5 速度变化快慢的描述——加速度
高中物理第一章运动的描述第5节速度变化快慢的描述__加速度2课件新人教版必修
【题组通关】 【示范题】(2013·杭州高一检测)关于小汽车的运动,下列说法 不可能的是( ) A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零 B.小汽车在某一时刻速度为零,而加速度不为零 C.小汽车在某一段时间,速度变化量很大而加速度较小 D.小汽车加速度很大,而速度变化得很慢
【解题探究】(1)加速度的大小与速度的大小、速度变化量的 大小有什么关系? 提示:加速度的大小与速度、速度变化量的大小无必然联系,速 度大加速度不一定大,速度的变化量大加速度也不一定大。 (2)加速度的物理意义是什么? 提示:加速度的大小等于速度的变化率,描述的是速度变化的快 慢。
【规范解答】选D。小汽车在刚启动时,速度为零,加速度不为 零,B可能。小汽车高速且匀速行驶时,速度很大,而加速度为 零,A可能。在较长的时间内,小汽车加速度较小,速度变化量也 可以很大,C可能。加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度 大,速度变化一定快,D不可能。
【通关1+1】 1.物体的加速度为2m/s2,表示该物体( ) A.每秒运动2m B.每经过1s,其速度增大2m/s C.每经过1s,其速度变化大小为2m/s D.每经过1s,其速度减小2m/s
符号是__m_/_s_2或__m_·_s_-_2_。
【自我思悟】 1.速度越大,加速度一定越大吗? 提示:不一定。速度大,某一时间间隔Δt内,速度的变化量Δv不 一定大,因此加速度不一定大。 2.速度的变化量越大,加速度一定越大吗? 提示:不一定,速度的变化量的大小与时间间隔的选取有关,速 度的变化量Δv大,可能对应的时间间隔Δt更大,因此加速度不一 定大。
【微思考】 (1)加速度不等于零的运动物体,一定做加速运动吗?为什么? 提示:不一定。加速度不等于零,表示物体的速度在发生变化, 可以是速度的大小在增加,也可以是速度的大小在减小,甚至也 可以是速度的方向发生变化。 (2)当物体运动的加速度增大时,其速度也一定增大吗?为什么? 提示:不一定。加速度增大说明物体速度变化(可以增大也可 以减小)得快了。速度增加还是减小由加速度和速度的方向关 系决定。
高中物理 第1章 5 速度变化快慢的描述——加速度教案 新人教版必修1-新人教版高一必修1物理教案
5 速度变化快慢的描述——加速度[学习目标] 1.知道为什么要引入加速度概念,深刻理解怎样定义加速度.2.初步了解加速度的方向性,会根据速度与加速度方向关系判断运动性质.3.体会比值定义法在科学研究中的应用.4.能区分速度、速度变化量、速度变化率,能在生活中准确使用加速度.5.会用v t 图象计算加速度的大小.一、加速度1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用a 代表. 2.表达式:a =Δv Δt =v -v 0Δt .(v 0:初速度;v :末速度)3.单位:在国际单位制中是m/s 2.4.物理意义:描述物体运动速度变化快慢的物理量. 二、加速度方向与速度方向的关系 1.加速度的方向(1)加速度是矢量,不仅有大小,也有方向. (2)加速度的方向与速度变化量的方向相同. 2.加速度与速度的方向关系三、从v -t 图象看加速度 对v t 图象的认识:1.v t 图象反映了物体的速度随时间变化的规律.2.在v t 图象中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断加速度的大小.倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度越大.3.匀变速直线运动的v t 图象是一条倾斜的直线,直线的斜率表示加速度.比值ΔvΔt 就是加速度的大小(如图所示).1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (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)物体A 的加速度为2 m/s 2,B 的加速度为-3 m/s 2,则A 的加速度大于B 的加速度.(×) (4)物体A 的加速度为2 m/s 2,则物体一定做加速运动.(×)(5)在同一v t 图象中,图线倾角越大,对应图象的物体的加速度就越大.(√) 2.下列关于物体加速度的说法中正确的是( ) A .加速度描述速度变化的大小 B .加速度描述速度变化的快慢 C .加速度表示运动的快慢 D .加速度表示增加的速度 B [加速度a =v t -v 0t,用于描述速度变化的快慢,B 正确.] 3.关于做直线运动的物体的加速度方向,下列判断中正确的是( ) A .加速度的方向就是速度的方向 B .加速度的方向就是位移的方向C .当物体做加速运动时,加速度的方向与速度的方向相同D .当物体做减速运动时,加速度的方向与速度的方向相同C [加速度的方向与速度变化量的方向相同,与物体的速度或位移的方向无关,A 、B 错;当物体做加速直线运动时,加速度与速度方向相同,做减速直线运动时,加速度与速度方向相反,C 对,D 错.]加速度1.加速度的理解加速度是速度的变化量Δv 与发生这一变化所用时间Δt 的比值,在数值上等于单位时间内速度的变化量,即速度的变化率.2.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 =Δx ΔtΔv =v 2-v 1a =Δv Δt单位m/sm/sm/s 2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【例1】 一辆汽车沿平直公路向东行驶,如图所示是该汽车的速度计,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( )A .汽车做加速运动,加速度为2.8 m/s 2B .汽车做减速运动,加速度为-2.8 m/s 2C .汽车做加速运动,加速度为10 m/s 2D .汽车做减速运动,加速度为-10 m/s 2思路点拨:①速度计指示的速度单位为km/h ,应换成m/s. ②汽车的速度由图甲变为图乙可知汽车做减速运动.B [汽车速度计显示的是汽车的瞬时速度,由题图可得汽车的初速度v 0=80 km/h ,经过时间t =5 s .速度变为v t =30 km/h ,所以Δv =v t -v 0=-50 km/h≈-13.9 m/s ;由a =ΔvΔt 得:a ≈-2.8 m/s 2.负号说明加速度的方向向西,汽车在做减速运动,选项B 正确,A 、C 、D 错误.]关于速度、速度变化量、加速度的五点提醒(1)速度大,速度变化量、加速度不一定大.(2)速度变化量大,加速度、速度不一定大,它们之间无直接关系. (3)加速度大,速度不一定大.(4)加速度的方向与速度变化量的方向一定相同.(5)加速度的大小等于速度的变化率,但与Δv 和Δt 其中的任一个因素均无关.1.如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是v 1,经过一小段时间之后,速度变为v 2,Δv 表示速度的变化量.由图中所示信息可知( )A .汽车在做加速直线运动B .汽车的加速度方向与v 1的方向相同C .汽车的加速度方向与v 1的方向相反D .汽车的加速度方向与Δv 的方向相反C [由题图可知,v 1>v 2,表示汽车做减速直线运动,选项A 错误;Δv 的方向与汽车的速度v 1方向相反,又加速度a 与Δv 的方向相同,所以汽车的加速度a 的方向与v 1的方向相反,选项B 、D 错误,C 正确.]加速度方向与速度方向的关系1.加速度大,其速度变化一定快;加速度小,其速度变化一定慢.加速度增大,则速度变化得越来越快;加速度减小,则速度变化得越来越慢.如图所示:(1)(2)2.加速度的方向影响速度的增减在直线运动中,加速度与速度方向相同,则速度增大;加速度与速度方向相反,则速度减小.【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,a值不断减小直至为零的过程中,质点的( )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,位移达到最大值思路点拨:①判断速度增大还是减小,要看速度方向与加速度方向是同向还是反向.②判断位移增大还是减小,要看速度方向与位移方向是同向还是反向.C[由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量变小,即逐渐增加的慢了;当a =0时,速度达到最大值,此后以该最大速度做匀速直线运动,位移不断增大,C正确.]上例中,若加速度a大小不变,则根据下列给出的速度和加速度的正负,判断运动性质.(1)v0>0,a<0.(2)v0<0,a>0.(3)v0<0,a<0.[提示](1)向x轴正方向做减速运动.(2)向x轴负方向做减速运动.(3)向x轴负方向做加速运动.物体运动性质的四种情况(1)a 、v 都为正或都为负时,物体做加速直线运动.(2)a 、v 一正一负时,物体做减速直线运动.2.关于速度、速度的变化量、加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .物体的加速度增大时,速度也增大 B .物体的速度变化越快,加速度越大 C .物体的速度变化越大,加速度越大D .物体的加速度不等于零时,速度大小一定变化B [速度是否增大,取决于速度方向与加速度方向之间的关系,与加速度的大小无必然联系,选项A 错误;由加速度的定义可知选项B 正确,C 错误;加速度的定义式是矢量式,速度的变化可以是方向变化,也可以是大小变化,还可以是大小和方向都变化,选项D 错误.]从v t 图象看加速度1.利用v t 图象分析加速度(1)v t 图象的斜率表示加速度.如图所示的v t 图象中,图线的倾斜程度(斜率)k =ΔvΔt=a ,表示物体的加速度.斜率越大,加速度越大;斜率越小,加速度越小;斜率为零,加速度为零,即速度保持不变.(2)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正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反.2.从速度—时间(v t )图象可以得到的信息(1)物体运动的初速度,即图象中的纵轴截距. (2)根据a =ΔvΔt 计算出加速度的大小.(3)物体是加速运动,还是减速运动.(4)物体在某一时刻的速度或物体达到某一速度所需要的时间.(5)物体在某一段时间内的位移.图线与坐标轴或坐标线围成的面积即该段时间内的位移大小.