内容正文:
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日常生活中物体速度发生变化的情况很常见,他们的速度变化情况相同吗?
思考:
如何描述物体速度变化的快慢?
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§1.4速度变化快慢的描述-加速度
第十三师红星高级中学 高一物理组
主讲人:赵斌强
第一章 运动的描述
学习目标
1.理解加速度的概念,区别v、∆v和∆v/∆t;
2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度的关系判定运动性质;
3.会根据v-t图像计算加速度大小,分析其变化,体会数学在物理中的重要性。
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分析讨论1:比较下表回答问题
原有存款 经过时间 现有存款
甲 10000元 5个月 7000元
乙 5000元 5个月 0元
2. 谁的钱花的多?
3. 谁的钱花的快?
1. 谁的钱多?
∴ 乙的钱花的多
4.如果甲的时间改为2个月,这时谁的钱花的快?
2个月
甲每个月花的钱
所以甲的钱花的快。
乙每个月花的钱
解:甲花的钱⊿m=10000-7000=3000元
乙花的钱⊿m=5000-0=5000元
答:时间相同,
乙的钱花的多,
∴乙的钱花的快。
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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。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h,而一列火车达到这个速度大约要用500 s。
谁的速度“增加”得比较快?它们的速度平均1 s各增加多少?
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问题: 猎豹与羚羊谁的速度增加的快?
羚羊
猎豹
速度0
25m/s
速度0
30m/s
猎豹的速度增加的比羚羊快!
用时4s
用时4s
猎豹的速度增加的多!
百米赛跑中,某运动员爆发力强,
起跑快,指的就是速度增加的快。
羚羊速度的增加量
猎豹和羚羊用时相同,
猎豹速度的增加量
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1、谁的速度增加的多?
原来速度 经过时间 现在速度
小汽车 0 20s 100km/h
火车 0 500s 100km/h
小汽车速度的增加量为
汽车的加速性能好,启动快,指速度增加的快。
2、谁的速度增加的快?
它们速度的增加量相同,但小汽车用时少,所以小汽车速度增加的快。
它们速度的增加量相同
火车速度的增加量为
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赛车的速度变化,比飞机的速度增加的快!
用时30 s
速度0
300km/h(约83m/s)
速度平均1 s 增加为
用时2.6s
速度0
100km/h(约28m/s)
速度平均1 s 增加为
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相同的时间 ,比较速度的增加量
速度的增加量 相同,比较时间
时间 、速度的增加量 都不同,可计算单位时间内的速度的增加量
比较物体速度增加快慢的方法:
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一、加速度
2.定义:
V1 — 初速度(时间△t开始时的速度)
V2 — 末速度(时间△t末了时的速度)
3.定义式:
a — 加速度(时间△t范围内的加速度)
1.物理意义:描述物体速度变化的“快慢”
⒌分类:平均加速度与瞬时加速度
⒋单位:在国际单位制中,加速度的
单位是m/s2 ,米每二次方秒
速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值。
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运动物体在一段时间内(或一段位移内)的速度变化量与这段时间的比值叫这一段时间(或这一段位移)内的平均加速度。
物体在某一时刻或某一位置的加速度称为瞬时加速度。
平均加速度与瞬时加速度
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二、加速度方向与速度方向的关系(直线运动)
⒈ 速度的变化量△v
⑴ 定义: 末速度减去初速度
⑵ 定义式 △v = v2-v1
⑶ 作图法寻找 △v
Δ
v
v1
v2
Δ
v
v1
v2
△v 也有方向,正负号的含义?
① 加速直线运动
②减速直线运动
a
a
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3m/s
如图所示,求小球在碰撞过程中,速度的变化量?
3m/s
正方向
1. 确定正方向
2. 将速度表示出来
3. 速度的变化量等于末速度减初速度,
即Δv=v2-v1 =-3m/s-3m/s=-6m/s,
4. 结果的正负表示速度变化的方向。
v1 =3m/s,
v2=-3m/s,
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⒉ 加速度 (a = △v/△t )的方向
在变速直线运动中,若以初速度v1方向为正方向
①加速直线运动,a 0,a的方向 ;
②减速直线运动,a 0,a的方向 。
结论:加速度方向和速度变化量的方向相同,与速度方向无关。
>
与v1方向相同
<
与v1方向相反
⒈ 速度的变化量△v
二、加速度方向与速度方向的关系(直线运动)
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⑴ 飞机起飞前在地面上滑行,可以在30s内,速度由零增加到81m/s。那么,飞机起飞前的加速度为多少?
