遼寧省新賓滿族自治縣高級中學高一物理《加速度》.ppt

課時5速度變化快慢的描述加速度 課前導航 發(fā)令槍響的瞬間 100米決賽就要開始了，運動員已各就各位，坐在看臺上的觀眾也屏住氣息，等待發(fā)令槍響激動人心的一剎那隨著一聲清脆的槍響，運動員像離弦的箭一樣沖出了起跑線，飛似的奔向終點 可以肯定，發(fā)令槍響的瞬間，運動員、坐在看臺上的觀眾的速度都是零因為若槍響瞬間運動員速度不為零的話，必然是搶跑了，裁判就要判他犯規(guī)；若看臺上觀眾的速度不為零的話，看臺上的秩序就大亂了 請你思考： 1槍響瞬間運動員、觀眾速度都是零，但他們此時的加速度也都是零嗎？ 2你體會到了速度和加速度的區(qū)別了嗎？,基礎梳理,知識精析 一、理解速度、速度變化量、加速度的區(qū)別與聯系 1含義 (1)v表示運動的快慢程度 (2)v表示速度改變的多少 (3)a表示速度改變的快慢，是速度的變化率 2方向：三個量都有大小也有方向，都可用“”、“”表示方向 (1)v指物體運動的方向 (2)v指速度改變的方向，也是矢量，由初末速度共同決定 (3)a與v的方向相同，與v的方向沒有必然關系,4圖象 圖51 (1)xt圖象，如圖51所示，由斜率表示速度 表示勻速直線運動 表示速度越來越小的直線運動 斜率表示A點的瞬時速度,(2)vt圖象，如圖52所示，由斜率表示加速度，由兩點縱坐標的差表示速度變化量 圖52 表示加速度越來越小的加速直線運動 斜率表示B點的加速度,二、運動的判斷 判斷物體是加速運動還是減速運動的方法有兩個： 1根據vt圖象，看隨著時間的增加，速度的大小如何變化，若越來越大，則加速，反之則減速； 2根據加速度方向和速度方向間的關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，就是減速這與加速度的變化和加速度的正負無關 可總結如下：,方法指導 一、對加速度的理解 例1 甲、乙兩個物體沿同一直線向同一方向運動時，取物體的初速度方向為正，甲的加速度恒為2 m/s2，乙的加速度恒為3 m/s2，則下列說法正確的是() A兩物體都做加速直線運動，乙的速度變化快 B甲做加速直線運動，它的速度變化快 C乙做減速直線運動，它的速度變化率大 D甲的加速度比乙的加速度大 分析 物體做加速運動還是減速運動，取決于速度方向與加速度方向是否相同，比較加速度的大小關系時，只比較它們的絕對值，不考慮方向,解析 因為兩物體的運動方向相同，即速度方向相同，加速度一正一負，說明加速度方向相反，兩者只有一個是做加速運動，所以選項A錯誤；加速度的負號說明加速度的方向與所取的正方向相反，比較加速度的大小時，應比較加速度的絕對值乙的加速度的絕對值大，所以它的速度變化快，選項B、D均錯誤；所以本題應選C. 答案 C,變式訓練1 (1)例1中，若a甲4 m/s2，a乙3 m/s2，則甲、乙兩物體將做什么運動？ (2)例1中，若規(guī)定初速度方向為負方向，且a甲2 m/s2，a乙3 m/s2，則甲、乙兩物體各做什么運動？ 解析 (1)由于甲物體加速度方向與速度方向相反，乙物體加速度方向與速度方向相同，故甲做減速運動，乙做加速運動 (2)由于甲物體加速度方向與初速度方向相反，乙物體加速度方向與初速度方向相同，故甲做減速運動，乙做加速運動 答案 (1)減速運動加速運動(2)減速運動加速運動,二、加速度與速度、速度變化量的關系 例2 下列說法正確的是() A加速度為零，則速度一定為零，速度變化也為零 B加速度越大，則速度變化也越大 C加速度不為零，則速度越來越大 D速度很大時，加速度可能很小,從加速度定義式可知vtv0at，這說明速度的變化大小不僅由加速度決定，也同時由時間t決定當t為定值時(t0)，這時速度的變化和加速度成正比，此時a越大，則(vtv0)也越大；但如果a為定值(a0)，則(vtv0)與t成正比，當t0時，無論a多大，(vtv0)都為零，故選項B錯誤 