【例3】 (多选)在跳板比赛中,若某运动员(可看作质点),其速度与时间关系图象如图所示,选竖直向下为正方向,t =0是其向上起跳瞬间,则( )A .t 1时刻开始进入水面B .t 2时刻开始进入水面C .t 3时刻已浮出水面D .0~t 2时间内,加速度保持不变思路点拨:①v t 图线的斜率表示运动员的加速度. ②运动员进入水的时刻加速度的方向发生变化. ③运动员向下的速度减为零时到达水下的最深处.BD [从开始到t 2时刻,v t 图象为直线,说明该过程中的加速度不变,所以在0~t 2时间内人在空中,先上升后下降,t 1时刻到达最高点,t 2之后速度减小,开始进入水中,选项A 错误,B 、D 正确;t 3时刻,人的速度减为零,此时人处于水下的最深处,选项C 错误.]分析v t 图象时的两点注意(1)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,v t 图象为曲线,可认为曲线上处处是折点,加速度时刻在改变.(2)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.3.(多选)质点做直线运动的v t 图象如图所示,则( )A .第1 s 末速度反向B .第2 s 内质点的加速度大小为2 m/s 2C .第2 s 内速度方向与加速度方向相反D .在2 s 时质点回到出发点BC [在前2 s 内速度都在时间轴的上方,与规定的正方向相同,运动方向一直不变,选项A 错误;根据v t 图象的斜率表示加速度可知,在第2 s 内质点的加速度a =ΔvΔt =0-2 m/s 1 s =-2 m/s 2,即质点做加速度大小为2 m/s 2的变速直线运动,加速度方向与速度方向相反,选项B 、C 正确;由于0~2 s 内质点运动方向不变,2 s 时不可能回到出发点,选项D 错误.]课堂小结知识脉络1.加速度是描述速度变化快慢的物理量. 2.加速度是速度的变化量与所用时间的比值,单位是米每二次方秒,即m/s 2. 3.加速度是矢量,方向与速度变化量的方向相同.4.速度、速度的变化量及加速度三者的大小无必然联系. 5.在vt 图上,图线的斜率表示加速度,斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向.1.(多选)结合图中说明的情景及数据,以下判断正确的是( )A.高速行驶的动车组的加速度可能为零B.汽车刹车至静止时如果初速度很大,其加速度一定也很大C.在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度、加速度可能均为零D.苏炳添在100 m比赛起跑时速度很小,但加速度很大AD[高速行驶的动车组,速度很大但可能不变,则加速度可能为零,选项A正确;汽车刹车至静止时,初速度很大,加速度不一定大,与刹车的时间有关,选项B错误;在炮膛中点燃火药后的炮弹的瞬时速度为零,但是速度的变化率不为零,加速度不为零,选项C错误;苏炳添在100 m比赛起跑时速度很小,但是速度变化很快,加速度很大,选项D正确.] 2.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,踢球的时间为0.02 s.设飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度为( )A.200 m/s2B.-200 m/s2C.1 000 m/s2D.-1 000 m/s2D [足球在这段时间内的加速度a =Δv Δt =v -v 0t =-12 m/s -8 m/s 0.02 s =-1 000 m/s 2,选项D 正确.]3.雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )A .速度不断减小,加速度为零时,速度最小B .速度不断增大,加速度为零时,速度最大C .位移越来越小D .速度变化率越来越大B [雨滴做加速直线运动,加速度减小,雨滴下落的速度增加的越来越慢;加速度为零时,雨滴的速度最大,A 错,B 对;雨滴一直下落,位移逐渐增大,C 错;加速度即为速度变化率,加速度减小,故速度变化率减小,D 错.]4.如图所示,图线甲、乙分别表示两个物体做直线运动的v t 图象,试回答:(1)甲、乙两物体的初速度各多大?(2)甲、乙两物体的加速度各多大?反映两物体的运动性质有何不同? (3)经过多长时间它们的速度相同? [解析] 根据v t 图象可以得出: (1)甲的初速度为v 甲=0, 乙的初速度为v 乙=8 m/s.(2)甲的加速度为a 甲=6 m/s -02 s =3 m/s 2乙的加速度为a 乙=0-8 m/s 8 s=-1 m/s 2显然,甲做加速度不变的加速直线运动,乙做加速度不变的减速直线运动. (3)由题图可以看出,t =2 s 时甲、乙两物体速度相等.[答案] (1)0 8 m/s (2)3 m/s 2-1 m/s 2甲、乙分别做加速度不变的加速、减速直线运动(3)2 s[教师备选1] 沿直线运动的一列火车和一辆汽车速度分别为v1和v2,v1、v2在各个时刻的大小如下表所示,从表中数据可以看出( )t/s0123 4v1/(m·s-1)18.017.517.016.516.0v2/(m·s-1)9.811.012.213.414.6A.火车的速度变化较慢B.汽车的加速度较小C.火车的位移在减小D.汽车的位移在减小A[由题表中数据可得a1=Δv1Δt=-0.5 m/s2,a2=Δv2Δt=1.2 m/s2,由于|a1|<|a2|,故A正确,B错误;因为汽车和火车的速度方向一直未变,所以汽车和火车的位移都在增大,C、D 错误.][教师备选2] (多选)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图所示,以下说法正确的是( )A.小车先做加速运动,后做减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8 m/sC.小车前10 s朝正方向运动,10 s后朝负方向运动D.小车做曲线运动AB[由vt图象可以看出,小车的速度先增加后减小,最大速度约为0.8 m/s,故A、B 均正确;小车的速度先增大后减小,一直朝正方向运动,C错误;图线弯曲表明小车速度变化不均匀,不表示小车做曲线运动,故D错误.][教师备选3] (多选)如图所示为甲、乙两物体的速度随时间变化的图象,据图可知( )A.甲一定比乙的加速度大B.甲一定比乙的加速度小C .甲可能比乙的加速度大D .由于两图象不在同一坐标系内,又没有数据和单位,故无法比较甲、乙的加速度大小 CD [质点做匀变速直线运动,其v t 图线的倾斜程度反映加速度大小,但切忌用直线倾角的正切来求加速度.因为物理图象中,坐标轴的单位长度是可以表示不同的大小的,因而,不同人在用v t 图线来描述同一匀变速直线运动时,所得直线的倾角可能不同.故选项A 、B 错,选项C 、D 对.][教师备选4] 如图所示为一质点做直线运动的速度—时间图象,则在图中给出的该质点在前3 s 内的加速度a 随时间t 变化关系的图象中正确的是( )A BC DA [质点在第1 s 内的加速度a =41 m/s 2=4 m/s 2,第2 s 、3 s 内的加速度a ′=0-43-1m/s 2=-2 m/s 2,故选项A 正确.][教师备选5] 如图所示为甲、乙两个质点沿x 轴运动的v t 图象,请根据图象回答下列问题:(1)甲、乙两个质点分别做怎样的运动?(2)它们的加速度大小分别为多少?方向如何?(3)甲、乙两图线交点的物理意义.[解析] (1)由图象知,甲质点在前2 s 内沿x 轴负向做减速运动,2 s 末,速度减为零,2 s 后,又沿x 轴正向做加速运动.乙质点在前3 s 内沿x 轴正向做减速运动,3 s 末,速度为零,3 s 后,又沿x 轴负向做加速运动.(2)t 甲=2 s ,v 甲1=-2 m/s ,v 甲2=0.由a 甲=v 甲2-v 甲1t 甲可得:甲的加速度a 甲=0-(-2)2m/s 2=1 m/s 2,为正值,证明其方向沿x 轴正向.t 乙=3 s ,由题知v乙1=4 m/s ,v 乙2=0,则乙的加速度a 乙=v 乙2-v 乙1t 乙=0-43 m/s 2=-43 m/s 2,即乙的加速度大小为43m/s 2,方向沿x 轴负向. (3)甲、乙两图线交点表示二者速度相同.[答案] (1)见解析(2)1 m/s 2 沿x 轴正向 43m/s 2 沿x 轴负向 (3)速度二者相同[教师备选6] 世界一级方程式(F1)比赛过程中,赛车在比赛中有一次进站加油的过程.在某次比赛中,处于第一名的赛车进站加油,该赛车进站时一直做减速运动,平均加速度为30 m/s 2,出站时一直做加速运动,平均加速度为45 m/s 2,加油时间为6 s ,进站前和出站后在赛道上的速度均为90 m/s ,则该赛车从进站到出站所用时间是多少?[解析] 减速过程,若以初速度方向为正方向,则初速度为90 m/s ,末速度为0,加速度为-30 m/s 2,所需时间t 1=Δv a 1=0-90 m/s -30 m/s 2=3 s 加速过程,若以末速度方向为正方向,则初速度为0,末速度为90 m/s ,加速度为45 m/s 2,所需时间t 2=Δv ′a 2=90 m/s -045 m/s 2=2 s 所以赛车从进站到出站所用时间 t =t 1+t 2+6 s =11 s.[答案] 11 s。
高一上学期人教版物理必修一讲义:第一章 第5节速度变化快慢的描述——加速度 题型归纳
【典型例题】类型一、关于加速度概念的理解例1、下列关于加速度的说法中正确的是()A.运动物体的速度越大,加速度越大B.运动物体的速度变化越快,加速度越大C.运动物体的速度变化越大,加速度越大D.运动物体的加速度即指物体增加的速度【答案】B【解析】A、根据公式vat∆=∆,v大,v∆不一定大,加速度a不一定大.故A错误;B、加速度是反应速度变化快慢的物理量,变化越快,加速度越大.故B正确;C、根据公式vat∆=∆.v∆大,加速度a不一定大,还与时间有关.故C错误;D、加速度是单位时间内速度的变化量.故D错误.【总结升华】加速度是表示速度变化快慢的物理量。
但是速度的大小并不会影响加速度的大小,反之,加速度的大小也不会决定速度的大小。
如速度为零并不代表速度不变化,所以加速度不一定为零。
举一反三【变式1】物体从静止开始运动,经过10秒钟,速度达到16m/s,求物体的加速度。
【答案】1.6m/s2【变式2】速度为15m/s的物体,经过20秒后停止运动。
求物体的加速度。
【答案】-7.5m/s2 方向与初速度方向相反类型二、速度v、速度变化量△v、加速度a的比较例2、关于物体的速度和加速度之间的关系,下列说法中正确的是()A. 速度增大时,加速度也增大B. 加速度增大时,速度也增大C. 速度变化时,加速度可能不变D. 加速度变化时,速度可能不变【答案】C【解析】速度如果均匀增大,则加速度是个恒定值,不变。
所以A错,C对。
加速度增大时,速度不一定增大,如加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动,当加速度增大时,速度反而减小的更快。
所以B错。
加速度表示的是速度变化的快慢,所以加速度如果变化,则速度一定变化。
所以D错。
【总结升华】加速度与速度的关系:加速度与速度无必然的联系。
即:速度大的物体加速度不一定大,速度小的物体加速度不一定小,速度为零的物体加速度不一定为零。
