速度变化快慢的描述加速度导学案

速度变化快慢的描述加速

度导学案

Final revision on November 26, 2020

课时1.5速度变化快慢的描述——加速度

1.理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,会利用定义式计算加速度。

2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断运动性质。

3.会利用v-t图象分析加速度的大小和方向。了解和体会比值定义法在科学研究中的应用。

1.加速度

(1)加速度定义

加速度是①与发生这一变化所用时间的比值,用a表示加速度。

(2)加速度公式:a=②。

(3)国际单位制中加速度的单位是③,符号是④。

2.加速度的方向

(1)加速度是矢量,加速度的方向与⑤的方向相同。

(2)在变速直线运动中,速度的方向始终在同一直线上,取初速度的方向为正,如果速度增大,则加速度方向与初速度方向⑥;如果速度减小,则加速度方向与初速度方向⑦。

3.从v-t图象看加速度

(1)v-t图象不但反映了物体的⑧随时间变化的规律,通过v-t图象还能够

知道物体的加速度,图线倾角(图线与横坐标轴的夹角)越大,加速度⑨。

(2)如图所示,若物体运动的v-t图象是一条倾斜的直线,求此物体的加速度的方法是:在图象上取任意两点A、B,找出时间t1、t2及对应的速度v1、v2.求出Δt=t2-t1,Δv=v2-v1,则加速度a=⑩。

主题1:加速度概念的建立

通过测量可得到小轿车、火车和摩托车的速度变化情况如下表:

启动的车辆初始时刻的

速度(m/s)

可以达到的

速度(m/s)

启动所用

的时间(s)

小轿车03020

火车050500

摩托车02010

上述三种车中,谁的速度变化量最大谁的速度变化最快谁的加速度最大怎样比较三车速度变化的快慢

主题2:加速度的方向

某公共汽车出站时的加速度是2m/s2,进站时的加速度也是2m/s2,进站和出站时的加速度大小是相等的。

(1)出站时速度怎样变化

(2)进站时又是怎样变化的呢

(3)进站和出站时速度的变化情况一样吗

主题3:在v-t图象中考查加速度及其意义(重点探究)

在阅读教材中“思考与讨论”内容的基础上,分析下列问题。

图示为A、B两物体运动的v-t图象,A、B两物体哪个的加速度大说说你是如何判断的。

主题4:了解加速度在实际生活中的意义(重点探究)

在阅读教材中“说一说”内容的基础上,分析下列问题。

(1)北京奥运会上,观众说:短跑飞人博尔特起跑最快。裁判说:博尔特跑得最快。说说你是如何看待这两人的评价的。

(2)加速性能好的汽车是加速度大还是速度大我们说磁悬浮列车跑得快是加速度大还是速度大

(3)物体的速度变化很大,加速度就一定大吗物体的加速度很大,速度变化就一定快吗物体的速度变化很快,加速度就一定大吗

(4)运载火箭在点火后的短时间内,速度的变化很小,它的加速度一定很小吗

1.下列说法中正确的是()。

A.物体有加速度,速度就增大

B.物体的速度变化越快,加速度就越大

C.物体的速度变化量Δv越大,加速度就越大

D.物体运动的加速度等于零,则物体一定静止

2.足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以12m/s的速度反向踢出,踢球时间为

0.2s。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.-200m/s2

B.200m/s2

C.-100m/s2

D.100m/s2

3.汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标。速度变化得越快,表明它的加速性能越好。图示为研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v-t图象,根据图象可以判定()。

A.甲车的加速性能最好

B.乙车的加速性能比甲车好

C.丙车的加速性能比乙车好

D.乙、丙两车的加速性能相同

4.我国空军科研人员在飞机零高度、零速度的救生脱险方面的研究已取得成功。由于飞机发生故障大多是在起飞、降落阶段,而此时的高度几乎为零。另外,在飞行过程中会出现突然停机现象,在这种情况下,飞行员脱险非常困难。为了脱离危险,飞行员必须在0.1s的时间内向上弹离飞机,若弹离飞机的速度为

20m/s,试计算弹离飞机过程的加速度大小。

拓展一、根据加速度的定义式求解加速度

1.计算下列物体的加速度:

(1)一辆汽车从车站出发做匀加速运动,经10s速度达到108km/h。

(2)高速列车过桥后沿平直铁路匀加速行驶,经2min速度从54km/h提高到216km/h。

(3)沿光滑水平地面以10m/s运动的小球,撞墙后以原速率反弹,小球与墙壁接触时间为0.2s。

拓展二、由v-t图象分析加速度

2.图示为一个质点运动的v-t图象,试分析该质点在AB段、BC段和CD段

运动过程中的加速度。

答案

课时1.5速度变化快慢的描述——加速度

知识体系梳理

①速度的变化量②Δv

Δv

③米每二次方秒④m/s2或m·s-2⑤速度变化量

⑥相同⑦相反⑧速度⑨越大⑩Δv

Δv

重点难点探究

主题1:上述三车中,火车的速度变化量最大,摩托车的速度变化最快,即摩托车

的加速度最大。通过比较相同时间(如单位时间)内速度变化量的大小来比较速度变化的快慢,小轿车1s的时间内速度增加量是1.5m/s,火车1s的时间内速度增加量是0.1m/s,摩托车1s的时间内速度增加量是2m/s。

主题2:(1)汽车出站时速度增大。

(2)进站时速度减小。

(3)出站时的加速度和进站时的加速度虽然大小相等,但是汽车速度的变化情况是相反的。

主题3:根据题图可知B物体的加速度大。

物体运动的v-t图象描述了物体速度随时间的变化关系,具有直观、形象的特点,通过比较相同时

间内的速度变化的大小可以判断A、B两物体速度变化的快慢。如图所示,可以看出在10s的时间内,A物体的速度变化大约是3m/s,B物体的速度变化大约是

4m/s,故B物体的加速度较大。从图象特点上看,图线与横坐标夹角越大,说明物体的加速度越大。

主题4:(1)博尔特起跑最快是指加速度大,跑得快是指速度大。

(2)加速性能好的汽车是加速度大,磁悬浮列车跑得快是速度大。

(3)速度变化大,加速度不一定大;加速度很大,速度变化一定快;物体的速度变化很快,加速度一定大。

(4)不一定。

基础智能检测

1.B

2.C

3.BD

4.200m/s2

全新视角拓展

1.(1)3m/s2(2)0.375m/s2(3)-100m/s2

【解析】规定以初速度方向为正方向,则:

(1)对汽车v0=0,v t=108km/h=30m/s,t=10s,根据加速度的定义有:a1=v v-v0

v

=3m/s2,加速度方向与汽车运动方向相同。

(2)对列车v0=54km/h=15m/s,v t=216km/h=60m/s,t=2min=120s,根据加速度的定

义有:

a 2=v v-v0

v

=0.375m/s2,加速度方向与列车运动方向相同。