内容正文:
第4节 加速度
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。
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物理
一、加速度的定义
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。
2.定义式:a= (v0为初速度,vt为末速度)。
变化
时间
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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 。
二、加速度的方向
1.矢量性:加速度是 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。
m/s2
快慢
矢
速度变化
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3.加速度与速度方向的关系
在直线运动中,加速时,加速度方向与速度方向 ;减速时,加速度方向与速度方向 。
相同
相反
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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。( )
×
√
×
×
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(5)物体的加速度为2 m/s2,则一定做加速运动。
( )
(6)加速度大小不变的运动是匀变速运动。( )
×
×
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2.思维探究
(1)“我国的隐形战斗机飞得很快。”“小轿车比公交车起步快。”以上两句话中的“快”的含义各是什么?
答案:第一个“快”指战斗机的速度大,运动得快;第二个“快”指小轿车比公交车速度增加得快,即前者加速度大。
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(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。
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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,图丙中战斗机以866 m/s的速度在空中匀速飞行。
要点一 对加速度的理解及计算
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试结合以上情境分析:
(1)哪一个物体的速度变化量最大?
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,战斗机的速度变化量vt″-v0″=
0,即猎豹的速度变化量最大。
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(2)哪一个物体的加速度最大?
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(3)分析蜻蜓的加速度和猎豹的加速度能发现什么问题?
答案:(3)蜻蜓的加速度与猎豹的加速度符号相反,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。
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1.对加速度的理解
(1)加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度越大,速度变化越快,加速度越小,速度变化越慢。
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2.速度、速度变化量、加速度的比较
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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(vt-v0)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