内容正文:
4 速度变化快慢的描述——加速度
物理
[课标引领]
学业质量水平要求
合格性考试 1.初步形成加速度的概念,知道加速度的定义式、方向和单位。
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物体运动性质。
3.能用v-t图像简单分析物体的运动,求解加速度
选择性考试 1.理解加速度与速度、速度变化量和速度变化率之间的区别与联系,并会分析生活中的运动实例。
2.通过生活中有关加速度的利用和危害防止的实例,体会物理与生活实际的紧密联系
物理
基础探究
合作探究
课堂小结
物理
基础探究 形成概念·掌握新知
一、加速度
情境化导学
1.物理意义:描述速度变化的快慢。
2.定义:速度的 与发生这一变化所用时间之比,叫作加速度。
变化量
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是 ,符号是 或
。
5.矢量性:加速度是矢量,既有大小,也有方向。
米每二次方秒
m/s2
m·s-2
物理
二、加速度的方向
问题情境
如图为蜻蜓、火箭的运动示意图。
图(甲):以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7 s内停下来。
图(乙):火箭发射时10 s内速度由0增加到100 m/s。
(1)蜻蜓和火箭,谁的速度变化快?
物理
速度变化量
(2)分析蜻蜓和火箭的速度变化的方向与速度方向的关系。
答案:蜻蜓的速度变化方向与速度方向相反;火箭速度变化方向与速度方向相同。
1.加速度的方向与 的方向相同。
2.a与v的方向关系:在直线运动中,如果速度增加,a与v的方向 ;如果速度减小,a与v的方向 。
相同
相反
物理
三、从v-t图像看加速度
问题情境
如图所示是两个物体运动的v-t图像。
(1)物体a、b分别做什么运动?物体a和b谁的加速度更大?
答案:物体a做初速度为零的加速运动,物体b做初速度不为零的加速运动;物体a的加速度更大。
(2)图像上E、F两点的纵坐标的变化量与横坐标的变化量的比值有什么含义?
物理
时间
1.v-t图像反映了物体的速度随 变化的规律。
2.在v-t图像中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断 的大小。倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度 。
加速度
越大
斜率
物理
思考与自测
1.判断
(1)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。( )
(2)物体的速度很大,加速度不可能为零。( )
(3)甲的加速度a甲=2 m/s2,乙的加速度a乙=-3 m/s2,a甲>a乙。( )
×
√
×
物理
2.在如图所示的三种情况中,小车是否都有加速度?请说明理由。
答案:都有加速度。(甲)中速度大小发生变化;(乙)中速度方向发生变化;
(丙)中速度的大小和方向都发生变化,所以三种情况中都有加速度。
物理
3.普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到100 km/h。但是,它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车起步时在20 s内速度达到了100 km/h,而一列火车达到这个速度大约要用500 s。
(1)谁的速度“增加”得比较快?它们的速度平均1 s各增加多少?
物理
(2)请再举出一些例子,说明“速度大”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。
答案:短跑运动员起跑时,经1 s速度达到6 m/s;一辆自行车从静止开始经5 s速度达到10 m/s。自行车在5 s末的速度比运动员在1 s末的速度大。自行车由静止至速度达到10 m/s,速度变化了10 m/s,而运动员速度变化了6 m/s,自行车的速度变化大。运动员在1 s内增加的速度为6 m/s,自行车经5 s速度由0变为10 m/s,平均每秒增加的速度为2 m/s,比运动员速度变化得慢。可见“速度大”“速度变化大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。
物理
合作探究 突破要点·提升关键
探究点一 对加速度的理解
问题情境
如图所示为猎豹、列车、战斗机的运动图片。
图(甲)中猎豹捕食时能在4 s内速度由0增加到30 m/s;图(乙)中以50 m/s高速行驶的列车急刹车能在30 s内停下来;图(丙)中战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。试结合以上情境分析:
物理
(1)哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化量最大?哪一个物体的加速度最大?
(2)能否说明速度大,加速度就大?能否说明速度变化量大,加速度就大?
答案:不能;不能。
物理
归纳拓展
1.对加速度概念的理解
加速度是速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值,在数值上等于单位时间内速度的变化量,即速度的变化率。
2.速度、速度变化量、