举一反三【变式1】一个质点做直线运动,初速度的大小为2m/s,末速度的大小为4m/s,则()A、速度改变量的大小可能是6m/sB、速度改变量的大小可能是4m/sC、速度改变量的方向可能与初速度方向相同D、速度改变量的方向可能与初速度方向相反【答案】ACD【变式2】雨滴从高空下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为零,在此过程中雨滴的运动情况是()A、速度不断减小,加速度为零时,速度最小B、速度不断增大,加速度为零时,速度最大C、速度一直保持不变D、速度的变化率越来越小【答案】BD【变式3】下列说法中正确的是()A.物体运动的速度越大,加速度也一定越大B.物体的加速度越大,它的速度一定越大C.加速度就是“加出来的速度”D.加速度反映速度变化的快慢,与速度无关【答案】D类型三、关于匀变速直线运动的理解例3、在匀变速直线运动中,下列说法正确的是( )A、相同时间内的位移变化相同B、相同时间内速度变化相同C、相同时间内加速度变化相同D、相同路程内速度变化相同【答案】B【解析】匀变速直线运动是加速度不变的运动,选项C错误;由加速度的定义知v a t=,即相同时间内速度的变化相同,B正确;若相同时间内位移变化相同,则xt∆∆不变,即速度不变,这属于匀速直线运动,不是匀变速直线运动,故A、D错误.【总结升华】理解匀变速直线运动的定义是解题的关键.举一反三【变式1】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意ls内()A、物体的末速度一定等于初速度的2倍B、物体的末速度一定比初速度大2m/sC、物体的初速度一定比前ls的末速度大2m/sD、物体的末速度一定比前1s的初速度大4m/s【答案】BD类型四、从v-t图象看加速度例4、一质点做直线运动的v-t图象如图所示,质点在0~t1内速度、加速度如何变化?t1~t2内质点的速度、加速度各是多少?【解析】速度的变化由图线可以直接看出,而加速度的变化需要看图线上各点的斜率如何变化.由图可知:在0~t1时间内质点的速度逐渐增大,且不是匀变速直线运动,v-t图象的倾斜程度逐渐减小,图象的斜率逐渐减小,即加速度逐渐减小,速度增加得越来越慢.在t1~t2时间内,质点的速度为v1,加速度为零.【总结升华】加速度只反映速度变化的快慢,不反映速度的大小,加速度大,速度变化得快;加速度小,速度变化得慢;加速度为零,速度不变,即质点做匀速直线运动或静止.对于非匀变速运动,加速度的变化可从图象的倾斜程度看,也可以从曲线如何弯曲看,曲线向下弯。
高一物理第5节 速度变化快慢的描述——加速度新人教版必修1知识精讲
高一物理必修1 第一章第5节速度变化快慢的描述——加速度人教新课标版一、学习目标:1.理解加速度的物理意义,区别a、△v和△v/△t2.掌握通过公式和v-t图像求加速度的方法二、重点、难点:重点:a、△v和△v/△t的异同,加速度的异同难点:通过v-t图像求加速度,加速度的矢量性三、考点分析:加速度是动力学中一个很重要的物理量,其在高考中无处不在,常在运动,力和电场问题中出现。
对其准确地理解和应用非常重要。
内容和要求考点细目出题方式理解加速度的物理意义,区别a,△v 和△v/△t 加速度的物理意义——反映运动物体速度变化快慢的物理量。
选择题△v:速度变化量——变化多少△v/△t:速度变化率——变化快慢掌握通过公式和v -t图像求加速度的方法加速度的定义选择题,计算题在“速度-时间〞图像中,加速度是图线的斜率。
图线越陡,加速度越大;图线为水平线,加速度为0。
汽车的加速性能是反映汽车质量优劣的一项重要指标;汽车的制动距离也是反映汽车性能的一项指标;研究速度变化的快慢是有意义的;需要引入一个物理量来描述速度变化的快慢。
速度表示物体运动的快慢v=x/t速度的改变表示速度的变化Δv=v2-v1加速度表示速度变化的快慢a=△v/△t定义速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值公式a=△v/△t单位m/s2矢量性方向与△v方向一样匀变速直线运动的特点加速度恒定速度图像速度随时间变化的关系由倾斜直线的斜率可求加速度1.速度、速度变化量与加速度有何区别?速度—是用来表示物体运动快慢的物理量,它等于位移和所用时间的比值;加速度—是用来表示物体的速度变化快慢的物理量,它等于速度的变化量和时间的比值〔速度的变化率〕速度变化量—是用来表示物体速度变化了多少的物理量,它等于末速度与初速度的差加速度的大小只反映物体速度变化的快慢,不表示物体运动的快慢。
加速度大说明物体速度变化得快,并不意味着物体运动得快;加速度小说明物体速度变化得慢,并不意味着物体运动得慢;加速度为零,说明物体速度无变化,但并不意味着物体的速度为零,如物体可能以很大的速度做匀速直线运动,但加速度却为零。
第5讲 速度变化快慢的描述——加速度
第5讲 速度变化快慢的描述——加速度【考点分解】 考点一:加速度 1、速度变化量:(1)表示物体速度改变的多少 0v v v -=∆(注意矢量相加的规则)(2)同一直线的速度运算要先选定正方向,然后把矢量运算转变成代数运算。
(3)速度变化量也是矢量。
若取v 0为正,则△v > 0表示速度增加;△v < 0表示速度减小;△v = 0表示速度不变。
2、加速度(1)定义:加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值。
(2)表达式:tv v t v a 0-=∆∆=(3)单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号m/s2(4)物理意义:表示速度变化快慢的物理量。
(5)方向:加速度是矢量,其方向与速度变化量方向相同,与速度方向无关。
【思考】1、由ta ∆=能否说a 与△v 成正比,与△t 成反比?1、下列说法中正确的是:( )A.加速度增大,速度一定增大B.速度改变量△v 越大,加速度就越大C.物体有加速度,速度就增加D.速度很大的物体,其加速度可以很小2、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量。
以下是生活中对“加速度”的几种说法,其含义与物理学中的加速度不同的是( )A. 跑车比一般汽车的加速性能好B. 小汽车比大货车提速快C. 汽车刹车太急D. 高铁列车比汽车运行快3、一子弹击中木板的速度是800m/s ,历时0.02s 穿出木板,穿出木板时的速度为300m/s ,则子弹穿过木板时的加速度为( )A.2.5×104m/s 2B.-2.5×104m/s 2C.5.5×104m/s 2D. -5.5×104m/s 24、物体做匀变速直线运动,第1s末的速度6m/s,第2s末的速度是8m/s,则物体的初速度______ 8m/s,物体的加速度是______ m/s2。
4、加速度方向与运动方向的关系(1)当a与v0方向相同时,v随时间增加而增大,物体做加速直线运动;(2)当a与v0方向相反时,v随时间增加而减小,物体做减速直线运动;(3)当a = 0时,v不随时间发生变化,物体做匀速直线运动;(4)A的方向总是与△v方向相同,a与运动方向相同为加速,相反为减速。
第5节 速度变化快慢的描述——加速度
第5节 速度变化快慢的描述——加速度一、加速度1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.即a =Δv Δt. 2.单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s 2或m·s -2.3.加速度的物理意义:表示物体速度变化快慢的物理量,加速度a 也叫速度对时间的变化率.4.a =ΔvΔt是用比值定义法定义的物理量,a 的大小与Δv 、Δt 无关(填“有关”或“无关”),不能说a与Δv 成正比,与Δt 成反比.【例1】 雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )A .速度不断减小,加速度为零时,速度最小B .速度不断增大,加速度为零时,速度最大C .位移越来越小D .速度变化率越来越大解析 雨滴做加速直线运动,加速度减小,雨滴下落的速度增加得越来越慢;加速度为零时,雨滴的速度最大,A 错,B 对;雨滴一直下落,位移逐渐增大,C 错.加速度即为速度变化率,加速度减小,故速度变化率减小,D 错.答案 B【例2】由a =ΔvΔt可知( )A .a 与Δv 成正比B .物体加速度大小由Δv 决定C .a 的方向与Δv 的方向相同D .Δv /Δt 叫速度变化率,就是加速度 答案 CD解析 加速度的大小与Δv 和Δt 的比值有关,只知道Δv 或Δt 的大小,不能确定加速度的大小,A 、B 错;a 的方向与Δv 的方向相同,C 对;Δv /Δt 叫速度变化率,表示速度变化的快慢,也就是加速度,D 对.1.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,可能为零 C .某时刻物体的速度为零,其加速度一定为零 D .加速度很大时,运动物体的速度一定很大 答案 B解析 由a =ΔvΔt知,速度改变量Δv 很大,它的加速度不一定很大,A 错.沿直线匀速飞行的飞机,速度很大,加速度为零,B 对.做变速运动的物体一定有加速度,但它的速度有时可能为零,C 错.弹药爆炸瞬间,炮弹的加速度很大,但速度较小,D 错.2.物体M 的加速度是+3 m/s 2,物体P 的加速度为-5 m/s 2,下列说法正确的是( ) A .物体M 的加速度比物体P 的加速度大 B .物体P 的速度变化比物体M 的速度变化快 C .物体M 的速度一定在增大 D .物体P 的速度可能在减小 答案 BD解析 加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度越大,速度变化越快,加速度是矢量,正负表示加速度的方向,物体M 的加速度小于物体P 的加速度,所以物体P 的速度变化快,故A 错误,B 正确.判断物体做加速运动还是减速运动,是根据速度的方向与加速度的方向关系进行判断的,由于不知道初速度的方向,所以两物体的运动情况无法判断,故C 错误,D 正确.3.物体的加速度大小为3 m/s 2,表示这物体( ) A .每秒运动3 mB .每经过1 s ,其速度增大3 m/sC .每经过1 s ,其速度变化量大小为3 m/sD .每经过1 s ,其速度减小3 m/s 答案 C解析 物体做变速运动,不同时间段内,每秒的位移不同,A 错;仅凭所给条件不能确定物体是加速还是减速,B 、D 错.由Δv =a Δt 得,每经过1 s ,物体的速度变化量大小为3 m/s ,C 对.4.下列与速度和加速度相关的说法中,正确的是( )A .上海磁悬浮列车的最高速度可达430 km/h ,它的加速度一定很大B .运载火箭在点火后的短时间内,速度的变化很小,它的加速度也很小C .优秀短跑运动员起跑后,速度可以在0.1 s 内达到10 m/s ,说明他的加速度小,但速度变化得快D .枪膛中的子弹初速度为零,加速度却很大,是由于子弹在短时间内速度改变得很多 答案 D解析 430 km/h 是最大速度,但不能说明加速度很大,磁悬浮列车有一段以最大速度运行的匀速运动,其加速度是零,故A 错.