长针读数(t2)＝3×30s＋9.8s＝99.8s，同时可求得周期T.
(2)通过g＝4π2lT2，可知g偏小的可能原因有二：一是摆长l的测量值偏小，即测量值小于实际值，可知A错，B正确；二是周期T的测量值偏大，如开始计时时，过早按下秒表；停止计时时，过迟按下秒表；误把n＋1次全振动数为n次等等．由此可知C、D选项皆错，故正确答案为B.
答案：(1)98.599.8s(2)B
3.在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测得单摆摆角小于5°，完成n全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，用螺旋测微器测得摆球直径为d.
图1－3－7
(1)用上述物理量的符号写出重力加速度的一般表达式g＝________.
(2)从图1－3－7可知，摆球直径d的读数为________mm.
(3)实验中有个同学发现他测得重力加速度的值偏大，其原因可能是()
A．悬点未固定紧，振动中出现松动，使摆线增长了
B．单摆所用摆球质量太大
C．把n次全振动时间误当成(n＋1)次全振动时间
D．以摆线长作为摆长来计算
解析：单摆的摆长为l＝L＋d/2，完成n次振动的时间为t，振动的周期T＝t/n，代入单摆的周期公式T＝2πlg中，整理可得g＝4π2n2L＋d2t2，读出螺旋测微器的示数为5.980(±0.002均可)；由推导出的公式g＝4π2n2L＋d2t2可知，只有C答案正确．
答案：(1)4π2n2L＋d2t2(2)5.980(3)C
4.某同学利用单摆测定当地重力加速度，发现单摆静止时摆球重心在球心的正下方，他仍将从悬点到球心的距离当作摆长L，通过改变摆线的长度，测得6组L和对应的周期T，画出L—T2图线，然后在图线上选取A、B两个点，坐标如图1－3－8所示．他采用恰当的数据处理方法，则计算重力加速度的表达式应为g＝________.请你判断该同学得到的实验结果与摆球重心就在球心处的情况相比，将________(填“偏大”“偏小”或“相同”)．
图1－3－8
解析：设摆球重心在球心的正下方x处，则第一次测量时摆长L1′＝L1＋x，对应周期T1＝2πL1＋xg，第二次测量时摆长L2′＝L2＋x，对应周期T2＝2πL2＋xg，联立解得g＝4π2(L1－L2)T21－T22，用图象法处理实验数据，则计算重力加速度的表达式为g＝4π2(LA－LB)T2A－T2B，实验结果与摆球重心就在球心处的情况相同．
答案：4π2(LB－LA)T2B－T2A相同
5．(2009浙江，22)(1)在“探究单摆周期与摆长的关系”实验中，两位同学用游标卡尺测量小球的直径如图1－3－9甲、乙所示．测量方法正确的是________(选填“甲”或“乙”)．

图1－3－9
(2)实验时，若摆球在垂直纸面的平面内摆动，为了将人工记录振动次数改为自动记录振动次数，在摆球运动最低点的左、右侧分别放置一激光光源与光敏电阻，如图1－3－10所示．光敏电阻与某一自动记录相连，该仪器显示的光敏电阻阻值R随时间t变化图线如图1－3－11所示，则该单摆的振动周期为________．若保持悬点到小球顶点的绳长不变，改用直径是原小球直径2倍的另一小球进行实验，则该单摆的周期将________(填“变大”、“不变”或“变小”)，图1－3－11中的Δt将
________________________________________________________________________
(填“变大”、“不变”或“变小”)．
图1－3－10
图1－3－11
解析：通过R随t的变化图象可知，单摆半个周期的时间为(t1＋t0)－t1＝t0，所以单摆的周期为2t0.当换用直径为原来2倍的小球做实验时，该单摆的摆长将会变大，周期T将会变大．Δt表示小球通过光敏电阻与激光器之间的时间，当摆球直径变大时，通过的时间将变大．
答案：(1)乙(2)2t0变大变大

