高中物理 第一章運動的描述5速度變化快慢的描述-加速度學案課件 新人教版必修1

1、5．速度變化快慢的描述——加速度,短跑運動員在4s內速度由零增加到12m/s，火箭發(fā)射時，10s內速度能增加到約100m/s.可見，速度發(fā)生一定變化所用的時間不同，這說明速度變化有快慢，如何來描述速度變化的快慢呢？,1．不同的變速運動，速度改變的是不同的，如火車進站時速度，炮彈在炮筒里速度．為了描述的快慢，我們引入的概念．2．加速度是速度的與發(fā)生所用 的比值．3．加速度不但有，而

2、且有 ，是矢量，加速度的大小在數值上等于速度的改變量．,快慢,減小的很慢,增加的很快,速度變化,加速度,變化量,這一變化,時間,大小,方向,單位時間內,4．勻變速運動是不變的運動．5．下圖甲表示物體做直線運動，加速度大小為.乙表示物體做直線運動，加速度大小為.,加速度,勻加速,0.56m/s2,勻減速,1m/s2,(1)定義：加速度是速度的變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值．用a表示．(2)公式：a＝(

3、3)單位：在國際單位制中為米每二次方秒，符號是m/s2或m·s－2.(4)物理意義：表示運動物體速度變化快慢的物理量；加速度在數值上等于單位時間內速度的變化量.,(1)加速度是矢量，不但有大小而且有方向．(2)加速度的方向跟速度的改變量Δv的方向相同．(3)在直線運動中，如果速度增加，加速度的方向與速度的方向相同．如果速度減小，加速度的方向與速度的方向相反．,特別提醒：(1)直線運動中，一般取v0方向為正方向，若某矢量

4、的方向與v0同向則取正值，否則取負值，這樣就把矢量運算簡化為代數運算．(2)用Δv＝v2－v1求速度變化量大小時，應先按選取的正方向確定v1、v2的正負值．,如圖所示，獵豹在追趕羚羊時可在4.5s內速度由零增加到最大速度30m/s，羚羊在逃跑時，可在4s內速度由零增加到最大速度25m/s.試問：誰的速度“增加”得快？它們的速度平均每秒各增加多少？,答案：獵豹的速度增加的快；獵豹速度平均每秒增加6.67m/s，羚羊的速度平均

5、每秒增加6.25m/s.,關于瞬時速度v，速度的變化量Δv，加速度a＝ ，下面說法中錯誤的是(　　)A．v為零時，Δv可能不為零，a也可能不為零B．當v的大小不變時，Δv必為零，a也必為零C．v在不斷增大時，a可能不變D．Δv為零時，v不一定為零，但a卻一定為零答案：B,應用圖象解決問題的關鍵是準確地從圖上讀出所需的時間和速度，再應用必要的定義、公式或規(guī)律加以判斷或計算．(1)由加速度的定義式a＝可知，在v－t圖象中

6、，圖線(直線)的斜率表示加速度，故斜率為正時a>0，斜率為負時，a<0.,(2)如果速度均勻增加或減小，說明物體的加速度不變，其v－t圖象為一條直線(如圖所示)．直線的斜率大小表示加速度的數值，即a＝k.,(3)如果速度變化不均勻，說明物體的加速度在變化．其v－t圖象為一曲線(如圖所示)．曲線上某點的切線的斜率大小表示該時刻的瞬時加速度的大?。?特別提醒：(1)切線的斜率應該由坐標系的標度求出，不能由切線傾角的正切求出．

7、(2)x－t，v－t圖象都不表示物體運動的軌跡．,(貴州清華實驗中學09－10學年高一上學期期中)如下圖所示為一物體沿南北方向(規(guī)定向北為正方向)做直線運動的v－t圖象，由圖可知(　　)A．3s末物體回到初始位置B．3s末前后物體的加速度方向將發(fā)生變化C．前6s物體的加速度方向一直向北D．前6s物體的速度方向一直向南答案：C,關于速度和加速度的關系，下列說法正確的是(　　)A．速度變化得越多，加速度就越大B．速度變化得

8、越快，加速度就越大C．加速度方向保持不變，速度方向也保持不變D．加速度大小不斷變小，速度大小也不斷變小,答案：B點評：語言敘述問題，一定要認真、細致分析，不可想當然下結論．,(北師大附中08－09學年高一上學期期中)關于加速度的概念，下列說法正確的是(　　)A．物體運動的速度為零則加速度為零B．物體的速度增大則加速度增大C．加速度越大表示物體速度變化得越快D．加速度越大表示速度的變化率越大答案：CD,解析：由加速度的定