短时间内速度变化小,加速度也可能很大,要看速度变化量和时间的比值,故B 错.加速度大小表明速度变化的快慢,大则快,小则慢,故C 错.加速度大说明速度变化得快,一定时间内速度改变得多,故D 正确二、加速度方向与速度方向的关系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,如果速度增大,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反.3.加速度的矢量性:由a =ΔvΔt知加速度的方向总是与速度变化量Δv 的方向相同.但与速度的方向没有必然联系.4.加速度对运动的影响(1)加速度的大小决定物体速度变化的快慢 ①加速度大表示物体速度变化得快. ②加速度小表示物体速度变化得慢.(2)加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速 ①加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动; ②加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动.【例1】 爆炸性的加速度往往是跑车的卖点,某品牌跑车由静止加速至100 km/h 只需4.2 s. (1)求该品牌跑车的平均加速度的大小.(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s 2,它需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?解析 (1)末速度v =100 km/h =1003.6m/s ≈27.78 m/s平均加速度a =v -v 0t =27.78-04.2m/s 2≈6.61 m/s 2(2)所需时间t ′=v -v 0a ′=27.78-03 s =9.26 s答案 (1)6.61 m/s 2 (2)9.26 s【例2】一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为4 m/s,2 s 后速度大小变为10 m/s ,则在这2 s 内该物体的加速度大小可能为( )A .2 m/s 2B .3 m/s 2C .5 m/s 2D .7 m/s 2 答案 BD5.根据给出的速度和加速度的正、负,对下列运动性质的判断正确的是( ) A .v 0>0,a <0,物体做加速运动 B .v0<0,a <0,物体做加速运动 C .v 0<0,a >0,物体做减速运动 D .v 0>0,a >0,物体做加速运动 答案 BCD解析 物体运动的速度、加速度的方向是任意规定的,当速度的方向和加速度的方向相同时,做加速运动;方向相反时做减速运动.不能只根据加速度的正、负来判断物体是做加速运动还是做减速运动.正确答案是B 、C 、D.6.下列说法中正确的是( )A .有加速度的物体,其速度一定增加B .没有加速度的物体,其速度一定不变C .物体的速度有变化,则必有加速度D .物体的加速度为零,则速度也一定为零 答案 BC解析 a 不等于零,则Δv =a Δt ≠0,速度一定变化,但不一定是增加,A 错误;a =0,则Δv 一定为零,速度一定不变,但不一定为零;反之,Δv ≠0,则a =ΔvΔt一定不为零.故B 、C 正确,D 错误.7.某物体做直线运动,在运动中加速度逐渐减小至零,则( ) A .物体的速度一定逐渐减小 B .物体的速度可能不变C .物体的速度可能逐渐增大,直至做匀速运动D .物体的速度可能逐渐减小,直到做匀速运动答案CD解析物体的加速度逐渐减小,说明速度的变化越来越小,速度大小的变化要看加速度方向与速度方向的关系:当加速度方向与速度方向同向时,物体做加速运动;当加速度方向与速度方向反向时,物体做减速运动,C、D项正确.三、v-t图象与加速度1.定性判断:v-t图象的倾斜程度反映了加速度的大小,倾斜程度越大,加速度越大.2.定量计算:v-t图象的斜率表示物体的加速度.3.v-t图象的斜率大小表示加速度大小如图所示,在v-t图象中,比值ΔvΔt描述了直线的倾斜程度,叫做直线的斜率,其值等于物体运动的加速度.(1)在同一个坐标系中,斜率越大,加速度越大.(2)v-t图线为倾斜直线时,表示物体的加速度不变,如图1中的图线甲、乙所示;图线为曲线时表示物体的加速度变化,图线切线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度,如图中A点的切线e的斜率等于该时刻A 点的瞬时加速度,整个运动过程中物体的加速度在减小.2.v-t图象斜率的正负表示加速度的方向.3.由v-t图象判断速度的变化通过v—t图象可直观判断速度的变化与加速度的正、负无关.如图所示.(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.【例1】如图4所示是一个物体向东运动的速度图象.由图可知在0~10 s内物体的加速度大小是________,方向________,物体做________运动;在10 s~40 s内物体的加速度为____________,物体做________运动;在40 s~60 s内物体的加速度大小是________,方向________,物体做________运动.图4解析由题图可知,在0~10 s内,物体做加速直线运动,加速度a1=30-010-0m/s2=3 m/s2;在10 s~40s内,物体做匀速直线运动,a2=0;在40 s~60 s内,物体做减速直线运动,a3=0-3060-40m/s2=-1.5 m/s2.a1为正,说明a1方向与初速度方向相同,向东;a3为负,说明a3方向与初速度方向相反,向西.答案 3 m/s2向东加速直线0匀速直线 1.5 m/s2向西减速直线【例2】甲、乙两个物体在同一直线上运动,它们的v-t图象如图5所示,则在t1时刻()图5 A.甲、乙运动的速度大小相等,方向相反B.甲、乙运动的速度大小相等,方向相同C.甲、乙运动的加速度大小不等,方向相同D.甲、乙运动的加速度大小不等,方向相反答案BD解析由题图知,甲、乙直线的斜率大小不等,且一正一负,所以甲、乙在t1时刻速度相同,加速度大小不等,方向相反.4.(v-t图象与加速度)做直线运动的物体,其v-t图象如图6所示,试根据v-t图象判断:图6(1)第1秒内,物体的加速度为多大?(2)第2秒内和第4秒内的加速度是否相同?(3)在第4秒内,物体做什么运动?答案(1)4 m/s2(2)加速度相同(3)物体做加速度恒定且与原运动方向相反的加速直线运动,加速度大小为2 m/s2.解析(1)由题图知,物体在第1秒内,速度从0增加到4 m/s,故加速度大小a1=Δv/Δt=4-01m/s2=4m/s2.(2)第2秒内和第3秒内的加速度相同,该过程中物体的加速度a2=a3=ΔvΔt=0-43-1m/s2=-2 m/s2.在第4秒内,物体的速度从0变至-2 m/s,故该过程中加速度a4=ΔvΔt=-2-04-3m/s2=-2 m/s2.可见,第2秒内和第4秒内的加速度相同.(3)在第4秒内,物体做加速度恒定且与原运动方向相反的加速直线运动,加速度大小为2 m/s2.8.做直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标如图1所示,下列结论正确的是()A.t1、t3两时刻速度相同B.t2时刻速度和加速度均为零图1C.t1、t3两时刻加速度等值反向D.若t2=2t1,则可以求出物体的初速度为8 m/s答案 D解析由题图知,t1、t3时刻的速度大小相同,但方向相反,A项错误;t2时刻速度为零,但斜率不为零,说明加速度不为零,B项错误;t1、t3时刻图象斜率相同,加速度相同,C项错误;若t2=2t1,由于v-t图线为直线,所以Δt1和Δt2时间内速度的变化量Δv1=Δv2=-4 m/s,可得v0=8 m/s,D项正确.9.2013年6月“神舟十号”载人飞船与“天宫一号”成功对接,全国人民为之振奋.如图2甲所示,假设发射飞船的火箭某段时间内由地面竖直向上运动,该段时间内其竖直方向上的v-t图象可简化为如图乙所示,由图象可知()图2A.0~t1时间内火箭的加速度小于t1~t2时间内火箭的加速度B.在0~t2时间内火箭上升,t2~t3时间内火箭下落C.t2时刻火箭离地面最远D.t3时刻火箭回到地面答案 A解析由所给图象的斜率知,火箭的加速度在0~t1时间段内小于t1~t2时间段内,A对.火箭在0~t3时间段内一直上升,B错.t3时刻火箭上升到最高点,距地面最远,C、D错.10.如图3为一质点做直线运动的速度—时间图象,则在图中给出的该质点在前3 s内的加速度a随时间t变化关系的图象中正确的是()图3答案 A11.如图4所示为某质点运动的速度—时间图象,下列有关质点运动情况的判断正确的是()A.0~t1时间内加速度为正,质点做加速直线运动B.t1~t2时间内加速度为正,质点做减速直线运动图4C.t2~t3时间内速度为负,质点做加速直线运动D.t3~t4时间内速度为负,质点做减速直线运动答案ACD解析0~t1时间内加速度为正,速度为正,两者方向相同,质点做加速直线运动,A对.t1~t2时间内加速度为负,速度为正,B错.t2~t3时间内速度为负,加速度为负,质点做加速直线运动,C对.t3~t4时间内速度为负,加速度为正,质点做减速直线运动,D对.题组四加速度的计算12.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(设运动员踢足球的力为恒力)()A.-20 m/s2B.20 m/s2C.100 m/s2D.-100 m/s2答案 D解析选取足球飞来的方向为正方向,则初速度v1=8 m/s,末速度v2=-12 m/s.故加速度a=v2-v1t=-12-80.2m/s2=-100 m/s2,负号表示加速度方向与足球飞来的方向相反,故选项D正确.13.如图5所示,M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪.步枪枪管中的子弹从初速度为0开始,经过0.002 s的时间离开枪管被射出.已知子弹在枪管内的平均速度是600 m/s,射出枪口瞬间的速度是1 200 m/s,射出过程中枪没有移动.求:图5(1)枪管的长度;(2)子弹在射出过程中的平均加速度.答案(1)1.2 m(2)6×105 m/s2,方向与子弹的速度方向相同解析(1)枪管的长度l=v t=600×0.002 m=1.2 m(2)a=ΔvΔt=1 200-00.002m/s2=6×105 m/s2方向与子弹的速度方向相同.。
《速度改变快慢的描述-加速度》
命题视角 2 加速度对运动的影响 (多选)根据给出的速度和加速度的正负,对下列物体的
运动性质的判断正确的是( ) A.v0<0、a>0,物体先做加速运动,后做减速运动 B.v0<0、a<0,物体做加速运动 C.v0>0、a<0,物体先做减速运动,后做加速运动 D.v0>0、a=0,物体做匀速直线运动
[思路点拨] 解题时要先规定正方向,明确 v 和 v0 的方向与规 定正方向之间的关系,确定 v 和 v0 的正负,代入定义式进行 计算.
