内容正文:
第五节 加速度
1.探究加速度概念的建立过程,理解比值定义法.
2.掌握加速度的定义式,理解其矢量性,会利用v-t图像求解加速度.
3.通过类比物理量速度的建立过程,利用旧知识获得新知识,培养观察、归纳、应用新知识解决实际问题的能力.
知识点一 加速度
1.定义:物体速度的变化量与发生这一变化所用时间t的比值.
2.公式:a=.
3.单位:m/s2,读作米每二次方秒.
4.矢量性:加速度是矢量(选填“矢量”或“标量”).
(vt-v0)大加速度不一定大,只有比值大加速度才大.
1.结合加速度的物理意义,下列说法中的“快”指的是加速度较大的有________.
①“复兴号”动车行驶得很快.
②C919客机能在10 000 m高空飞行得很快.
③运用ABS新技术,汽车能很快停下来.
④从枣庄开汽车去济南,走高速公路能很快到达.
⑤小轿车比大卡车启动快.
[答案] ③⑤
知识点二 加速度的方向
1.加速度的方向:加速度是矢量,不仅有大小,也有方向,其方向与速度变化量的方向相同.
2.加速度方向与速度方向的关系:在直线运动中,速度增加时,加速度与速度方向相同,速度减小时,加速度与速度方向相反.
3.匀变速直线运动
(1)匀变速直线运动的定义:如果物体沿直线运动且其加速度保持不变,该物体的运动就是匀变速直线运动.
(2)匀变速直线运动的特点:加速度不随时间变化.
2.关于加速度的理解,你认为符合科学事实的有________.
①做变速运动的物体,它的加速度方向与速度方向总是相同的.
②做变速运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大.
③做变速运动的物体,它的速度变化越快,加速度越大.
④高速运行的磁悬浮列车的加速度可能为零.
⑤物体运动的加速度为负,它的速度一定越来越小.
⑥物体A的加速度为-8 m/s2,物体B的加速度为5 m/s2,则A的加速度大于B的加速度.
[答案] ③④⑥
知识点三 v-t图像中的加速度
在v-t图像中斜率表示物体的加速度,斜率不变,表示加速度大小、方向都不变.
3.(多选)如图所示为某质点运动的v-t图像,下列有关该质点运动情况的判断正确的是( )
A.0~t1时间内加速度为正,质点做加速运动
B.t1~t2时间内加速度为负,质点做减速运动
C.t2~t3时间内加速度为负,质点做减速运动
D.t3~t4时间内加速度为正,质点做加速运动
AB [由题图可知,在0~t1时间内加速度为正,速度也为正,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动,A正确;在t1~t2时间内加速度方向为负,速度为正,加速度方向与速度方向相反,故质点做减速运动,B正确;在t2~t3时间内加速度为负,速度也为负,加速度方向与速度方向相同,故质点做加速运动,C错误;在t3~t4时间内加速度为正,速度为负,加速度方向与速度方向相反,质点做减速运动,D错误.]
如图所示,航天飞机以100 m/s的速度着陆,在25 s内就可停下来,而以8 m/s的速度飞行的蜻蜓能在1 s内停下来.
请探究:
(1)谁的初速度大,谁的速度变化量大?
(2)它们哪一个加速度更大?
(3)上述现象中加速度方向与初速度方向有什么关系?
提示:(1)比较矢量应比较绝对值大小,飞机的初速度大,速度变化量大.
(2)a飞机==-4 m/s2 a蜻蜓==-8 m/s2
蜻蜓的加速度更大些.
(3)相反.
考点1 加速度的理解
1.物理意义:加速度a表示物体速度变化的快慢,也叫速度对时间的变化率.
2.速度、速度变化量、加速度间的联系
速度速度变化量加速度.
3.速度、速度变化量、加速度的比较
比较项目
速度v
速度变化量Δv
加速度a
定义
位移与所用时间的比值
末速度与初速度的差值
速度变化量与时间的比值
表达式
v=
Δv=vt-v0
a=
单位
m/s
m/s
m/s2
方向
为物体运动的方向,与a的方向不一定相同
由初、末速度决定,与a的方向相同,与v的方向不一定相同
与Δv的方向相同,与v的方向不一定相同
物理意义
表示物体运动的快慢和方向
表示物体速度变化的大小和方向
表示物体速度变化的快慢和方向
大小关系
三个物理量的大小没有必然联系,其中一个物理量较大时,其余两个物理量不一定较大
【典例1】 一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图是该汽车的速度计,在汽车内的观察者观察速度计指针的变化,开始时指针指在如图甲所示的位置,经过5 s后指针指示到如图乙所示的位置,下列说法正确的是( )
甲 乙
A.汽车做加速运动,加速度为2.8 m/s2
B.汽车做减速运动,加速度为-2.8 m/s2
C.汽车做加速运动,加速度为10 m/s2
D.汽车做减速运动,加速度为-10 m/s2
思路点拨:①速度计上示数的