9、義式a＝ 可知，加速度由速度的變化量和速度變化所用的時間兩個因素共同決定．加速度是描述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度一定越大；速度為零，并不是速度的變化量為零，故加速度不一定為零.,計算以下勻變速直線運動物體的加速度：(1)2004年1月，本著“安全、環(huán)保、節(jié)能”的中國一汽集團的國產“花冠”轎車正式下線并試車，該車具有極優(yōu)良的性能，設轎車啟動時在5s內速度達到108km/h，求轎車啟動時的加速度．,(2)2008

10、年9月28日17時37分，“神舟七號”飛船在太空遨游2天20小時27分鐘后返回地面，飛船安全降落在內蒙古草原，在離地面1.6m時，速度達16m/s，之后反沖裝置開啟，經0.2s，飛船降落實施軟著陸(即接觸地面時速度剛好為零)．求飛船在最后1.6m的平均加速度．(3)2003年11月15日，中國女排以11戰(zhàn)11勝的驕人戰(zhàn)績榮獲2003年世界杯女子排球桂冠．憑借劉亞男的最后一擊，使得中國17年來又一次在該項中問鼎．已知劉亞男最后一擊前迎面

11、飛來的排球具有水平方向20m/s的速度，擊后球原速率水平返回，球與手接觸時間為0.2s，設0.2s內排球的速度均勻變化，求排球被擊打過程中的加速度．,答案：(1)6m/s2　(2)－80m/s2　(3)－200m/s2點評：本題在應用中體現(xiàn)了加速度和速度正、負號的含義，對于矢量運算要堅持按步驟做題，逐漸養(yǎng)成清晰、嚴密的思維習慣．,國家對機動車的運行有著嚴格的安全技術指標．例如，總質量小于4.5t的汽車以30km/h的速度行駛時，要求制

12、動時間t<1.6s，那么，這種汽車制動時的加速度至少是多少？答案：5.2m/s2,一質點做直線運動的v－t圖象如下圖所示，試分析質點的運動情況，并求出其加速度．(1)第1s內；(2)第1s末到第3s末；(3)第4s內．,答案：(1)4m/s2　(2)－2m/s2　(3)－2m/s2點評：①勻變速直線運動的v－t圖線是傾斜的直線．②求各段時間內的加速度時，須首先確定質點在相應時間內的初速度和末速度的大小和方向．代入公式a

13、＝ 計算時，要注意v0和vt的正負．,某人騎自行車在平直道路上行進，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內的v－t圖象，某同學為了簡化計算，用虛線作近似處理，下列說法正確的是(　　),A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B．在0－t1時間內，由虛線計算出的平均速度比實際的大C．在t1－t2時間內，虛線計算出的位移比實際大D．在t3－t4時間內，虛線反映的是勻速運動答案：BD,有些國家的交管部門為了交通安全，特制定

14、了死亡加速度為500g(g＝10m/s2)這一數值以警示世人．意思是如果行車加速度超過此值，將有生命危險．這么大的加速度，一般車輛是達不到的，但是如果發(fā)生交通事故時，將會達到這一數值．試判斷：兩輛摩托車以36km/h的速度相向而撞，碰撞時間為2×10－3s，駕駛員是否有生命危險？,答案：有生命危險點評：“不算不知道，一算嚇一跳”，兩摩托車的車速并不算太快，相撞時的加速度卻已超過了死亡加速度的值，可見遵守交通規(guī)則、謹慎駕駛的

15、重要性，通過所學的知識懂了這個道理后，同學們除了自己要注意安全外，別忘了提醒你的親朋好友喲．,2000年8月18日，新聞聯(lián)播中報道，我國空軍研究人員在飛機零高度、零速度的救生脫險方面的研究取得成功．報道稱：由于飛機發(fā)生故障大多數是在起飛、降落階段，而此時的高度幾乎為零高度．另外在飛行過程中會出現(xiàn)突然停機現(xiàn)象，在這種情況下，飛行員脫險非常困難．為了脫離危險，飛行員必須在0.1s的時間內向上彈離飛機，若脫離飛機的速度為20m/s，試判斷一下