加速度是矢量，它不僅有大小，還有方向在直線運動中，當a0時，若a與v0同方向時(以v0方向為正)，則a0，所以(vtv0)0，則物體運動速度越來越大；若a與v0反向，則a<0，所以(vtv0)<0，此時a0，但速度越來越小，故選項C錯誤 物體以很大的速度做勻速直線運動時，加速度為零，所以選項D正確 答案 D 點評 加速度表示速度變化的快慢，可用速度的變化量和變化所用時間來求得，而與速度無必然聯系,三、加速度的求解方法 例3 列車以30 m/s的速度行駛，司機發(fā)現前方路段給出“低速行駛”的信號，于是采取制動措施，在10 s內使列車的速度減小到10 m/s，試求列車運動的加速度 解析 要求解加速度，必須正確地求出速度的變化量v，必須先規(guī)定正方向，并注意初末速度的正負問題 設初速度v0的方向為正方向,則列車的初速度v0=30 m/s，末速度vt=10 m/s，故列車的加速度為：,變式訓練2 一只足球以10 m/s的速度沿正東方向運動，運動員飛起一腳，足球以20 m/s的速度向正西方向飛去，運動員與足球的作用時間為0.1 s，求足球獲得加速度的大小和方向 答案 300 m/s2方向向西 四、利用圖象分析物體運動 例4 圖53所示為某物體做直線運動的vt圖象試分析物體在各段時間內的運動情況并計算各階段加速度的大小和方向 圖53,分析 根據速度大小的變化情況可判斷出加速度的方向與初速度方向間的關系，根據vt圖象中圖線斜率的意義求出加速度.,互動平臺 育才老師、粗心和細心同學關于速度圖象及其加速度的對話 育才：圖54所示是做勻加速直線運動的物體的速度圖象，你們怎樣求出物體運動的加速度？ 圖54 粗心：因為做勻變速直線運動的物體的速度圖象是一條直線，直線的斜率就等于物體的加速度，因此只要用量角器測出直線與t軸的夾角，就可得到atan .,細心：該題的45，那么a1 m/s2? 粗心：哎呀！作圖不會是出問題了吧？ 細心：橫軸表示時間，縱軸表示速度，相同單位長度可以表示不同數值的物理量大小怎么會出現矛盾呢？ 育才：問題就出在把物理問題當做純數學問題處理了 細心：我明白了，要利用圖象縱坐標增量與橫坐標增量的比值求斜率 粗心：哦，加速度應為2 m/s2. 育才：對啦！,課時6運動的描述單元小結 本單元知識梳理,技巧、方法歸納 一、準確理解概念間的區(qū)別和聯系 1時間與時刻 (1)時間表示段時間 (2)時刻表示點時間 注意時間和時刻在時間軸上的表示，如圖61所示 圖61 A點對應的時刻為：第2 s末或第3 s初 t對應的時間為：第2 s或1 s A、B間對應的時間為2 s,2.位移與路程的區(qū)別 (1)位移表示位置的變化，是矢量 (2)路程指運動軌跡的長度，是標量 3.速度和速率,(1)速度指物體運動的快慢，是矢量 (2)速率指速度的大小，是標量 (3)平均速度對應某個過程中物體運動的平均快慢，等于位移與所用時間的比值,例1 下列說法正確的是() A物體的加速度不為零時，速度可能為零 B物體的速度大小保持不變時，加速度可能不為零 C速度變化越快，加速度一定越大 D加速度減小，速度一定減小 解析 豎直上拋的物體運動到最高點時，速度為零，但加速度不為零，故選項A正確；物體速度大小不變，方向變化時，加速度不為零，故選項B正確；加速度描述了速度變化的快慢，故選項C正確；加速度減小時，說明速度變化慢了，但速度可能增大，也可能減小，故選項D錯誤. 答案 ABC,二、圖象的理解及應用 1xt圖象：位移隨時間的變化規(guī)律如圖62所示，斜率表示速度 圖62 2vt圖象：速度隨時間的變化規(guī)律，如圖63所示，斜率表示加速度 圖63,例2 圖64所示是曲線形狀相同的vt圖象甲和xt圖象乙試分析兩圖各自表示的運動情況 圖64 解析 甲圖：02 s內,物體做加速運動,加速度為1.5 m/s2； 24 s內，物體做勻速直線運動,速度為3 m/s； 45 s內，物體做減速運動,加速度的大小為3 m/s2. 乙圖：02 s內,物體做勻速直線運動,速度為1.5 m/s； 24 s內,物體靜止； 45 s內,物體做反向的勻速直線運動,速度的大小為3 m/s.,