第1章 第5节 速度变化的快慢与方向—加速度(Word教参)-【新课程学案】新教材2023-2024学年高中物理必修第一册(教科版2019)
第5节 速度变化的快慢与方向——加速度
核心素养导学
物理观念 | (1)知道加速度的定义式、方向和单位。 (2)了解加速度的矢量性。 |
科学思维 | (1)会根据速度变化的方向判断加速度的方向,并结合速度的方向判断运动性质 (2)根据v-t图像分析、计算加速度的大小。。 |
科学态度与责任 | 学习并体会用物理量之比定义新物理量的方法。 |
一、加速度
1.物理意义:描述物体的速度随时间变化快慢的物理量。
2.定义:速度的改变量Δv与发生这一改变所用时间Δt之比。
3.定义式:a=。
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。
5.矢量性:加速度是矢量,既有大小又有方向。
6.加速度的方向
加速度是矢量,其方向与速度的变化量Δv的方向相同。
(1)速度的变化量Δv=vt-v0,是矢量,加速度的方向与Δv的方向相同。
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(2)加速度取正值,只表示加速度方向与所规定的正方向相同,与速度的方向不一定相同。
二、加速度的测量
1.用打点计时器测加速度
先测出两个不同时刻t1和t2的速度v1和v2,再求出加速度a==
。
2.用光电门测加速度
先测出小车通过两个光电门的瞬时速度v1和v2,再测出在两个光电门间的运动时间ΔT,则这段时间内有a==
。
三、速度—时间图像与加速度
1.定性判断:v-t图像的斜率大小反映加速度的大小。v-t图像的斜率正负反映加速度的方向。
2.定量计算:在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a==
。
3.v-t图像是直线、曲线的意义
(1)v-t图像是曲线表示非匀变速直线运动。
(2)v-t图像是直线表示匀变速直线运动。,1.如图所示,图甲:以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.4 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。
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请思考:
(1)蜻蜓、火箭的加速度方向与速度方向的关系有何不同?
(2)蜻蜓与火箭哪个物体的加速度较大?
提示:(1)蜻蜓做减速运动,其加速度方向与速度方向相反;火箭做加速运动,其加速度方向与速度方向相同。
(2)蜻蜓的加速度大小a1= 20 m/s2,火箭的加速度大小a2=10 m/s2,故蜻蜓的加速度较大。
2.如图为某短跑运动员运动的v-t图像。请对以下结论作出判断:
(1)运动员在前 5 s内速度越来越大。(√)
(2)运动员在前 5 s内速度方向与加速度方向相同。(√)
(3)5~10 s内运动员的加速度为0。(√)
(4)运动员在前 5 s内的加速度越来越大。(×)
新知学习(一)| 对加速度的理解
[任务驱动]
高速行驶的磁悬浮列车,速度很大,它的加速度也一定很大吗?
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