延伸阅读

加速度

学习内容1.5、速度变化的快慢的描述——加速度
学习目标1.理解加速度的物理意义，知道加速度是矢量。知道平均加速度和瞬时加速度。
2.通过对日常生活中有关加速度的实例的分析，进一步体会变化率的概念及表达方式。
3.理解匀变速运动的意义，能用v~t图象表示匀变速直线运动，并能通过图象确定加速度。
学习重、难点1．加速度的的概念及加速度的适量性。
2．加速度方向与速度的关系。
学法指导自主、合作、探究
知识链接1．速度是描述物体运动快慢的物理量，v=△x/△t,
2．讨论课本的“思考与讨论”。
学习过程用案人自我创新
问题1：如何比较不同物体运动时速度变化的快慢？举例说明。

2．加速度是。
定义式为：，其中各物理量分别表示：、、。在度国际单位中加速度的单位是。若一物体运动的加速度为a=2m/s2，其物理意义为：。
问题3：结合课本图1.5-2讨论：直线运动中加速度的方向与速度方向的关系，并回答：速度的变化△v是标量还是矢量？

问题4：讨论；加速度是标量还是矢量？为什么？

例题5、根据给出的速度、加速度的正负，对下列运动性质的判断正确的是（）
A．v0＜0,a＞0,物体先做加速运动，后做减速运动。
B．v0＜0,a＜0，物体做加速运动
C．v0＞0,a＜0，物体先做减速运动，后做加速运动
D．v0＞0,a=0，物体做匀速运动
例题6、关于速度、速度的变化量、速度的变化率的关系是下列说法正确的是（）
A．速度变化量越大，速度的变化率一定越大
B．速度越大，速度的变化量一定越大
C．速度的变化率为零，速度一定为零
D．速度很大，速度变化率可能很小，速度为零，速度变化率不一定为零
例题7、足球以8m/s的速度飞来，运动员在0.2s的时间内将足球以12m/s的速度反向踢出，足球在这段时间内加速度的大小为m/s2,方向与m/s的速度方向相反。
问题8：P28“思考与讨论”：图中两直线a、b分别是两个物体运动的v-t图象。哪个物体运动的加速度比较大？为什么？

问题9：根据v-t图象如何求出加速度的数值？

例题10.课本“问题与练习”第3题。
达
标
检
测1．甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体，a甲=4m/s2，a乙=-4m/s2。那么，对甲、乙两物体判断正确的是()
A．甲的加速度大于乙的加速度。
B．甲、乙两物体的运动方向一定相反。
C．甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反。
D．甲、乙的速度量值都是越来越大。
2．一质点做直线运动，连续4s末的速度为Vl=lm／s，v2=2m／s，v3=4m／s，v4=8m／s，则这个质点的运动是()
A．匀速直线运动B．匀加速直线运动
C．匀减速直线运动D．非匀变速直线运动
3．关于直线运动的下列说法正确的是()
A．匀速直线运动的速度是恒定的，不随时间而改变。
B．匀变速直线运动的瞬时速度随着时间而改变。
C．速度随着时间而不断增加的运动，叫做匀加速直线运动。
D速度随着时间均匀减小的运动，通常叫做匀减速直线运动。
4．关于速度和加速度的关系，以下说法正确的是()
A、物体的速度越大，则加速度也越大；
B、物体的速度变化越大，则加速度越大；
C、物体的速度变化越快，则加速度越大；
D、物体加速度的方向，就是物体速度的方向。
5．质点以2m／s2的加速度做匀加速运动，下列说法正确的是()
A、质点的加速度越来越大；
B、质点的速度每经1s增加2m／s；
C、质点在任ls内位移比前ls内位移大2m；
D、质点在任ls内平均速度比前1s内平均速度大2m／s。
6．下列说法正确的是()
A．物体的速度改变量大，其加速度一定大B．物体用加速度时，速度就增大
C．物体的加速度大，速度一定大D．物体的速度变化率大，加速度一定大
7．关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()
A．匀变速直线运动是加速度不变的运动B．匀加速直线运动是加速度不断增加的运动
C．匀减速直线运动是加速度不断减小的运动
D．变速直线运动是速度发生变化而加速度不变的运动
8．以下对加速度的理解正确的是()
A．加速度是增加的速度B．加速度是描述速度变化快慢的物理量
C．一10m/s2比10m/s2小
D．加速度方向可与初速度方向相同，也可相反
9．初速为零的匀加速直线运动，第1s内、第2s内、第3s内速度的改变量之比为△v1：△v2：△v3=___________；第1s末、第2s末、第3s末的速度之比为v1：v2：v3=_____________。

