内容正文:
第五节 加速度
知识点1 加速度
1.定义:物体速度的变化与发生这一变化所用时间之比。
2.公式:a= 。
3.单位:m/s2,读作米每二次方秒。
4.标矢性:加速度是矢量。
5.物理意义:加速度表示物体速度变化的快慢,也叫速度的变化率。
知识 清单破
知识点 1 加速度
第1讲 描述运动的基本概念
知识点2 加速度的方向
1.加速度的方向
加速度的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,速度增大时,加速度方向与速度方向相同;速度减小时,加速度方向与速度方向
相反。
3.匀变速直线运动
(1)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)特点:速度随时间均匀变化,加速度不随时间变化。
知识点 2 加速度的方向
第1讲 描述运动的基本概念
知识点3 从v-t图像看加速度
1.定性判断:在v-t图像中,图线的斜率反映加速度的大小和方向,在同一v-t图像中,图线的斜率
越大,加速度也越大。
2.定量计算:如图,在v-t图像上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度a= = 。
知识点 3 从v-t图像看加速度
第1讲 描述运动的基本概念
知识辨析
判断正误,正确的画“√”,错误的画“✕”。
1.飞机以100 m/s的速度着陆,其加速度很大。 ( )
2.对于点火后即将升空的火箭,因为火箭还没有运动,所以其加速度为零。 ( )
3.空间站以恒定的速率绕地球转动,因为空间站速度大小不变,所以加速度为零。 ( )
4.做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同的。 ( )
加速度等于速度的变化与发生这一变化所用时间之比,速度变化量大,加速度不一定大,
还与时间有关。
提示
火箭点火升空瞬间,虽然其速度为零,但加速度很大,不为零。
提示
空间站以恒定的速率绕地球转动时,速度方向不断改变,所以加速度不为零。
提示
加速度的方向与速度变化量的方向相同,与速度方向不一定相同。
提示
✕
✕
✕
✕
第1讲 描述运动的基本概念
疑难 情境破
疑难1 对加速度的理解
情境探究
小张同学在观看F1赛车比赛时,看到赛车一闪而过,感叹道“真快啊”;当到了终点时,赛
车突然刹车停住,小张又感叹“刹车也真快啊”。
疑难1 对加速度的理解
第1讲 描述运动的基本概念
问题1
以上两个“真快”的含义一样吗?
问题2
为什么引入加速度这个概念?
提示 不一样。第一个“真快”是指速度大,第二个“真快”指加速度大。
提示
提示 为了描述速度的变化情况而引入加速度的概念,加速度大表示速度变化快,加速度小
表示速度变化慢。
提示
第1讲 描述运动的基本概念
讲解分析
1.速度、速度变化量、加速度的比较
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 与该时间内位移的方
向相同,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
第1讲 描述运动的基本概念
易错辨析
a= 是加速度的定义式,不是决定式,加速度a的大小与速度、速度的变化量的大小没有必
然联系。
要注意速度v大、速度变化量Δv大和速度变化率 大三者的区别:速度变化率 大,表示单
位时间内速度变化量大,又可说是速度变化得快。只有速度变化得快,加速度a才大。比如匀
速飞行的飞机速度很大,但单位时间内速度的变化量为零,即加速度为零;高铁列车由静止到
高速行驶,速度变化量很大,但经历时间也很长,所以加速度并不是很大。
第1讲 描述运动的基本概念
2.物体做加速、减速运动的判断
(1)a和v0同向→加速运动→
(2)a和v0反向→减速运动→
第1讲 描述运动的基本概念
疑难2 从v-t图像分析物体的运动
讲解分析
1.匀变速直线运动的v-t图像
(1)如图所示,匀变速直线运动的v-t图线是一条倾斜的直线。
(2)如果在v-t图像中,图线的一段在t轴上方,另一段在t轴下方,但仍是直线,说明只是运动方向
发生了改变,但加速度是恒定的,全过程可以看成加速度不变的匀变速直线运动,如图中的c所
示。
疑难2 从v-t图像分析物体的运动
第1讲 描述运动的基本概念
2.利用v-t图像求加速度
(1)v-t图像斜率的绝对值表示加速度的大小,同一坐标系中,斜率的绝对值越大,加速度越大;斜
率的绝对值越小,加速度越小。如图甲中物体a的加速度大于物体b的加速度。
如图乙所示,v-t图像为曲线,某点切线的斜率表示那一时刻的加速度。图乙中切线斜率越来
越小,表示加速度a越来越小,物体做加速度减小的加速直线运动。
(2)加速度的方向:v-t图像斜率的正、负表示加速度的方向。斜率为正表示加速度的方向与
规定的正方向相同,斜率为负表示加速度的方向与规定的正方向相反。
第1讲 描述运动的基本概念
典例 如图所示是某质点运动的v-t图像,请回答:
(1)质点在图中各段做什么性质的运动?
(2)在0~4 s内、8~10 s内、10~12 s内质点的加速度各是多少?
第1讲 描述运动的基本概念
信息提取 从题图可获取以下信息:
思路点拨 对v -t图像从以下几方面分析:
(1)坐标:纵坐标的绝对值表示速度大小,正负表示速度方向。
(2)斜率:斜率的绝对值表示加速度大小,斜率正负表示加速度方向。
(3)a、v关系:a、v同向,加速运动;a、v反向,减速运动。
第1讲 描述运动的基本概念
解析 (1)在0~4 s内,质点的速度不断增大,且方向始终沿正方向,则质点做正向加速直线运
动;
在4~8 s内,质点的速度始终为10 m/s,则质点做正向匀速直线运动;
在8~10 s内,质点的速度不断减小,且方向始终为正,则质点做正向减速直线运动;
在10~12 s内,质点的速度不断增大,且方向始终为负,则质点做负向加速直线运动。
(2)由a= 得质点在0~4 s内的加速度a1= m/s2=2.5 m/s2;
8~10 s内的加速度a2= m/s2=-5 m/s2;
10~12 s内的加速度a3= m/s2=-5 m/s2。
答案 (1)见解析 (2)2.5 m/s2 -5 m/s2 -5 m/s2
第1讲 描述运动的基本概念
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