4.速度变化快慢的描述——加速度
目标体系构建
明确目标·梳理脉络
【学习目标】
1.知道加速度的定义、定义式和单位。
2.了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度的方向关系判断物体的运动性质。 3.体会比值定义法在科学研究中的应用。 4.会应用v-t图像计算加速度的大小。 【思维脉络】
课前预习反馈
教材梳理·落实新知
知识点 1 加速度
1.物理意义:描述物体的速度随时间变化__快慢__的物理量。
2.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表示。 Δvv-v0
3.表达式:a=____=(v0为初速度,v为末速度)。
ΔtΔt
4.单位:在国际单位制中,加速度的单位是__米每二次方秒__;符号是__m/s2__或m·s
2。
-
5.矢量性:加速度是__矢__量,既有大小,也有方向。
知识点 2 加速度的方向
1.加速度的方向:加速度方向与__速度变化__的方向相同。
??加速时,加速度与速度方向__相同__2.线运?
?减速时,加速度与速度方向__相反__?
在直动中
知识点 3 从v-t图像看加速度
1.v-t图像反映了物体的速度随__时间__变化的规律。
Δv
2.匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线,直线的__斜率__表示加速度。比值
Δt就是加速度的大小(如图所示)。
3.在v-t图像中,从图线的倾斜程度(斜率大小)就能判断__加速度__大小,倾斜程度大的,加速度__大__。
预习自测
『判一判』
(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大小的物理量。( × ) (3)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量。( √ ) (4)物体的加速度为正值时,物体一定做加速运动。( × )
(5)物体A的加速度为2 m/s2,B的加速度为-3 m/s2,则A的加速度大于B的加速度。( × )
(6)物体A的加速度为2 m/s2,则物体一定做加速运动。( × )
(7)在同一v-t图像中,图线倾角越大,对应图像的物体的加速度就越大。( √ ) 『选一选』
有时,我们靠近正在地面取食的小鸟时,它会毫不慌张,当我们感觉能把它抓住时,它却总能立刻飞走,这是因为小鸟在起飞时具有较大的( B )
A.速度 C.速度的改变量
B.加速度 D.位移
解析:小鸟起飞时的速度变化很快即加速度较大,B正确。
『想一想』 在如图所示的三种情况中,小车是否都有加速度?请说明理由。
答案:都有加速度。(a)中速度大小发生变化;(b)中速度方向发生变化;(c)中速度的大小和方向都发生变化,所以三种情况中都有加速度。
课内互动探究
细研深究·破疑解难
探究 对加速度的理解 ┃┃情境导入__■
下图为猎豹、列车、战斗机的运动图片
图甲中猎豹捕食时能在4 s内速度由零增加到30 m/s;图乙中以50 m/s高速行驶的列车急刹车能在30 s内停下来;图丙中战斗机在试飞时以600 m/s的速度在空中匀速飞行。试结合以上情景分析:
(1)哪一个物体的速度最大?哪一个物体的速度变化量最大?哪一个物体的加速度最大? (2)能否说明速度大加速度就大?能否说明速度变化量大,加速度就大?
提示:(1)战斗机速度最大 列车速度变化量最大,猎豹加速度最大 (2)不能 不能 ┃┃要点提炼__■ 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。
Δv2.表达式:a=
Δt
3.速度v、速度变化量Δv与加速度的比较
项目 比较 物理 意义 速度v 表示物体运动 的快慢和方向 速度变化量 Δv 表示物体速度 变化的大小和 速度变化率a 表示物体速度 变化的快慢和方向 方向 定义 表达式 单位 方向 联系 特别提醒 (1)公式Δv=v2-v1中各量都是矢量,只有物体做直线运动时,才可应用代数运算计算Δv。 ΔvΔx
(2)公式v=、a=是定义式,确定了相关物理量的大小关系,同时也都是矢量式,确
ΔtΔt定了它们之间的方向关系。
┃┃典例剖析__■
典题1 (多选)一个物体做直线运动,下列关于这个物体的加速度、速度及速度变
化量的说法,正确的是( CD )
A.物体的速度越大,加速度越大 B.物体的速度变化量越大,加速度越大
C.物体单位时间内的速度变化量越大,加速度越大 Δv
D.叫做速度的变化率,也叫加速度
ΔtΔv
思路引导:加速度的决定因素→a=
Δt
解析:加速度与速度变化量和时间两个因素相关,速度变化很大,加速度可能很小;速Δv
度变化很小,加速度可能很大,A、B错误;由公式a=可知,单位时间内,Δv大,则a
ΔtΔvΔv
大,C正确;=a,叫速度的变化率,也叫加速度,D正确。
ΔtΔt
思维升华:
加速度a与速度v无直接关系,与速度变化量Δv也无直接关系。v大,a不一定大;Δv大,a也不一定大。
┃┃对点训练__■
1.(2019·山东济南一中高一上学期期中)如图甲所示,火箭发射时,速度能在10 s内由0增加到100 m/s。如图乙所示,汽车以108 km/h的速度行驶,急刹车时能在2.5 s内停下来,下列说法中正确的是( B )
位移与所用时间的比值 Δxv= Δt m/s 物体位移方向 末速度与初速度的差值 Δv=v2-v1 m/s 由初、末速度决定 速度变化量与时间的比值 Δva= Δt m/s2 与Δv方向相同 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
2021版(新教材)高中物理人教版必修第一册学案:1.4 速度变化快慢的描述——加速度 (含答案)
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