学
习
反
思
布置作业

速度和加速度

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣，有效的提高课堂的教学效率。您知道高中教案应该要怎么下笔吗？小编经过搜集和处理，为您提供速度和加速度，供您参考，希望能够帮助到大家。

第3节速度和加速度
名师导航
知识梳理
1、速度
（1）定义：速度等于物体运动的跟所用的时间的
。
（2）公式：
（3）物理意义：速度是表示的物理量。
（4）单位：国际单位为，符号是，常用单位还有：千米每时（km/h），厘米每秒（cm/s）等。
1m/s=3.6km/h
（5）速度是，它的方向就是的方向。
2、平均速度
（1）定义：变速运动物体的位移跟发生这段位移所用时间的比值，叫做物体在这段时间（或位移）内的。
（2）公式：
（3）平均速度表示做变速运动的物体在某一段时间（或位移）内的平均快慢程度，只能粗略地描述物体地运动快慢。
（4）平均速度既有大小，又有方向，是矢量，其方向与一段时间内发生的方向相同。
3、瞬时速度与瞬时速率
（1）定义：运动物体经过的速度，叫瞬时速度，常称为速度；瞬时速度的大小叫，有时简称速率。
（2）物理意义：精确描述运动快慢。
（2）瞬时速度是矢量，其方向与物体经过某一位置时的运动方向相同，瞬时速率是标量。
答案：1、位移，发生这段位移，比值，物体运动快慢，米每秒，m/s，矢量，物体运动；2、平均速度，位移；3、某一位置（或某一时刻），瞬时速率。
疑点突破
1、如何区分平均速度和瞬时速度
（1）平均速度与某一过程中的一段位移、一段时间对应，而瞬时速度与某一位置、某一时刻对应。
（2）平均速度只能粗略描述质点运动情况，而瞬时速度能精确的描述质点的运动情况。
（3）平均速度的方向与所对应的时间内位移的方向相同，瞬时速度的方向与质点所在位置的运动方向相同。
2、对瞬时速度的理解
在匀速运动中，由于速度不便，所以匀速直线运动的速度既是平均速度，也是各个时刻的瞬时速度。
在变速运动中，平均速度随位移和时间的选取不同而不同。对做变速运动的物体，我们在它通过的某一位置附近选一段很小的位移，只要位移足够小（即通过这段小位移所用的时间足够短），那么这段小位移上的平均速度就是物体通过该位置的瞬时速度。

问题探究
（1）用什么方法判断同时启程的步行人和骑车人的快慢?
（2）如何比较两个百米运动员的快慢?
（3）如何比较一个百米短跑冠军同一个奥运会万米冠军谁跑得快.
探究：（1）比较步行人和骑车人的快慢，可在时间相同的情况下比较位移的大小，位移大的较快.（2）比较两位百米运动员的快慢可在位移相同的条件下比较时间，运动时间较长的较慢.（3）二者的位移不同，运动时间也不同，比较位移和时间的比值，也就是比较单位时间内的位移，比值大的较快.