[解析] (1)规定列车运动的方向为正方向
对列车:v0=54 km/h=15 m/s,v=180 km/h=50 m/s,t= 3 min=180 s,a=v-t v0=501-8015 m/s2≈0.19 m/s2 方向与列车 运动方向相同.
t
5
汽车的加速度的大小为4m/s
方向与正方向即初速度的方向相反
6.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图象如图
所示,由图象可知( A ) A、0~ta段火箭的加速度小于 v
b
ta~tb段火箭的加速度
B、在 0~tb段火箭是上升的,
在 tb~tc段火箭是下落的 C、tb时刻火箭离地面最远 D、tc时刻火箭回到地面
选项 D 正确.
[答案] (1)0.19 m/s2 与列车运动方向相同 (2)7.5 m/s2 与汽车运动方向相反
• 5、方向:加速度不但有大小,而且有方 向,是矢量,加速度的方向与速度改变 量Δv的方向相同.
• 结论:
• 物体做加速运动时, a与V0同向
• 物体做减速运动时, a与V0反向
•第二课时
命题视角 2 速度方向的不确定造成的多解问题
速度变化快慢的描述--加速度(全面最新)
左图运动物体做匀加速直线运动,加速度为2m/s2, 右图运动物体做匀减速直线运动,加速度为-1 m/s2 .
a k tan
(1).图线的斜率表示加速度的大小。
斜率越大,说明加速度越大, 斜率为零,说明加速度为零,即速度保持不变。 (2).斜率的正负表示加速度方向。(取初速度方向为 正方向) 斜率为正,表示加速度方向与正方向相同,即物体做 加速运动; 斜率为负,表示加速度方向与正方向相反,即物体做 减速运动。 (3) .匀变速直线运动的特点:加速度是恒量(大 小、方向都不变)
(6)加速度是矢量,加速度的方向和速度变化量的 方向相同. ①在加速直线运动中,加速度方向和初速度方向 相同. ②在减速直线运动中,加速度方向和初速度方向 相反. 加速度的正负由规定的正方向有关
3、加速度和速度及速度变化量的区别
1)速度大的加速度不一定大,加速度大的速度 不一定大.
2)速度变化量大,加速度不一定大 3)加速度为零,速度可以不为零;速度为零, 加速度可以不为零 4)匀速直线运动,加速度为零, 速度最大时,加速度最小
例3:向上射出的一颗子弹击穿了一块横挡 着的木板,子弹射入前的速度是700m/s, 穿过木板后的速度是100m/s,整个过程时间 为0.1s。求子弹在木板中运动的加速度大 小和方向。
• 例4. 物体某时刻的速度为5m/s,加速度为-3m/s2,这表示( C) • A. 物体的加速度方向与速度方向相同,而速度在减小 • B. 物体的加速度方向与速度方向相同,而速度在增大 • C. 物体的加速度方向与速度方向相反,而速度在减小 • D. 物体的加速度方向与速度方向相反,而速度在增大
②物体在某一时刻或某一位置的加速度称为 瞬时加速度。
速度变化快慢的描述-加速度
变加速直线运动
变加速直线运动v—t图象为一条曲线。
速度 表示运动的快慢 v
速度的改变 表示速度的变化 Δv=vt-v0
加速度
表示速度变化的快慢 a vt v0
t
t
1、定义:速度的改变跟发生这一改变所用的时间的比值
2、公式:a vt v0
t
t
3、单位:m/2s
4、矢量性:加速度的方向与速度变化的方向相同
C.物体的速度为零时,加速度却不为零
D.物体的加速度始终不变,速度也始终 不变
5.关于加速度,下列说法中正确的是
(C)
A.速度变化越大,加速度一定越大 B.速度变化所用的时间越短,加速度一 定越大 C.速度变化越快,加速度一定越大 D.速度为零,加速度一定为零
6.下列说法中的“快”,指加速度较
大的是 ( AD)
第一章 运动的描述
§ 1.5 速度变化快慢的描述 ——加速度
自行车下坡
初速 度
v0(m/s)
经历 时间
t(s)
末速度
vt(m/s)
速度的 变化量
Δv
(m/s)
每秒速 度变化 量(m/s)
2 3 11 9 3
公共汽车出 0 3 6
站
62
某舰艇出航 0 20 6 6 0.3
火车出站
0 100 20 20 0.2
A.小轿车比大卡车启动得快 B.协和式客机能在两万米高空飞行 得很快 C.乘汽车从烟台到济南,如果走高 速公路能很快 到达 D.汽车在紧急刹车的情况下,能够 很快地停下来
7.做匀加速直线运动的物体的加速 度为3 m/s2,对于任意1s来说,下列说
法中正确的是( ACD )
A.某1 s末的速度比该1 s初的速度 总是大3 m/s
速度变化快慢的描述--加速度
速度变化快慢的描述—加速度【问题引入】1、在汽车商对汽车性能的宣传介绍中,起动性能是一项重要的技术指标。
赛车从静止起加速到96km/h ,约需5s 。
普通轿车从静止起到96km/h ,约需12s 。
谁的起动性能好?同样道理,汽车在制动时,从某一速度变到静止需时间越短,制动性能越好。
汽车优良的起动和制动性能,在抢险、追击和避让危险等许多情况下可以使人们赢得宝贵的时间。
2、普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到100km/h ,但它们启动后达到这样的速度所需的时间是不一样的,小轿车约需20s ,而火车约需500s 。
请你就小轿车和旅客列车的启动过程谈谈你的看法。
3、生活中物体速度改变的快慢很多时候是一件非常重要的事情…短跑运动员赛跑时----这称为爆发力。
物体运动的快慢用速度来描述,是不是还应该有一个物理量来描述速度变化的快慢呢? 基础知识必备一、速度的改变量Δv1、定义:设t =0时刻物体的速度为v 0,t 时刻物体的速度为v t ,我们定义Δv =v t -v 0为速度的改变量。
速度的改变量即两个时刻速度的矢量差。
2、矢量性:由于v t 与v 0是矢量,所以Δv 也是矢量。
其运算与由矢量运算的法则确定。
物体沿直线运动时,可以规定一个方向为正方向,则相反的方向为负方向,这样就可以用“+”、“-”号来表示速度的方向,从而将矢量运算简化为标量运算。
二、加速度1、定义:加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。
2、定义式:tv a ∆∆= 3、单位:米/秒2,符号为m/s 2,读做“米每二次方秒”4、矢量性:加速度是矢量,其方向始终与速度的改变量Δv 的方向相同。
5、物理意义:描述物体速度变化快慢的物理量。
三、加速度方向和运动的关系:1、当a 与v 0方向相同时,v 随时间增大而增大,物体做加速运动;2、当a 与v 0方向相反时,v 随时间增大而减小,物体做减速运动;3、当a =0时,速度随时间不发生变化,物体做匀速直线运动;注意:物体运动速度是增大还是减小只与加速度与初速度的方向有关,而与加速度的大小变化无关。
高中物理必修1第一章第5节速度变化快慢的描述——加速度
结论:
直线的倾斜程度越大,加 速度越大
20 15 10 5
5 10 15 20
a、b是两个运动物体的v-t图像,哪个物 体运动的加速度较大?为什么?