⑵汽车急刹车时,可以在3秒内速度由18m/s减小到零。那么,汽车急刹车时的加速度为多少?
加速度的正、负的含义是什么呢?
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三、加速度大小与速度大小的关系
思考:速度大,加速度一定大吗?举例说明。
加速度为零时,速度可以不为零;速度为零时,加速度可以不为零。
结论:加速度大小与速度大小没有必然联系。
速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大。
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速度变化量大,加速度不一定大;
结论:加速度与速度变化量没有必然联系。
四、加速度大小与速度变化量大小的关系
加速度大,速度变化量不一定大。
思考:速度变化量大,加速度一定大吗?举例说明。
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1. 关于加速度的含义,下列说法正确的是( )
A. 加速度表示速度的增加
B. 加速度表示速度变化
C. 加速度表示速度变化快慢
D. 加速度表示速度变化的大小
C
2. 下列说法正确的是( )
A. 物体速度改变量大,其加速度一定大
B. 物体有加速度时,速度就增大
C. 物体的加速度大,速度一定大
D. 物体的速度变化快,加速度一定大
D
能不能难倒你?
⒊下列说法正确的是( )
A. 加速度增大,速度一定增大
B. 速度变化越大,加速度越大
C. 物体有加速度,速度就增大
D. 物体的速度很大,加速度可能
为零
D
4. 关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是( )
A、物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B、速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
C、某时刻物体的速度为零,其加速度不可能为零
D、加速度很大时,运动物体的速度一定很大
B
5. 以下关于加速度的说法中,正确的是( )
A. 加速度为0的物体一定处于静止状态
B. 物体的加速度减小,其速度必随之减小
C. 物体的加速度增加,其速度不一定增大
D. 物体的加速度越大,其速度变化越快
C D
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a、b分别是两个物体运动的v-t图像。哪个物体运动的加速度较大?为什么?
五、从v-t 图象看加速度
∆t
∆v
t1
v1
t2
v2
b
v(m/s)
O
a
从曲线的倾斜程度就能判断加速度的大小,比值∆v/∆t就是加速度的数值。
t/s
小三角形水平的直角边代表时间间隔∆t,竖直直角边代表速度的变化量∆v 。
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⒈ 从v-t图象的 看加速度的大小;
⒉ 由v-t图像计算加速度的大小。
五、从v-t 图象看加速度
t/s
O
v/m·s-1
10
15
5
4
6
2
A
B
思考:A、B 两物体的速度哪个变化快?
A 物体的加速度为 ;
B 物体的加速度为 。
0.5m/s2
0.2m/s2
v-t图像的斜率就是加速度
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O
v/m·s-1
t/s
4
6
2
4
6
2
1、前2s内的加速度为
2、2s—4s的加速度为
0
3、4s—6s的加速度为
注意:加速度为负值表示速度减小,此时,加速度方向与速度方向相反。
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⒐ 如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0~10s内物体的加速度大小是 , 方向是 ,在10~40s内物体的加速度大小是 ,在40~60s内物体的加速度大小是 ,方向是 。
v/m.s-1
t/s
o
10 20 30 40 50 60
30 20 10
3m/s2
向东
0
1.5m/s2
向西
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减速运动的v-t图像应该怎样画呢?
10. 甲乙两物体的速度图象如图所示,由图可知a甲= ,a乙= ;
t = 时,v甲= v乙;若 时甲追上乙,再过1s乙在甲 方。(填前、后)
v/m·s-1
t/s
0
8
4
4
8
甲
乙
0
–1m/s-2
4s
8s
后
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六、变化率
⒈ 定义:
⒉ 物理意义:
某量D 的变化量△D与发生这个变化所用的时间△t 的比值△D/△t ,叫做这个量的变化率。
描述某量D的变化快慢,不表示某量D的变化量△D的大小。
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快慢
速度
变化
加速度
速度
快慢
位置
变化
速度描述物体位置变化的快慢
△ x
v = ——
△t
位置
速度
变化的快慢
变化的快慢
加速度
△ v
a = ——
△t
加速度描述速度变化的快慢,又称为速度的变化率。
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本课小结
一、加速度
1.定义:
2.定义式:
3.物理意义:
4.单位:
5.分类:
二、加速度的方向
1. 速度的变化量
2.加速度的方向与速度变化量的方向相同
⑴加速直线运动,加速度的方向与速度的方向?
⑵减速直线运动,加速度的方向与速度的方向?
三、从v-t 图象看加速度
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谢谢指导
作业:P29 1,3,
P29 2 做书上
同步练习 第四节
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