典题精讲
例1、下列说法正确的是
A、平均速度就是速度的平均值
B、瞬时速率是指瞬时速度的大小
C、火车以速度v通过某一段路，v是指瞬时速度
D、子弹以速度v从枪口射出，v是指平均速度
【思路解析】
根据平均速度和瞬时速度的定义进行判断，平均速度不是速度的平均值，瞬时速率就是瞬时速度的大小；火车以速度v经过某一段路，v是指平均速度；子弹以速度v从枪口射出，是指从枪口射出时的瞬时速度。
【答案】B

例2、某质点由A出发做直线运动，前5s向东行了30m经过B点，又行了5s前进了60m到达C点，在C点停了4s后又向西行，经历了6s运动120m到达A点西侧的D点，如图1.3－1所示，求
（1）每段时间内的平均速度
（2）求全过程的平均速度
【思路解析】
取A点为坐标原点，向东为正方向建立坐标轴。
（1），方向向东。
，方向向东。
，方向向西。
（2）全程的平均速度为
＝，负号表示方向向西。
例1、Ⅰ、Ⅱ是两物体运动的位移图象，如图1.3－2所示，两物体分别做什么运动？那个物体运动较快？
【思路解析】
从位移图象可以看出两图象均为直线，即位移随时间是均匀变化的，所以Ⅰ、Ⅱ两物体均做匀速直线运动，位移随时间变化的快则直线的斜率大，所以Ⅱ运动得快。
【答案】都做匀速直线运动，Ⅱ运动较快。知识导学
1.位移与时间的比值反映了位移随时间变化的快慢，也就是位移的变化率。
2.速度和位移一样都是矢量，矢量的共同特点就是既有大小，又有方向。在今后的学习中要逐步加深对矢量的理解。
3.一般情况下平均速度不等于瞬时速度，只有物体做匀速直线运动时，即速度的大小和方向都不随时间变化时平均速度才等于瞬时速度。
4.瞬时速率在数值上等于瞬时速度的大小。但平均速率不一定等于平均速度的大小。平均速率在定义上等于路程与通过这段路程所用时间的比值，即初中所讲的“速度”的概念。但在高中阶段，位移的大小和路程不一定相等，路程一般大于位移的大小，平均速率一般大于平均速度的大小，当位移的大小等于路程时，即物体做单方向直线运动时平均速率等于平均速度的大小。
5.通常所说的“速度”可能有不同的含义，注意根据上下文判断“速度”的准确含义，是指平均速度还是指瞬时速度。

疑难导析
关于（1）：譬如，研究一辆汽车通过一座平直大桥的速度，对应的位移是桥长，对应的时间是过桥的时间，对应的速度是平均速度。若要研究汽车到达某一位置的速度，则表示瞬时速度。
关于（2）：譬如，火车从北京开往上海整个过程的速度，可以不考虑中间停站所用的时间，用平均速度可以粗略地表示火车运动的快慢。但要研究百米运动员冲过终点时的速度，则需要的是一个准确值，速度为瞬时速度。
关于（3）：譬如，物体沿圆周运动，某段时间的平均速度的方向与位移方向相同，即这段时间通过的圆弧所对应的弦的方向，但每一时刻速度方向，都沿物体所在位置圆的切线方向。

问题导思
提示：此题涉及比较物体运动方法的问题：（1）相等时间内比较位移的大小；（2）通过相等位移比较所用时间的长短；（3）比较位移和时间的比值，也就是速度的大小。

典题导考
【绿色通道】
对于平均速度、瞬时速度说法正误的判断要紧扣它们的定义。平均速度对应一段位移或一段时间，瞬时速度对应某一位置或某一时刻。
[典题变式]
以下所说的速度，哪些是指平均速度，哪些是指瞬时速度？
A、子弹射出枪口时的速度为700m/s
B、一百米赛跑的运动员用10s跑完全程，某人算出他的速度为10m/s
C、测速仪测出汽车经过某一路标的速度达到100km/h
D、返回舱以5m/s的速度着陆
答案：A、C、D中的速度是瞬时速度，B中的速度为平均速度。