从v--t 图象看加速度
1.5《速度变化快慢 的描述─加速度》
例1 飞机起飞阶段
(飞机起飞时每隔 4 s 曝光一次)
例2 赛跑中的起跑阶段
(每隔一段时间曝光一次)
描述变速运动,比较变速运动,需要 哪些物理量?
位移、时间、
初速度、末速度、平均速度、
够了吗?Βιβλιοθήκη 速度的变化、必须引入新¨的¨物¨理量! 描述什么?如何定义?
1:谁的速度增加的多? 2:谁的速度增加的快?
A.汽车的速度也减小
D
B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D. 当加速度减小到零时,汽车的速度达 到最大
从速度图像看加速度
直线上任意选择间隔较大的 两点来找到这两个点间的速 度变化量△v,时间间隔 △t.a=△v/△t
在v—t图像中,图像的斜率 在数值上等于加速度.
若vt>v0,则△v ____0, 物体做_______运动;
若vt<v0,则△v ____0, 物体做_______运动。
二、加速与减速的加速度
1、审视速度的变化 △v
(1)表达式 △v = vt-v0 (2)作图法寻找 △v
v0
Δv
vt
v0
vt
Δv
体会: △v 的方向即为加速度a的方向,在
直线运动中,速度增加时a与v同向,速度 减小时a与v方向。
速度变化快慢的描述——加速度(考点解读)(原卷版)
1.4速度变化快慢的描述——加速度(考点解读)(原卷版) 考点1 加速度1、定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,即a =Δv Δt。
2、单位:国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号是m/s 2或m ·s -2。
3、物理意义:加速度a 是表示物体速度变化快慢的物理量,也叫速度对时间的变化率。
4、a =Δv Δt是用比值定义法定义的物理量,a 的大小与Δv 、Δt 无关! 5、速度和加速度的区别比较考点2 加速度的方向1、加速度的方向:加速度a 的方向与速度的变化量Δv 的方向相同,与速度v 的方向无关。
2、加速度对运动的影响(1)加速度的大小决定物体速度变化的快慢。
(2)加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速。
①如图甲所示,加速度方向与速度方向相同时,物体做加速运动;②如图乙所示,加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动。
③在直线运动中,当a =0时,v 不随时间的增加而发生变化,物体做匀速直线运动。
3、易错提醒(1)忽略位移、速度、加速度的矢量性,只考虑大小,不注意方向。
(2)错误理解平均速度,随意使用。
(3)混淆速度、速度的增量和加速度之间的关系。
考点3 从速度—时间图像看加速度1、利用v t 图像分析加速度(1)v t 图像的斜率表示加速度。
如图所示的v t 图像中,图线的倾斜程度(斜率)k =Δv Δt=a ,表示物体的加速度。
斜率越大,加速度越大;斜率越小,加速度越小;斜率为零,加速度为零,即速度保持不变。
(2)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正方向相同;斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反。
(3)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,图线切线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度,如图中A 点的切线e 的斜率等于该时刻的瞬时加速度,整个运动过程中物体的加速度在减小.2、从速度—时间(v t)图像可以得到的信息(1)物体运动的初速度,即图像中的纵轴截距。
速度变化快慢的描述—加速度(解析版)
速度变化快慢的描述—加速度加速度:是描述速度变化快慢的物理量,是速度的变化和所用时间的比值(即速度的变化率):a =tv∆∆,单位:m/s 2。
加速度是矢量,它的方向与速度变化(Δv )的方向相同。
物体做加速直线运动还是做减速直线运动,判断的依据是加速度的方向和速度方向是相同还是相反。
只要加速度方向跟速度方向相同(v >0 、a >0 或v <0 、 a <0),物体的速度一定增大;只要加速度方向跟速度方向相反(v >0、a <0或v <0、a >0),物体的速度一定减小。
加速度是表示速度(大小和方向)改变快慢的物理量。
物体做变速直线运动时,其加速度方向与速度方向在同一直线上,该加速度表示速度大小改变的快慢;物体做匀速圆周运动时,加速度方向跟速度方向垂直,该加速度表示速度方向改变的快慢。
当然,若加速度方向跟速度方向既不共线又不垂直,则物体速度的大小和方向均变化,加速度表示了速度(大小和方向)改变的快慢(例如平抛运动)。
特别提醒:①分析同一直线上物体的运动时,应注意正方向的选取,一般情况下,规定初速度的方向为正方向,和正方向相同的物理量前面加“+”号(一般省略),和正方向相反的物理量前面加“-”号,这样就把矢量运算转化成标量运算.②求速度变化量时,若非直线运动,不能直接用末速度的大小减去初速度的大小,应当按矢量运算法则求.③Δv 与v 的大小无直接关系,v 很大时,Δv 不一定很大,Δv 等于零时,v 不一定等于零.比如匀速直线运动的物体速度可能很大,但任一段时间内速度的变化量为零.(3)加速度是表示速度改变快慢的物理量,即速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化,与速度的大小及速度变化的大小无必然联系.a =tv∆∆为定义式,给出了一种计算加速度的方法,不是决定式.加速度与速度的关系:加速度大表示速度变化快,并不表示速度大,也不表示速度变化大.例如,小汽车启动时加速度很大,速度却很小,当小汽车高速行驶时,速度很大,加速度却很小,甚至为零.加速度是矢量,它的方向与速度的变化量Δv 方向相同,与速度v 的方向无必然联系,a 可以与速度方向相同,也可以相反,还可以成一夹角.[注意]:①加速度与速度无关.只要运动在变化,无论速度的大小,都有加速度;只要速度不变化(匀速),无论速度多大,加速度总是零;只要速度变化快,无论速度大、小或零,物体的加速度大.②速度的变化就是指末速度与初速度的矢量差.③加速度与速度的方向关系:方向一致,速度随时间增大而增大,物体做加速度运动;方向相反,速度随时间的增大而减小,物体做减速度运动;加速度等于零时,速度随时间增大不变化,物体做匀速运动.1.速度(v)、速度变化量(Δv)、加速度(a)的理解(1)速度是表示物体运动快慢的物理量,即指物体位置变化的快慢,其大小等于位移与所用时间的比值.物体的速度越大,表示运动得越快,速度的方向就是运动的方向.(2)速度的变化量是指速度改变的多少,它等于物体的末速度与初速度的矢量差,即Δv=v-v0,它是一矢量,其方向由初速度和末速度共同决定.下面以直线运动的三种情况来理解Δv.①如物体沿x轴方向做加速运动,计时时的初速度v0=3 m/s,经时间Δt=10 s,其末速度变为v=7 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v-v0=7 m/s-3 m/s=4 m/s,速度变化量的大小是4 m/s,方向沿x轴正方向.②如物体沿x轴方向做减速运动,计时时的初速度为v0=7 m/s,经时间Δt=10 s,其末速度v=3 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v-v0=3 m/s-7 m/s=-4 m/s,速度变化量的大小是4 m/s,方向沿x轴负方向.③如物体沿x轴方向做减速运动,计时时的初速度变为v0=7 m/s,经时间Δt=10 s,速度减到0,以后又沿x轴负方向运动,其末速度变为v’=-3 m/s,则在10 s时间内速度的改变量Δv=v′-v0=-3 m/s-7 m/s=-10 m/s,速度变化量的大小是10 m/s,方向沿x轴负方向.典例剖析[典例1]某汽车做变速直线运动,10 s内速度从5 m/s均匀增加到25 m/s,求汽车在这段运动中的加速度大小和方向。
【学霸笔记】1.5描述速度变化快慢--加速度
第五节 速度变化快慢的描述--加速度一、速度变化率--加速度1、定义:速度变化量与发生这一变化所用时间的比值。
定义式:a =Δv Δt =v -v 0Δt.(v 0:初速度;v :末速度) 2、单位:在国际单位制中是m/s 2,读作米每二次方秒。
3、标矢性:是矢量,与速度变化量Δv 的方向相同。
4、物理意义:描述速度变化快慢及方向的物理量。
5、理解:①适用范围:任何运动。
②决定关系:加速度不是由△v 和△t 决定的,故不能说“a 和△v 成正比、a 和△t 成反比”;但加速度a 可由二者求出。
(加速度是由合外力和质量决定的)③速度决定式:v=v0+a △t 为速度的决定式。
④△v 和△t 具有对应性。
⑤别称:“速度变化快慢”或“速度变化率”或“加速度”二、速度变化量1、定义:速度的变化。
定义式:Δv =v -v 02、单位:国际单位制:m/s ,其他还有km/h ,cm/s.。
3、性质:矢量,方向为速度变化的方向(加速度的方向)。
说明:在直线运动中符合如下规则:△v>o :“+”即 A 、和所选取的正方向相同B 、在正方向上加速或在负方向上减速△v<o :“-”即 A 、和所选的正方向相反B 、在正方向上减速或负方向上加速注意:不能简单错误地认为△v>o 为加速,△v<o 为减速。
4、物理意义:描述速度变化大小及方向的物理量.5、注意:①速度变化量为一物理量,指速度的变化。
②速度变化量不是初末速度的差值,更不是初末速度大小的差值,。
③△v=a △t 为速度变化量的决定式,此时为矢量式。
④a 、v 、△v 三者无必然关系,在无限定条件下,不能说“一个量大,另一个量也大”;也不能说“一个量变大,另一个量也变大”。
⑤速度变化量和正方向的选取无关;如无特殊说明,一般选取初速度的方向为正方向;无初速度则选加速度的方向为正方向。
⑥比较“速度变化量的大小”和“速度大小的变化量”。
A 速度变化量的大小:B 速度大小的变化量:三、加速度对运动情况的影响1、加速度大小对运动影响:①加速度大:速度变化快。
高中物理人教版必修一 第一章 第五节 速度变化快慢的描述――加速度
教学重点
加速度的概念建立 加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向
教学难点
理解加速度的概念,树立变化率的思想 区分速度、速度的变化量及速度的变化率
普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到108km/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,一辆小汽车起步时在20s内速度达到了108km/h, 而一列火车达到这个速度大约要用500s
以8m/s速度飞行的蜻蜓能在0.7s停下 以8m/s速度行驶的汽车能在2.5s停下 速度相同的蜻蜓和汽车停下的时间不同,蜻蜓速度减小较快
火箭发射10s内速度增加到100m/s 货轮起航10s内速度增加到0.2m/s 万吨货轮起航与火箭发射在相同时间里速度增大不同,火箭速度增大较快
速度的变化量(Δv)
如果速度变化和时间均不同,如何比较速度变化的快慢呢? 需要比较单位时间内速度的变化
即比较
速度变化量
即可得出速度变化的快慢
速度的变化量(Δv)
速度的变化量:指在某段时间或位移内速度的变化。 即末速度与初速度之差
公式表述: Δv=vt-v0
末速度 初速度 由于速度是矢量,所以速度的变化量也是个矢量
速度的变化量(Δv)
问题与练习
一只足球以10m/s 的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,足球以20m/s 的 速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为0.1秒,求足球获得的加速度 。 a=300m/s²
加速度——物体的加速或减速
物体的加速度为正就一定做加速运动,加速度为负就一定做减速运动吗?
