内容正文:
第五节 加速度
物理
[课标引领]
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、认识加速度
情境化导学
问题情境
如图为猎豹、列车和战斗机运动的图片,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.请思考后回答下列问题:
物理
(1)哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化最大?
(2)哪一个物体的速度变化快?理由是什么?
(3)物体运动的速度越大,它的速度变化一定就越大吗?
答案:(1)战斗机速度最大;列车速度变化最大.
(2)猎豹速度变化最快,因为猎豹在4 s时间内速度变化了30 m/s,相当于1 s变化了7.5 m/s;列车在30 s时间内速度变化了50 m/s,相当于1 s变化了1.67 m/s;战斗机的速度没有变化.
(3)不一定.
物理
1.定义
物体的加速度等于物体 与发生这一变化所用 之比,符号用a表示.
2.表达式
a= .式中v0表示 的速度,称为 速度,vt表示
的速度,称为 速度.
速度的变化(Δv=vt-v0)
时间t
开始时刻
初
结束时刻
末
3.单位
在国际单位制中是米每二次方秒,符号是 或m·s-2.
4.意义:描述物体运动速度变化的 .
m/s2
快慢
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)中以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.8 s内停下来;
图(乙)中的火箭发射时10 s内速度由0增加到100 m/s.则
物理
(1)蜻蜓和火箭加速度大小是多大?两者的速度变化一样快吗?
(2)蜻蜓和火箭的速度变化情况相同吗?仅凭加速度大小能不能完全反映速度变化情况?怎样才能完全反映速度的变化情况?
(3)蜻蜓和火箭的速度变化的方向与它们的速度方向什么关系?
(2)蜻蜓速度越来越小,火箭速度越来越大,速度变化情况不同;故仅凭加速度大小不能完全反映速度变化情况,还需明确加速度的方向.
(3)蜻蜓的速度变化方向与它的速度方向相反,火箭的速度变化方向与它的速度方向相同.
物理
1.加速度的方向
加速度是矢量,不仅有大小,而且有方向.加速度a的方向与 .的方向相同.
2.直线运动中的加速度方向
在直线运动中,若取 为正方向,则a的方向可用正、负号来表示.
(1)在加速直线运动中,加速度的方向和初速度的方向 ,a为正值.
速度变化量Δv
初速度方向
相同
(2)在减速直线运动中,加速度的方向和初速度的方向 ,a为负值.
相反
物理
3.匀变速运动
(1)定义:物体的加速度 的运动.
(2)分类:匀变速 运动和匀变速 运动.
4.特点:速度随时间 变化,其瞬时加速度与一段时间内的 加速度相等.
保持不变
直线
曲线
均匀
平均
物理
三、v-t图像中的加速度表示
问题情境
如图所示是两个物体运动的v-t图像.请回答下列问题:
答案:(1)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.
(1)物体a,b分别做什么运动?物体a和b谁的加速度更大?
(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
1.v-t图像不仅能够描述物体运动的速度随 变化的情况,还能知道物体的 .
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.在同一图像中,倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度 .
时间
加速度
加速度
越大
倾斜
斜率
物理
思考与自测
1.判断正误.
(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.(a)中速度大小发生变化;(b)中速度方向发生变化;(c)中速度的大小和方向都发生变化,所以三种情况中小车都有加速度.
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