【绿色通道】
此题主要是考察对平均速度的计算，平均速度等于某段时间内的位移与这段时间的比值。注意位移与发生该段位移所用时间的对应性。另外速度是矢量，有方向，首先要选取一个正方向，位移有正负，则速度也对应地有正负。
[典题变式]
1、一辆轿车在平直公路上行驶，其速度计显示地读数为72km/h，在一条与公路平行地铁路上有一列长为200m的火车与轿车同向匀速行驶，经100s轿车由火车的车尾赶到了火车的车头，求火车的速度。
答案：v＝18m/s
【绿色通道】
对位移图象得几点说明：（1）位移图象不是质点运动得轨迹。（2）匀速直线运动得位移图象是一条直线。（3）在图象上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置。（4）图线的斜率大小反映物体运动的快慢，斜率越大表明物体运动越快。
[典题变式]
如图1.3－3所示为某物体运动的位移图象，根据图象求出：
（1）0～2s内，2s～6s内，6s～8s内物体各做什么运动？各段速度多大？
（2）整个8s内的平均速度多大？前6s内的平均速度多大？
【答案】（1）0～2s做匀速运动，v1＝2.5m/s；2s～6s物体精致；6s～8s内，物体做匀速运动，v3＝5m/s（2）1.875m/s；0.83m/s

自主广场
我夯基我达标
1、关于速度的说法，下列各项中正确的是
A、速度是描述物体运动快慢的物理量，速度大表示物体运动得快
B、速度描述物体的位置变化快慢，速度大表示物体位置变化大
C、速度越大，位置变化越快，位移也就越大
D、速度的大小就是速率，速度是矢量，速率是标量
解析：速度是描述物体运动快慢的物理量，它表示物体位置变化的快慢。若物体位置变化得大，即位移大，但若时间长，则速度不一定大。速度是矢量，有大小，有方向。速度的大小叫速率，是标量。
答案：AD
2、以下为平均速度的是
A、子弹出枪口时的速度是800m/s
B、汽车从甲站到乙站的速度是40km/h
C、汽车通过站牌时的速度是72km/h
D、小球在第3s末的速度是6m/s
解析：平均速度是某段位移上的，或某段时间内的。它等于某段位移和通过这段位移所用时间的比值。
答案：B
3、关于瞬时速度、平均速度，以下说法中正确的是
A、瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度
B、做变速运动的物体在某段时间内的平均速度，一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等
C、物体做变速直线运动，平均速度的大小就是平均速率
D、物体做变速运动时，平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值
解析：当时间非常小时，物体的运动可以看成在这段很小时间内的匀速运动，平均速度等于瞬时速度，故A正确。
平均速度是位移跟发生这段位移所用时间的比值，而不是各时刻瞬时速度的平均值。
根据定义，平均速度的大小不是平均速率。平均速度是位移与时间的比值，而平均速率是路程跟时间的比值。
答案：A
4、一个质点做变速直线运动，其运动情况有如下记录，则记录中表示瞬时速度的有
A、质点在前5s内的速度是8m/s
B、质点在第7s末的速度是12m/s
C、指点通过某一路标时的速度是15m/s
D、质点通过某一路段的速度为10m/s
解析：瞬时速度是质点在某一时刻的速度，或通过某一位置的速度，它与时刻、位置相对应。
答案：BC