不一定。 在一般情况下,把初速度的方向规定为正方向,那么,当物体做加速直线 运动时,加速度与速度同向,所以加速度为正值;当物体做减速直线运动 时,加速度与速度反向,所以加速度为负值。 但如果把初速度方向规定为负方向,那么,加速度的正负取值情况和上面 所述正好相反。 加速度的正负与规定的正方向有关,与物体是加速还是减速没有直接关系
速度变化快慢的描述--加速度
速度变化快慢的描述——加速度【学习目标】1、理解并掌握速度、速度的变化、加速度等基本概念2、清楚速度、速度的变化、加速度之间的区别与联系3、理解并掌握从v-t 图象看加速度 【要点梳理】 要点一、加速度 (1)提出问题列车启动时加速较慢,小轿车启动时速度增加得较快;列车进站时要经过较长的时间才能停下,速度减小得慢,小轿车遇到紧急情况急刹车时,在很短的时间内就能停下来,速度减小得快.可见,速度的变化有快慢之分,我们用“加速度”来描述物体速度变化的快慢.(2)定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.(3)表达式:v a t∆=∆ 式中△v 表示速度的变化量,如果用t v 表示末速度,用v 0表示初速度,则△v =v 1-v 2,故也可写成t v v a t-=. (4)单位:m/s 2(5)矢量性:加速度既有大小,也有方向,是矢量.直线运动中加速度的方向与速度变化量△v 的方向相同.要点诠释:△v =v t -v 0,叫做速度的改变量,由于速度是矢量,求其改变量时要特别注意其方向性,如物体沿x 轴方向做直线运动,初速度v 0=2m/s ,经10s 其末速度变为v t =7m/s ,两速度方向显然是一致的,则在10s 内其速度的改变量△v =v t -v 0=7m/s-2m/s =5m/s ,如图所示,我们规定初速度的方向为正方向,则速度改变量△v 的方向与规定的正方向相同.若仍规定初速度的方向为正方向,v 0=2m/s ,10s 后,末速度大小虽然仍是7m/s ,但方向相反,即7m /s t v '=-,如图所示,则速度改变量07m /s 2m /s 9m /s t v v v ''∆=-=--=-,在9m/s v ∆=-中的“-”号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反,“-”号不表示大小,只表示方向. 在以上两种情况下,第一次加速度2215m /s 0.5m /s 10v a t ∆===,与初速度v 0同向;第二次加速度2229m /s 0.9m /s 10v a t '∆-===-,与初速度v 0反向. (6)由va t ∆=∆所求应是△t 内的平均加速度,若△t 很短,也可近似看成瞬时加速度.要点二、速度v 、速度变化量△v 、加速度a 的比较 要点诠释:比较项目速度加速度速度改变量联系物理意义描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量描述物体速度变化快慢和方向的物理量,性质量描述物体速度改变大小程度的物理量,是一过程量三者无必然联系,v很大,速度的变化量可能很小,甚至为0,a也可大可小定义式v x/t x/tV V=或tv vat-=或/a v t=∆∆t0v v v-V=单位m/s m/s2m/s决定因素v的大小由v0、a、t决定a不是由v t vV V、、来决定的,a由F与m决定(后续学习)△v由v t与v0决定,而且v a tV g V=也由a与△t决定方向与位移x或△x同向,即物体运动的方向与△v方向一致,而与v0、v t方向无关由v v v-V=或v a tV g V=决定的方向大小①位移与时间的比值②位移对时间的变化率③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小①速度对时间的变化率②速度改变量与所用时间的比值③v-t坐标系中,曲线在该点切线斜率大小即t0v v v-V=要点三、匀变速直线运动要点诠释:(1)定义:物体做直线运动的加速度大小、方向都不变,这种运动叫做匀变速直线运动.(2)匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动.取初速度方向为正方向时:对匀加速直线运动,v t>v0,a>0,加速度为正,表示加速度方向与初速度方向相同.对匀减速直线运动,v t<v0,a<0,加速度为负,表示加速度方向与初速度方向相反.(3)匀变速直线运动的特点是:①加速度大小、方向都不变.②既然加速度不变,则相等时间内速度的变化一定相同(△v=a△t).③在这种运动中,平均加速度与瞬时加速度相等.要点四、从v-t图象看加速度要点诠释:(1)如果速度均匀增加或减小,说明物体的加速度不变,这样的直线运动,其v-t图象为一直线;反之,也可说匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线.图甲为匀加速直线运动的v-t图象,图乙为匀减速直线运动的v-t图象.由图甲可知2242/0.5m /s 4v a m s t ∆-===∆ 由图乙可知2204m /s 0.8m /s 5t a t ∆-'===-∆,负号表示加速度与初速度方向相反.因此可根据匀变速直线运动的v-t 图象求其加速度.(2)如果速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-t 图象为一曲线(如图所示).曲线上某时刻的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时加速度大小.切线斜率的正、负表示加速度方向.要点五、如何判断物体做的是加速运动还是减速运动 要点诠释:判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个:第一,根据v-t 图象,看随着时间的增加,速度的大小如何变化.若越来越大,则做加速运动,反之则做减速运动;第二,根据加速度方向和速度方向间的关系.只要加速度方向和速度方向相同,就是加速;加速度方向和速度方向相反,就是减速.这与加速度的变化和加速度的正、负无关.可总结如下:要点六、对加速度理解的十个“不一定” 要点诠释:(1)物体的速度大,加速度不一定大. (2)物体的速度很小,加速度不一定很小. (3)物体的速度为零,加速度不一定为零. (4)物体的速度变化大,加速度不一定大. 物体的加速度v a t ∆=∆,加速度的大小由公式中的分子和分母共同决定.速度大,v t∆∆也不一定大.速度变化△v =a △t ,△v 很大不一定是a 很大.如果物体的速度变化很大,但是发生这一变化所用的时间很长,那么vt∆∆可能很小,也就是说加速度可能很小. (5)负加速度不一定小于正加速度.(6)加速度为负,物体不一定做减速运动.物体的加速度为负,表示加速度的方向与规定的正方向相反,若物体的速度方向也与规定的正方向相反,那么加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动.只要加速度与速度同向,物体就做加速运动.可见,“正”的加速度不一定表明物体做加速运动,“负”的加速度也不一定表明物体做减速运动. (7)加速度不断减小,物体的速度不一定减小. (8)加速度不断增大,物体的速度不一定增大.万不能认为加速度增大,速度一定增大,加速度减小,速度也减小.判断速度是否增大的方法是看物体加速度的方向与速度的方向是否相同,若二者方向相同,则物体速度一定增大;若二者方向相反,则物体速度一定减小.(9)物体速度大小不变,加速度不一定为零.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,速度是矢量,既有大小又有方向,除静止和匀速直线运动外,任何其他形式的运动,物体的速度总是变化的,速度大小改变、速度方向改变或者速度大小和方向均改变,一句话,只要物体运动的速度变化了,物体的加速度就不为零.如做匀速圆周运动的物体,速度大小不变,但是方向时刻在改变,所以仍有加速度. (10)加速度方向不一定与速度在同一直线上.加速度是矢量,加速度的方向与速度增量方向相同,即与△t =v t -v 0的方向相同,其方向与速度方向之间并无确定关系.物体做直线运动,若v t >v 0(如图所示),则△v 的方向与v 0方向相同,即加速度a 的方向与v 0方向相同,物体做加速运动;若v t <v 0(如图b),则△v 的方向与v 0方向相反,物体做减速直线运动.以后我们还会学习曲线运动,物体运动速度大小改变,方向也要改变.加速度方向与速度方向既不相同,也不相反.如做平抛运动的物体,加速度的方向与速度方向不在同一直线上.【典型例题】类型一、关于加速度概念的理解例1、一只足球以10m/s 的速度沿正东方向运动,运动员飞起一脚,足球以20m/s 的速度向正西方向飞去,运动员与足球的作用时间为0.1s ,求足球获得加速度的大小和方向.【答案】300m/s 2向西【解析】对于足球,初、末速度方向相反,求解时应确定正方向.正方向是人为规定的,通常取初速度的方向为正方向.规定正东方向为正方向,则v 0=10m/s ,v t =-20m/s . 由0t v v a t -=得加速度222010m /s 300m /s 0.1a --==-,“-”号表示加速度的方向向西. 另解:若规定正西方向为正方向,则v 0=-10m/s ,v t =20m/s . 由0t v v a t -=得加速度2220(10)m /s 300m /s 0.1a --==,加速度方向向西. 【总结升华】解题结论与正方向的规定无关.设好正方向,准确表达各物理量,按步骤做题,逐渐养成清晰、严密的思维习惯. 举一反三【变式1】速度与加速度的关系,下列说法中正确的是( ) A .速度变化得越多,加速度就越大 B .速度变化得越快,加速度就越大C .加速度方向保持不变,速度方向也保持不变D .加速度大小不断变小,速度大小也不断变小 【答案】B 【解析】“速度变化得越多”是指△v 越大,但若所用时间t 也很大,则△v /t 就不一定大,故A 错.“速度变化得越快”是指速度的变化率△v /t 越大,即加速度a 越大,B 正确.加速度方向保持不变,速度方向可若加速度的方向与速度方向相同.尽管加速度在变小,但物体仍在加速,直到加速度a =0时,速度达到最大,故D 错.【总结升华】加速度与速度的关系:加速度与速度无必然的联系.即:速度大的物体加速度不一定大,速度小的物体加速度不一定小,速度为零的物体加速度不一定为零. 高清课程:速度变化快慢的描述——加速度 12页】【变式1】速度为15m/s 的物体,经过20秒后停止运动。
