1.4速度变化快慢的描述—加速度 课件(共29张PPT)

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1.4速度变化快慢的描述—加速度 课件(共29张PPT)

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(共29张PPT)
新知导入
1
2
300s内速度从0到100km/h
10s内速度从0到100km/h
用速度大能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述哪?
新知导入
“飓风2000”战斗机,
速度2450km/h
法拉利F2003 -GA赛车,
速度369km/h
战斗机可以达到的速度更快,
为何短距离比赛,汽车会赢?
思考:速度能否完整描述物体的运动状态?
火箭发射时10s内速度能增到约100m/s
万吨货轮起航,10s内速度能增到0.2m/s
相同时间,火箭的速度“增加”得比较快。
第4节 速度变化快慢的描述——加速度
第一章
新知讲解
类 比
比值法
故技重施
上节课,我们比较位置变化的快慢,可以用位移除以时间。同理,要比较速度变化的快慢,也可以用速度的变化量除以时间来表示。
如果速度的变化量和所用时间都不同,可以比较吗?
0-60 km/h加速时间3.6 s
0-300 km/h加速时间7 s
你能比较哪辆车加速快吗?
新知讲解
2、物理意义 表示物体速度变化的快慢。
1、定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。
3、国际单位制 m/s2或m· s-2 读: 米每二次方秒。
4、矢量性:加速度既有大小又有方向.大小在数值上等于单位时间内速度变化量的大小,方向跟物体速度变化量的方向相同。
公式:
一、加速度(acceleration)
新知讲解
v“速度大”,是指位置变化快 。
Δv“速度变化大”,是指末速度与初速度的差别大。
a“速度变化得快” ,是指单位时间内速度变化大。
“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。
5、对加速度大小的理解:
= / 是加速度的比值定义式,a与它们不成直接的比例关系。
新知讲解
思考讨论1:速度大,加速度一定大吗?请举例说明。
速度大,加速度不一定大。
例如:在高速公路上以130km/h匀速行驶的汽车,汽车速度较大,
但加速度为零。
匀速行驶:v= 130km/h
速度大小无变化a=0
思考讨论2:速度变化量大,则加速度一定大?
思考讨论3:加速度大,而速度小,有可能吗?
有可能,例如车启动时加速度可以很大,若时间较短,速度可能比较小。
速度变化量大:Δv= v2-v1大。加速度大: 不一定大,要看时间。
总结:速度v、速度变化量△v和加速度三者之间无必然联系,a只与 整体有关。
新知讲解
新知讲解
二、加速度的方向
⒈ 速度的变化量 v
⑴ 定义: 末速度减去初速度
⑵ 定义式 : v = v2-v1
⑶ 矢量性: 作图法寻找 v方向
v
v1
v2
v
v1
v2
v 也有方向,
正负号的含义?
① 加速直线运动
②减速直线运动
⒉ 加速度 (a = )的方向
在变速直线运动中,若以初速度v1方向为正方向,
① 加速直线运动,末速度v 2大于初速度v 1,则Δv=v 2- v 1>0,
a ___0,a的方向 ;
② 减速直线运动,a ___0, a的方向 。
结论:加速度方向和速度变化量Δv的方向相同,与速度v方向无关。

