《第二章 匀变速直线运动的研究》学习活动设计二:辨析匀变速直线运动与变加速直线运动
一、匀变速直线运动
思考讨论
一辆汽车在平直的公路上由静止启动,一次启动过程中某段v-t图像如下图所示,根据图像回答下列问题:
1.该汽车做加速运动还是减速运动?
2.该汽车的加速度是否变化,为什么?
3.根据图像如何判断汽车的加速度大小?
该汽车做加速运动;因为相同时间?t内,对应汽车速度的增加量?v相等,由公式可知,汽车在这段时间内加速度保持不变;又图线的斜率,图线斜率的物理意义为汽车在这段时间的加速度。
二、变加速直线运动
思考讨论
一辆汽车在平直的公路上由静止启动,一次启动过程中某段v-t图像如下图所示,根据图像回答下列问题:
1.该汽车做加速运动还是减速运动?
2.该汽车的加速度是否变化,为什么?
3.根据图像如何判断汽车的加速度大小?
该汽车做加速运动;因为相同?t时间内,对应汽车速度的增加量?v不相等,该车做变加速运动,由公式可知,汽车的加速度越来越小;
该车做变加速运动,由公式求得的是?t时间内的平均加速度,如果将时间?t取足够小,可以认为在这足够短的时间内,汽车的速度是均匀变化的;
用公式求得的加速度即为某一时刻的瞬时加速度。
另外,从图像分析,时间内,v-t图像割线斜率的物理意义为这段时间的平均加速度,如若用时间内的平均加速度代替时刻的加速度,显然不够精确;若用时间内的加速度代替时刻加速度,虽然仍不够精确,但已经比刚才精确多了,继续缩短时间,可以看出,当?t→0时,割线变为t1时刻的切线,切线斜率的物理意义就是该时刻的加速度。从整个v-t图像分析可得,随着时间的推移,各时刻切线的斜率不断减小,因此小车的加速度不断减小。
三、学习检测