内容正文:
第一章 运动的描述
4 速度变化快慢的描述—加速度
情境导入
思考:
起步阶段法拉利赛车占优势。400米后,飓风战斗机就起飞了。为什么起步阶段法拉利赛车占优势,而长距离比赛中却连续败北?
情境导入
法拉利赛车起步快——速度变化快,但其最大速度远小于战斗机,所以,时间越长,劣势越明显。
赛车:369公里/时
战斗机:2450公里/时
1、请根据表格信息回答以下问题:
最高时速(km/h ) 百公里加速时间(s)
法拉利跑车 324 3.0
和谐号高铁 468 30
(1)谁的最高时速大?
(2)百公里加速时间谁的速度变化快?
和谐号高铁时速大
法拉利跑车速度变化快
一、加速度
☆交流讨论
2、飞机在地面从静止到起飞用30秒,速度从0增加到84m/s;迫击炮发射炮弹,炮弹速度在0.005秒内从0增加到250m/s。
它们的速度变化了吗?谁的变化快?
一、加速度
变化 炮弹
☆梳理深化
1、定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。即
2、单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s2;
3、物理意义:加速度a是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率,数值上等于单位时间内速度的变化量;
4、 ,是用比值定义法定义的物理量,a的大小与Δv、Δt无关。
一、加速度
☆巩固提升
例1、一种微生物的水玉霉,在繁殖过程中可以在2×10-3s内,由静止加速到20英里/小时(约为9m/s),这段时间内它的平均加速度大小为( )
A. 4.5m/s2 B. 45m/s2
C. 450m/s2 D. 4500m/s2
一、加速度
D
练习1、关于物体运动的速度和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 加速度就是增加的速度
B. 速度越大,加速度也越大
C. 速度变化越快,加速度一定越大
D. 加速度不变,速度也不变
C
一、加速度
练习2、有些国家的交管部门为了交通安全,特制定了死亡加速度为500g(g取10 m/s2),已警示世人。意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险。这么大的加速度,一般车辆是达不到的,但是如果发生交通事故,将会达到这一数值。试判断:两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞,碰撞时间为1.2×10-3s,驾驶员是否有生命危险?
一、加速度
有生命危险
提示:
1、某汽车以恒定加速度做变速直线运动,10 s内速度从5 m/s增加到25 m/s,那么汽车在10s内速度的变化量是多少?火车的加速度是多少?正号还是负号?什么情况下得到的加速度为正号?加速度的方向与速度变化量的方向有什么关系?加速度的方向与速度方向什么关系?
10s内速度变化量是20m/s,加速度是2m/s2 ;
正号, 加速时得到的加速度为正值
二、加速度的方向
2、某汽车正在以25 m/s匀速直线行驶,如果遇到红灯刹车,5s内速度减为零,那么汽车在5s内速度的变化量是多少?汽车的加速度是多少?正值还是负值?什么情况下得到的加速度为负号?(选初速度方向为正)
汽车速度变化量是-25m/s,汽车的加速度是-5m/s2,
负值,减速运动时得到的加速度为负值
二、加速度的方向
3、如果借助位移的表示方法,用一条带箭头的线段表示速度,那么加速度的方向应该如何表示?
a
4、根据以上分析,加速度、速度变化量和速度的方向有什么关系?加速度和速度的方向与速度的增减有什么关系?
加速度和速度变化量的方向相同,和速度的方向没关系,加速度和速度的方向相同时速度增加,加速度和速度反向时速度减小
二、加速度的方向
a
1、加速度是矢量,在直线运动中可以用正负号表示加速度的方向;
2、加速度的方向就是速度变化的方向;与速度的方向没有必然关系;
3、加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速
(1)加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动,表现在数学符号上即为加速度与速度同号;
(2)加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动,表现在数学符号上即为加速度与速度异号。
二、加速度的方向
☆梳理深化
4、比较速度、速度变化量、加速度
比较项目 速度v 速度变化量 加速度a
物理意义
定义式
单位
方向
描述物体运动快慢的物理量
描述物体速度变化多少的物理量
描述物体速度变化快慢的物理量
与物体
运动方向相同
由初末速度共同决定
与速度变化量的方向相同
二、加速度的方向
☆巩固提升
例2、足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间