与初速度v1方向相同

与初速度v1方向相反
加速度的正负又代表什么呢?
想一想
思考讨论:物体有加速度时,速度就增大,这种说法对吗?
这种说法不正确,有加速度时,速度可能增加也可能减小,这主要看速度a方向和加速度方向之间的关系。
(1)加速、减速的判断.
(2)速度变化快慢的判断.
3.由加速度判断物体的运动情况
典型例题
角度1 对加速度的理解
【课堂反馈1】(多选)由加速度的定义式a=可知(   )
A.a与Δv成正比,与Δt成反比
B.物体的加速度大小可根据Δv与Δt的比值来计算
C.a的方向与Δv的方向相同,与v的方向无关
D.叫速度的变化率,就是加速度
BCD
【课堂反馈2】一辆汽车正以15m/s的速度做直线运动,因发生紧急情况刹车后经5s停止,求汽车刹车的加速度。
先确定正方向,若结果为负值,说明与正方向相反。
解:规定初速度方向为正方向。有:
答:汽车刹车的加速度大小为3m/s2,方向与初速度方向相反。
【课堂反馈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(   )
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
BD
加速运动条件
v0与a同向,物体做加速运动
规律方法 求解加速度的步骤
(1)取正方向。
(2)确定初、末速度。
(3)求速度变化量Δv=vt-v0。
(4)用加速度定义式a=求解加速度。
(5)注明单位及方向。
注意:在解决一些实际问题时,应构建合理的物理模型,将所学知识进行迁移应用。
【课堂反馈4】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,下列说法正确的是(  )
A.10 s内火箭的速度改变量为10 m/s
B.2.5 s内汽车的速度改变量为-30 m/s
C.火箭的速度变化比汽车的快
D.火箭的加速度比汽车的加速度大
B
t
v
t1
v1
t2
v2
b
v(m/s)
O
a
t/s
思考讨论:由v-t 图像能知道物体的加速度吗?
如图:小三角形水平的直角边代表时间间隔 t,竖直直角边代表速度的变化量 v 。由加速度定义可知Δv 与Δt的比为加速度。
三、从v-t图象看加速度
思考:A、B 两物体的速度哪个变化快?
A物体的加速度为 ;
B物体的加速度为 。
0.5m/s2
0.2m/s2
v-t 图像的斜率就是加速度
总结:越靠近纵轴,斜率越大,即加速度越大。
由图可直接看出:A的加速度大于B的加速度。
t/s
O
v/m·s-1
10
15
5
4
6
2
A
B
思考:如何判断物体是加速还是减速?
O
v/m·s-1
t/s
4
6
2
4
6
2
1、前2s内的加速度为
2、2s—4s的加速度为
0
3、4s—6s的加速度为
注意:减速时加速度为负值,朝下倾斜
“v-t”图象的应用:确定物体的运动性质
特别提醒:
如果加速度在变化,其v-t图象为一曲线。
位移-时间(x-t)图像
以位置x为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系
①坐标:任一时刻物体的位置
②斜率:速度
③截距:
纵轴:初始时刻的位置
横轴:原点处对应的时间
(出发时间)
④交点:相遇
以速度v为纵轴,时间t为横轴建立直角坐标系
速度-时间(v-t)图像
①坐标:任一时刻物体的速度
②斜率:加速度
③截距:
纵轴:初始时刻的瞬时速度
横轴:该时刻物体的速度为零
(该时刻前后物体的速度方向相反)
④交点:瞬时速度相同
⑤面积:速度图线与t轴所围成的面积的值等于物体的位移
【课堂反馈5】如图所示为一质点做直线运动的v-t图像,下列说法正确的是(  )
A.质点在ab段与bc段的速度方向相反
B.质点在bc段与cd段的加速度方向相反
C.质点在ab段的加速度大小为2 m/s2
D.质点在bc段通过的位移为2 m
C
3.(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速度—时间图像。某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示,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/s
C.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
课 堂 小 结
课堂小结
速度的改变量
加速度
表示速度的变化及方向
表示速度变化的快慢及方向
Δv=vt-v0
1、定义:速度的改变量跟发生这一改变所用的时间之比
2、公式:
4、矢量性:加速度的方向与速度变化的方向相同
5、v—t图象:直线的倾斜程度反映加速度的大小.
3、单位:m/s2
【课堂检测1】在试验条件下,复兴号从静止开始加速到350 km/h,用时65 s;在实际情况下,复兴号从静止开始加速到350 km/h,需用时8 min。关于复兴号的两次加速过程,下列说法正确的是(  )
A.速度变化量的大小在试验条件下更大
B.单位时间内速度变化量在试验条件下更小
C.试验条件下的平均加速度约为1.5 m/s2
D.实际情况下的加速度大小恒为0.2 m/s2
C
【课堂检测2】(多选)(车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,下列说法正确的是(   )
A.当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
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.汽车的速度也减小
AC

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