5、对于各种速度和速率，下列说法中正确的是
A、速率是速度的大小
B、平均速率是平均速度的大小
C、速度是矢量，平均速度是标量
D、平均速度的方向就是物体运动的方向
解析：教材中没有出现平均速率的概念，而有些人根据速率的概念主观地认为平均速率是平均速度的大小。实际上平均速率定义为路程跟时间的比值，故B错。平均速度的方向和位移的方向一致，它不能表示物体运动的方向。物体运动的方向是瞬时速度的方向，故D错。正确选项应为A。
答案：A
6、汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h，如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动且用了2.5h，那么汽车返回时的速度为（设甲、乙两地在同一直线上）
A、-8m/sB、8m/s
C、-28.8km/hD、28.8km/h
解析：速度和力、位移一样都是矢量，即速度有正方向、负方向分别用“＋”、“－”表示。当为正方向时，一般不带“＋”。速度的正方向可以根据具体问题自己规定，有时也隐含在题目之中。例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36km/h，为正值，隐含着从甲地到乙地的方向为正，所以返回速度为负值，故淘汰BD。
依据甲、乙两地距离为：36×2km＝72km，所以返回速度为-72km/2.5h=-28.8km/h=-8m/s。
答案：AC

我综合我发展
7、下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是
A、若物体在某段时间内每一个时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B、若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C、匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D、变速运动中任一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
解析：物体的各个时刻瞬时速度都等于零，证明物体精致，即位移为零，因此平均速度一定等于零。
物体在某段时间内平均速度为零，说明整个运动过程中的位移为零，但不能证明物体不运动，例如物体做往返运动回到出发点，位移为零，但瞬时速度不为零。
匀速运动中，由于瞬时速度都相等，因此平均速度等于瞬时速度。
变速运动中，速度时刻在变，但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。
答案：AC
8、甲、乙两车从A地出发经历不同的时间后都到达B地，甲运动的时间较长，则
A、甲的平均速度一定比乙大
B、甲的平均速度一定比乙小
C、甲的瞬时速度一定比乙小
D、甲、乙通过的位移一定相等
解析：位移只决定于初、末位置，故甲、乙通过的位移一定相等，D正确。
由平均速度公式知，位移s相同，而甲运动时间较长，所以B正确。因甲和乙不一定是做直线运动，所以瞬时速度大小和平均速率大小无法确定。
答案：BD
9、如图1.3－4所示，物体沿曲线轨迹的箭头方向运动，现要考虑物体处于图中A点时瞬间的速度。假设物体沿ABCDE、ABCD、ABC、AB四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1.5s，0.9s，0.4s，0.1s，通过测量和计算，可以得出物体在这四段曲线轨迹上的平均速度分别是
。
解析：分别测量出AE、AD、AC、AB的线段长度，然后换算成实际运动的位移，根据平均速度的公式进行计算。
答案：1.7m/s,3.9m/s,6.0m/s,15m/s

我创新我超越
10人类为了探测距地球约30万千米的月球，发射了一种类似于四轮小车的月球登陆探测器，它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装有两个相同的减速器（其中一个是备用的），这种减速器的最大加速度是5m/s2.
某次探测的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物，此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。
下表为控制中心的显示屏的数据：
受到信号时间与前方障碍物距离（单位：m）
9：10：2052
9：10：3032
发射信号时间给减速器设定的加速度（单位：m/s2）
9：10：332
受到信号时间与前方障碍物距离（单位：m）
9：10：4012
已知控制中心的信号发射与接受设备工作的速度极快，科学家每次分析数据并输入命令最少需3s。根据以上材料，考虑下面两个问题：
1、经过数据分析，你认为减速器是否执行了减速命令。
2、假如你是控制中心的工作人员，应采取怎样的措施。通过计算分析说明。
共同成长
见仁见智
著名物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼曾讲过这样一则笑话。
一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说：“太太，您刚才的车速是60英里每小时！”（1英里＝1。609千米）。
这位女士反驳说：“不可能的！我才开了7分钟，还不到一个小时，怎么可能走了60英里呢？”
警察说：“太太，我的意思是：如果您继续象刚才那样开车，在下一个小时里您将驶过60英里。”
太太说：“这也是不可能的。我只要再行驶10英里就到家了，根本不需要在开过60英里的路程。”
请你根据物理学的观点来分析，这位女士没有认清哪个科学概念？你是怎么认识的？
合作共赢
请你和你的同学一起进行下列探究活动。
用铁锤十分准确地每隔1s敲打一下挂在树上的一段铁轨，假设你既能看到锤子的敲打动作，也能听到敲打的声音，你能否只用一把卷尺测出声音在空气中传播的速度？简述方法。