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例3.在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运 动,在2s内速度从20m/s减小到零,求汽车速度的 变化量和加速度。 【解析】设汽车初速度方向为正方向,v1=20m/s , t=2s
内物体的速度变化量为:
△v=v2-v1=(0-20)m/s=-20m/s
即汽车速度变化的大小为20m/s,△v为负值表示
三、加速度大小与速度大小的关系
1.速度大,加速度不一定大;
(如匀速运动的飞机)
加速度大,速度不一定大。
(如扣动扳机瞬间的子弹)
v v 2 v1 a t t
2.加速度为零时,速度可以不为零;
(如匀速运动的物体)
速度为零时,加速度可以不为零。
(如扣动扳机瞬间的子弹)
结论:加速度大小与速度大小没有必然联系。
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的快慢
D.加速度表示速度变化的大小 【解析】加速度的物理意义是描述速度变化的快 慢,故选C。
例2.在平直轨道上做加速运动的火车,在40s内的 速度从10m/s增加到20m/s,求火车速度的变化量和 加速度。 【解析】设火车初速度方向为正方向,v1=10m/s,
t
v
2
t
v1
4.矢量性: 加速度方向与速度变化量的方向相同
加速,则a的方向 与v方向相同 减速,则a的方向 与v方向相反 5.加速度与速度 ; 。
无直接关系 加速度与速度的变化量 无直接关系
v a t
6.从v-t 图像看加速度:
图像的斜率值表示加速度值 k
1.关于加速度的概念,下列说法中正确的是( AC ) A.加速度就是速度对时间的变化率 B.加速度反映了速度变化的大小 C.加速度反映了速度变化的快慢 D.加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
5
速度变化快慢的描述——加速度
战 斗 机 跑 得 快 还 是 摩 托 车 快 ?
为何比赛初期摩 托车会领先?与 “战斗机的速度 快”矛盾吗?
火箭发 射时速 度在 10 s 内由0 增加到 100 m/s 两物体的速度都发生了变化,怎样比较哪个 物体的速度变化快呢?
蜻蜓 起飞 时, 速 度在 0.7 s 内由 0 增 加到 8m/s
2.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确
的是( B )
A.速度变化得越大,加速度就越大
B.速度变化得越快,加速度就越大
C.加速度保持不变,速度也保持不变
D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
3. 若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加 速度减小时,则( BD ) A.汽车的速度也减小 B.汽车的速度仍在增大 C.当加速度减小到零时,汽车静止 D. 当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
【解析】加速度恒为2m/s2,表示每秒内速度变化 (增加)2m/s,即末速度比初速度大2m/s,A错、 B对。在任意1s内,物体的初速度就是前1s的末速 度,而末速度相对于前1s的初速度已经过2s,当 a=2m/s2时,其末速度比前1s的初速度大4m/s。所 以,正确选项为B、C。
五、从v-t 图像看加速度
v2=20m/s,△t=40s。40s内火车的速度变化量为:
△v=v2-v1 =(20-10)m/s=10m/s
即火车速度变化量的大小为10m/s,△v为正值表示
速度变化的方向与初速度的方向相同。 火车的加速度为: a= v 20-10 m·s-2=0.25m/s2 即加速度的大小为0.25m/s2,a为正值表示加速度 的方向与初速度的方向相同。
【解析】当加速度方向与速度方向一致时,汽车做 加速运动,加速度减少,速度变化(增加)得越来 越慢,加速度减小到零时,速度不再增加而达到最 大速度。故选B、D。
4.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?
解析:相等时间内a物体的速度变化得大,所以a物体 的加速度大。或a线比b线陡,因此a的加速度大。
2 0 0 0 300
3 3 20 100 10
11 6 6 20 300
6 20
0.3 0.2
注意: “速度大” “速度变化大” “速度变化得快”描
述的是三种不同的情况,是指末速度与初速度的差别大。
“速度变化得快”,是指单位时间内速度变化大。
你能从表中得出比较速度变化快慢的方法吗?
速度变化的方向与初速度的方向相反。汽车的加速
2 2 =-10 m/s2 度为: a v 0-20 m/s m s - 10m / s 2
即加速度的大小为10m/s2,a取负值表示加速度的方 向与初速度的方向相反。
t
2
加 速 度 的 大 小 指 的 是 什 么 ?
加速度大小的物理意义 加速度越大,物体的速度改变得越快; 加速度越小,物体的速度改变得越慢。
1.理解加速度概念及其物理意义,了解加速度的定 义式和单位。(重点)
2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度的关系
判断运动性质。
3.知道速度、加速度、速度变化量的关系。(难点)
4.能根据v-t图像分析计算加速度。
随处可见的变速运动
赛 跑 中 的 起 跑 和 冲 刺 阶 段
再举出一些例子,说明“速度大”“速度变化 大”“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。
矢量性:加速度a的方向和速度变化量△v的方向相同
二、加速度方向与速度方向的关系(直线运动) ①速度增加的运动
v1
a Δv v2
v1
②速度减小的运动
v2
Δv a
结论:
如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;
如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反。
例1.关于加速度的含义,下列说法正确的是( C )
速度的变化量除以发生这一变化所用的时间。
一、加速度 物理意义:描述速度变化的快慢。 定义: 加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间 的比值。
v 定义式: a t
v v
2
1
t
说明:
v2——末速度, v1——初速度,
Δv=v2-v1
是速度的变化量
单位: 米/秒2,读作“米每二次方秒”(m/s2)
A. 自行车下坡 B. 公共汽车出站 C. 某舰艇出航 2 0 0 3 3 20 11 6 6 9 6
D. 火车出站
E. 飞机匀速飞行
0
300
100
10
20
300
在速度变化量相等的情况下所用 时间短的物体速度改变得快
如何比较B、C 速度变化的快慢?
初始速度 经过时间 (m·s-1) (s)
A.自行车下坡 2 3
谁的速度大? 谁的速度的变化大? 谁的速度变化得快?
速度变化 末速度 初始速度 时间 (m·s-1) (s) (m·s-1) (m·s-1)
A. 自行车下坡
B. 公共汽车出站 C. 某舰艇出航 D. 火车出站 E. 飞机匀速飞行
2
0 0 0 300
3
3 20 100 10
11
6 6 20 300
9 6 6 20 0
2
0 0 0 300
3
3 20 100 10
11
6 6 20 300
单位时间内速度变化大的物体 速度改变得快
v1/(m·s-1) △t/s v2/(m·s-1) △v/ (m·s-1) △v/△t(m·s-2)
A.自行车 下坡 B.公共汽 车出站 C.某舰艇 出航 D.火车出站 E.飞机匀 速飞行
四、加速度大小与速度变化量大小的关系
v v 2 v1 a t t
速度变大,即加速运动时,加速度不一定变大;
速度变化量大,加速度不一定大;
加速度大,速度变化量不一定大。
结论:加速度大小与速度变化量没有必然联系。
例4.物体做加速度恒定不变的直线运动,已知加速 度为2m/s2,那么在任意1s内( BC ) A.物体的末速度一定等于初速度的2倍 B.物体的末速度一定比初速度大2m/s C.物体的末速度一定比前1s内的末速度大2m/s D.物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s
末速度 (m·s-1)
11
B.公共汽车出站
C.某舰艇出航 D.火车出站 E.飞机在天空飞行
0
0 0 300
3
20 100 10
6
6 20 300
如何比较C、D 速度变化的快慢? 初始速度 经过时间 (m·s-1) (s) 末速度 (m·s-1)
A.自行车下坡
B.公共汽车出站 C.某舰艇出航 D.火车出站 E.飞机在天空飞行
2.2~4s的加速度 0m/s2
2 4 6 t/s
2
O
3.4~6s的加速度
v6 v4 0 4 a m / s 2 2 m / s 2 t4 6 2
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。
速 度 变 化 快 慢 的 描 述 —— 加 速 度
1.物理意义 2.定义 v 3.定义式:a
倾斜程度 判断加速度的大小; ⒈ 从v-t图像的___________ ⒉ 由v-t图像计算加速度的大小。
v v2 v1 a t t 2 t1
3.v-t图像的斜率值表示
加速度值
v k a t
例5.1.0~2s的加速度
v/m·s-1
6
4
v2 v0 4 1 a m / s 2 1.5m / s 2 t0 2 2
如何比较A、B速度变化 的快慢?
初始速度 经过时间 (m·s-1) (s)
末速度 (m·s-1)
A.自行车下坡
B.公共汽车出站 C.某舰艇出航 D.火车出站 E.飞机在天空飞行
2
0 0 0 300