内容正文:
第4节 加速度
物理
学习目标 课标解读
1.知道加速度的比值定义法,理解加速度的物理意义。
2.知道加速度的矢量性,知道其方向与速度变化方向一致。
3.知道速度、加速度、速度变化量的关系。 1.通过加速度概念的学习,体会物理学中的物理观念的形成。
2.通过速度、加速度、速度变化量关系的辨析,体会物理学中的科学思维。
物理
基础探究
合作探究
实践应用
物理
基础探究 形成概念·掌握新知
一、加速度
1.定义:在物理学中,物体运动速度的 跟发生这一变化所用 之比,称为物体运动的加速度,用字母a表示。
知识梳理
3.单位:在国际单位制中,加速度的单位是米/秒2,符号为 或m·s-2,读作“米每二次方秒”。
4.物理意义:用加速度来描述物体运动速度变化的快慢。
变化
时间
m/s2
物理
二、加速度的方向
1.矢量性:加速度是矢量,既有大小,也有方向。
2.加速度的方向:加速度的方向与 的方向相同。
3.加速度与速度方向的关系
速度变化
相同
相反
物理
思考与自测
1.思考判断
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量。( )
(2)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。( )
(3)加速度的方向与物体运动速度方向相同。( )
(4)物体A的加速度为2 m/s2,B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度。( )
(5)物体的加速度为2 m/s2,则一定做加速运动。( )
×
√
×
×
×
物理
2.思维探究
(1)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。
(2)在直线运动中如果加速度为负,一定说明加速度的方向与速度方向相反吗?物体的速度一定减小吗?
答案:不一定。在分析问题时,正方向的规定是任意的,加速度为负,只能说明其方向与规定的正方向相反,但不一定与速度的方向相反,物体的速度也不一定减小。
物理
合作探究 突破要点·提升关键
要点一 加速度的理解及计算
问题情境
图(甲)中猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s,图(乙)中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来,图(丙)中歼-20战斗机以866 m/s的速度在空中匀速飞行。
答案:(1)猎豹的速度变化量,vt-v0=30 m/s。蜻蜓的速度变化量vt′-v0′=-9 m/s,歼-20的速度变化量vt″-v0″=0,即猎豹的速度变化量最大。
试结合以上情境分析:
(1)哪一个物体的速度变化量最大?
物理
图(甲)中猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s,图(乙)中以9 m/s的速度运动的蜻蜓能在1 s内停下来,图(丙)中歼-20战斗机以866 m/s的速度在空中匀速飞行。
试结合以上情境分析:
(2)哪一个物体的加速度最大?
(3)蜻蜓的加速度和猎豹的加速度符号相反说明什么问题?
答案:(3)符号不同表明加速度方向与速度方向关系不同,猎豹的加速度为正值,加速度与速度方向相同,猎豹做加速运动;蜻蜓的加速度为负值,加速度与速度方向相反,蜻蜓做减速运动。
物理
归纳拓展
1.速度、速度变化量、加速度的比较
物理
2.加速度的计算
(1)选择正方向,将初、末速度含着方向符号代入加速度定义式进行求解。
(2)利用加速度定义式求解的加速度一定是该过程的平均加速度,只有速度均匀变化时,平均加速度才等于瞬时加速度。
物理
[例1] (多选)一个物体做直线运动,下列关于这个物体的加速度、速度及速度变化量的说法,正确的是( )
A.物体的速度越大,加速度越大
B.物体的速度变化量越大,加速度越大
C.物体单位时间内的速度变化量越大,加速度越大
D.如果物体做匀加速直线运动,加速度的方向和速度变化量的方向相同
思路点拨:解此题注意两点:
(1)加速度与速度变化量和时间两个因素有关,速度变化量很大,加速度可能很小;速度变化量很小,加速度可能很大。
(2)加速度与速度没有直接关系,物体速度的增减取决于加速度和速度方向的关系,同向增加,反向减小。
解析:物体的速度越大,加速度不一定越大,选项A错误;物体的速度变化量越大,加速度不一定越大,还与时间有关,选项B错误;加速度是速度的变化率,物体单位时间内的速度变化量越大,加速度越大,选项C正确;无论物体做加速还是减速运动,加速度的方向和速度变化量的方向总是相同的,选项D正确。
CD
物理
学习笔记
(1)加速度是矢量,加速度的正负表示加速度的方向。若加速度的方向与规定的正方向相同,则加速度为正;若加速度的方向与