《加速度》教材解析

《加速度》教材解析
一、教学目标
【知识与技能】
理解加速度的意义，能准确区分“速度大”、“速度变化大”、“速度变化得快”三种情况。知道加速度的表达式，并会用加速度表达式解答有关问题。
【过程与方法】
通过利用先前的实验成果，分析得出加速度的定义，并明确加速度和速度的关系。培养学生分析问题分析数据的能力。
【情感态度与价值观】
通过介绍加速度的定义过程，形成严谨的研究态度，养成科学的研究方法。
二、教学重难点
【重点】
加速度概念的建立和加速度公式的理解运用。
【难点】
加速度和速度的关系，利用加速度公式解答有关问题。理解比值定义法。
三、教学过程
环节一：新课导入
让学生回顾先前做过的利用打点计时器测量速度的实验，然后举例说明达到同一个速度的两个物体花费的时间不同，也就是说，在相同时间内速度变化不同，从而引出，需要另一个物理量来描述速度变化的快慢。
环节二：新课讲授
(一)加速度的定义
类比速度的定义，速度用来描述物体运动的快慢，也就是说物体在运动相同距离所花费的时间多少或是在相同时间内运动的距离多少。并提出问题，如何类比速度的定义来定义加速度，用以描述速度变化的快慢?
学生根据先前所学的速度的知识以及实验结果，得到初步的结论，能够联想到比值定义法，随后给出明确定义，，单位是米每二次方秒，尤其要重点说明变化量的概念。
例1.一辆小轿车从静止开始加速到30m/s的速度，总共花费了20s的时间，求小轿车的加速度的大小。
解答：利用加速度的定义式，分清速度和时间的变化量，带入得。
(二)加速度和速度的关系
先让学生举例说明日常生活中常见的“速度大”的物体，学生会说运动员、汽车、火车、飞机、子弹等，老师可以举例人造卫星或者地球公转速度;然后再让学生从中挑出“速度变化大”的物体，及时指出学生的错误，强调速度的变化量;最后再让学生思考“速度变化得快”的物体，即加速度大的物体，说明加速度大的物体不一定速度大，也不一定速度变化大。尤其要举一些速度小且速度变化也小但加速度很大物体，让学生理解加速度与速度之间的关系。
提出两个问题，速度大的物体加速度是否一定大?加速度大的物体速度是否一定大?强调速度的变化率才是加速度的大小。
环节三：巩固练习
让学生拿出之前做实验得到的纸带，使用较短间隔的平均速度代替瞬时速度，求出几个点之间的速度的变化量，进而求出几个点的加速度，加深学生对加速度的理解。
环节四：小结作业
A车从静止加速到60km/h花费了16s，B车从40km/h加速到80km/h花费了12s，试求A、B两辆车的加速度哪个大?

实验：探究加速度与力、质量的关系导学案

第二节实验：探究加速度与力、质量的关系
编制：高一、二级部审核：魏桂华包科领导签字：_____________
【学习目标】
1.通过实验探究加速度与力和质量的定量关系，培养学生动手操作能力．
2.自主学习、合作探究，学会用控制变量法设计实验。
3.激情投入、全力以赴，通过实验探究激发学生的求知欲和创新精神。
【重点、难点】
重点：加速度的测量，对a∝F、a∝1／m的探究。
难点：实验方案的设计，实验数据的处理。
【使用说明】
1.认真阅读课本，掌握实验原理，数据处理的方法，以及控制变量法在实验过程中的应用。
2.要学会灵活应用数学知识解决物理问题。
3.A、B、C三层同学按照要求分层完成导学案
【预习导学】
1.关于力与加速度、质量的关系：
阅读教材第71页前五段材料，回答右图问题：
①物体质量一定，力不同，
物体加速度有什么不同？
①②