内容正文:
第05讲 加速度
SHAPE \* MERGEFORMAT
课程标准
课标解读
理解加速度的概念,掌握速度、速度变化量、速度变化率的区别.
1.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况.
2.能利用v-t图像判断和计算加速度的大小.
SHAPE \* MERGEFORMAT
知识点01 加速度
1.定义:物体速度的变化(Δv=vt-v0)与发生这一变化所用时间t之比.
2.公式:a=eq \f(vt-v0,t).
3.物理意义:表示物体运动速度变化快慢的物理量.
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2或m·s-2.
【知识拓展1】v、Δv、eq \f(Δv,Δt)意义的比较
v描述物体运动的快慢;Δv描述运动速度变化的多少;eq \f(Δv,Δt)描述运动速度变化的快慢(也叫速度对时间的变化率).
【知识拓展2】对加速度定义式a=eq \f(Δv,Δt)的理解
a=eq \f(Δv,Δt)只是加速度a的定义式,不是决定式,加速度a与v、Δv没有必然的联系.
(1)v大,a不一定大,比如匀速直线飞行的飞机速度很大,但加速度却为零;v小,a也不一定小,如射击时火药爆炸瞬间,子弹的速度v可以看成零,这时加速度却很大.
(2)速度变化量Δv大,加速度a不一定大,比如列车由静止到高速行驶,速度变化量很大,但经历时间也长,所以加速度并不大.
(3)速度变化得快,即eq \f(Δv,Δt)大,表示单位时间内速度变化量大(或速度的变化率大),加速度才大.
【即学即练1】
1.F1赛车全称:世界一级方程式锦标赛,是世界上最昂贵、速度最快、科技含量最高的运动。百公里加速时间是指汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时间,它与发动机功率、车体质量、传动机构有关,是反映汽车性能的重要参数。某参赛选手发车测得百公里加速时间为2.7s。则该车加速的加速度大小约为( )
A.
B.
C.
D.
【即学即练2】
2.如图甲所示,火箭发射时,其速度能在10s内由0增加到100m/s,如图乙所示的速度行驶,汽车以30m/s的速度行驶,急刹车时能在2.5s内停下来。下列说法正确的是( )
A.10s内火箭的速度改变量为10m/s
B.2.5s内汽车的速度改变量为30m/s
C.火箭的速度变化比汽车快
D.火箭的加速度比汽车的加速度小
知识点02 加速度的方向
1.加速度的方向:加速度是矢(填“矢”或“标”)量,加速度的方向跟速度变化量Δv的方向相同.
2.直线运动中,加速度方向与速度方向的关系
加速直线运动时,加速度的方向与速度的方向相同;减速直线运动时,加速度的方向与速度的方向相反.
3.匀变速运动
(1)定义:如果物体的加速度保持不变,该物体的运动就是匀变速运动.
(2)分类:匀变速直线运动和匀变速曲线运动.
【知识拓展3】对加速度的方向的理解
1.加速度方向与速度变化量Δv的方向相同,与速度方向无关.
2.若加速度方向与速度的方向相同,则物体做加速运动;若加速度方向与速度的方向相反,则物体做减速运动.具体情况概括如下:
eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a、v同向→v增大加速运动\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a不变,v均匀增大,a增大,v增大得越来越快,a减小,v增大得越来越慢)),a、v反向→v减小减速运动\b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(a不变,v均匀减小,a增大,v减小得越来越快,a减小,v减小得越来越慢)),a=0,Δv=0,v不变,物体做匀速直线运动))
【即学即练3】
3.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度为
,经过一小段时间之后,速度变为
,
表示速度的变化量。由图中所示信息可知( )
A.汽车在做加速运动
B.汽车加速度方向与
的方向相同
C.汽车加速度方向与
的方向相同
D.汽车加速度方向与
的方向相同
【即学即练4】
4.一个小球运动的频闪照片如图所示,下列一定正确的是( )
A.加速度向左
B.速度向左
C.加速度向右
D.速度向右
知识点03 v-t图像中的加速度表示
1.定性判断:v-t图像中图线的斜率或倾斜程度可以判断加速度的大小.
2.定量计算:如图,在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a=eq \f(Δv,Δt)=eq \f(v2-v1,t2-t1).
【知识拓展4】由v-t图像计算或比较加速度
(1)根据a=eq \f(Δv,t)=eq \f(v2-v1,t)可计算加速度.a的正、负表示加速度方向,其绝对值表示加速度的大小.
(2)v-t图线为倾斜直线时,表示斜率不变,物体加速度不变,倾斜程度越大,加速度越大,如图甲,a的加速度比b