内容正文:
速度变化快慢的描述
——加速度
学科素养与目标要求
1.理解加速度的概念,掌握速度、速度变化量、速度变化率的区别.
2.能根据速度和加速度的方向关系判断物体的运动情况.
物理观念:
1.能利用v-t图像判断和计算加速度的大小.
2.通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用.
科学思维:
2
火箭发射时10s内速度能增到约100m/s
以8m/s的速度飞行的蜻蜓,能在0.7s内停下来
万吨货轮起航,10s内速度增到0.2m/s
刘翔在2004年雅典奥运会上创造历史
一、加速度
1.物理意义:加速度是描述物体运动 的物理量.
2.定义: 与发生这一变化所用 之比,叫作加速度.
3.定义式:a= .
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是 ,
符号是
速度变化快慢
速度的变化量
时间
米每二次方秒
m/s2
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第二级
第三级
第四级
第五级
方向与速度变化量的方向相同
6、加速度的矢量性:
注意:这里同样是比值定义法定义的物理量!
5、
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第二级
第三级
第四级
第五级
1.定性判断:v-t图像中图线的 可以判断加速度的大小.
2.定量计算:如图1,在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a=___
= .
从v-t图像看加速度
图1
倾斜程度
6
4 s
速度0
25m/s
速度每1 s 增加为
4 s
速度0
30m/s
速度每1 s 增加为
6.25m/s
7.5m/s
二、加速度方向与速度方向的关系
v1
v2
v1
v2
Δv
Δv
a
a
加速运动
减速运动
直线运动中,加速度方向与速度方向的关系
加速运动时,加速度的方向与初速度的方向 ;减速运动时,加速度的方向与初速度的方向 .
相同
相反
1.判断下列说法的正误.
(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.( )
(2)物体速度变化越大,加速度越大.( )
(3)物体速度变化越快,加速度越大.( )
(4)物体A的加速度为2 m/s2,物体B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度.
( )
(5)物体的加速度是2 m/s2,则该物体是做加速运动.( )
(6)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应物体的加速度越大.( )
2.一辆汽车开始刹车时的速度为10 m/s,经5 s停止运动,则汽车的加速度为____ m/s2.
练习
×
×
×
√
×
√
-2
9
1)速度大,加速度也一定大吗?
2)加速度大,速度也一定大吗?
3)速度变化量大,加速度也一定大吗?
不一定,例如:匀速直线运动
不一定,例如:运动员加速起跑
不一定,加速度还跟速度发生变化所用时间有关系
3、以下对于加速度的认识中,你认为哪些是对的?
4)加速度为零时,速度也一定为零吗?
5)速度变化快的物体,加速度一定大吗?
不一定,例如:匀速直线运动
一 定
例1、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,则足球在这段时间内的加速度是A
A.-100 m/s2 B.100 m/s2
C.20 m/s2 D.-20 m/s2
例2一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为零,则质点的C
A.速度不断减小,位移不断减小
B.速度不断减小,位移继续增大
C.速度不断增大,当a=0时,速度达到最大,位移不断增大
D.速度不断减小,当a=0时,位移达到最大值
t/s
O
v/m·s-1
10
15
5
4
6
2
A
B
思考:A、B两物体哪个的速度变化快?
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
从v—t图象看加速度
总结:1.由v-t图像计算或比较加速度
(2)v-t图线为倾斜直线时,表示物体的加速度不变,图线为曲线时表示物体的加速度变化.如图中物体的加速度在减小.
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2.由v-t图像看速度的变化(如图7所示)
(1)在0~t0时间内,v<0,a>0,物体做减速运动;
(2)在t>t0时间内,v>0,a>0,物体做加速运动.
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例3某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示.
求物体在0~1 s内,1~3 s内,3~5 s内的加速度大小.
答案 2 m/s2 1 m/s2 1 m/s2
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分析vt图像时应注意两点
(1)在vt图像中,加速度是否变化看有无折点。在折点位置,图线的倾斜程度改变,表示此时刻物体的加速度改变,vt图像为曲线,可认为曲线上处处是折点,加速度时刻在改变。
(2)在vt图像中,速度方向是否改变看与时间轴有无交点。在与时间轴的交点位置前后,纵坐标的符号改变,表示物体的速度方向改变。
1.加速度的大小决定了速度变化的快慢
2.加速度方向与速度方向决定速度的“增与减”
(1)加速度与速度同向时,物体做加速运动;
(2)加速度与速度反向时,物体做减速运动。
小结:
(1)根据a=(即图像的斜率)可确定加速度.的正、负表示加速度方向,其绝对值表示加速度的大小.
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