(共22张PPT)
第
节
4
速度变化快慢的描述——加速度
第一章
一辆小汽车在 10 s 内,速度从 0 达到100 km/h,一列火车在 300 s 内速度也从 0达到 100 km/h。虽然汽车和火车速度都从0 达到 100 km/h,但是它们的运动情况显然不同。你觉得用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗?如果不能,应该怎样描述呢?
小汽车的速度“增加”得比较快!
10 s
速度0
100km/h(约28m/s)
速度平均1 s 增加为
300 s
速度0
100km/h(约28m/s)
速度平均1 s 增加为
说明用“速度大”或“速度变化大” 不能描述小汽车和火车运动的不同。需要引入一个新的物理量来描述速度变化的快慢。
1 速度变化 Δv
⑴定义:末速度减去初速度
⑵定义式△v=vt-v0
⑶作图法寻找 △v
Δ
v
v0
vt
Δ
v
v0
vt
加速直线运动
减速直线运动
匀速直线运动 vt=v0
类比
位置变化的快慢
速度变化的快慢
2 加速度 a
⒈ 定义:
v0----初速度
vt----末速度
⒉ 定义式:
⒊单位:在国际单位制中,加速度的单位是m/s2
⒋物理意义:描述物体速度变化的“快慢”
速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值。 符号 a
5、矢量性: 大小:等于单位时间内速度的变化量。
方向:与速度变化量△v的方向相同
读作“米每二次方秒”
3 加速度的方向
物体加速时的情况
v1 < v2
物体减速时的情况
v1 > v2
当a与v0同向时,物体加速;反之,物体减速。
结论:加速度方向和速度变化量的方向相同,与速度方向无关。
在变速直线运动中,若以初速度v0方向为正方向,
判断物体是加速运动还是减速运动的两种方法
根据v与a的方向的关系判断
(1)a和同向→加速运动→
(2)a和反向→减速运动→
试一试:
1、飞机起飞前在地面上滑行,可以在30s内,速度由零增加到81m/s。那么,飞机起飞前的加速度为多少?
试一试:
2、汽车急刹车时,可以在3秒内速度由18m/s减小到零。那么,汽车急刹车时的加速度为多少?
加速度为负的含义是什么呢?
3、如图所示,小球以3m/s的速度与墙发生碰撞,后被原速率反弹,碰撞时间为0.2s,求在碰撞过程中,小球的加速度。
解:以向右为正方向
速度的变化量Δv=v2-v1 = -6m/s,
则v1 =3m/s, v2=-3m/s
3m/s
3m/s
即:小球加速度大小为30m/s2,方向向左
“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。
“速度大”,是指位置变化快 。
“速度变化大”,是指末速度与初速度的差别大。
“速度变化得快” ,是指单位时间内速度变化大。
思考
D
⒈ 下列说法正确的是 ( )
A. 物体速度改变量大,其加速度一定大
B. 物体有加速度时,速度就增大
C. 物体的加速度大,速度一定大
D. 物体的速度变化快,加速度一定大
试一试
2. 关于速度、速度改变量、加速度,正确的说法是:( )
A、物体运动的速度改变量很大,它的加速度一定很大
B、速度很大的物体,其加速度可以很小,可以为零
C、某时刻物体的速度为零,其加速度不可能为零
D、加速度很大时,运动物体的速度一定很大
B
总结
1.速度大,速度变化量、加速度不一定大.
2.速度变化量大,加速度、速度不一定大,它们之间无直接关系.
3.加速度大,速度不一定大.
4.加速度的方向与速度变化量的方向一定相同.
3. 某物体做匀加速直线运动,已知加速度为2 m/s2 那么在任意1s 内( )
A、物体的末速度一定等于初速度的两倍
B、物体的末速度一定比初速度大2 m/s
C、物体的末速度一定比前1s内的末速度大2 m/s
D、物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/s
BC
观看视频后请回答:哪一个运动的加速度大?
v /(m/s-1)
a
b
t /s
物体运动的v-t 图像
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 。从曲线的倾斜程度就能判断加速度的大小,比值 v/ t就是加速度的数值。
4 从v-t图像看加速度
v /(m/s-1)
t /s
a
b
E
F
v1
v2
t2
t1
v
t
①斜率为正,表示加速度的方向与正方向相同,a>0
②斜率为负,表示加速度的方向与正方向相反,a<0
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:加速度为负值表示速度减小,此时,加速度方向与速度方向相反
x-t v-t
表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度) 表示物体静止 表示物体向负方向做匀速直线运动 ④交点表示三个运动物体在该时刻相遇 a:t1时刻物体位移为x1 表示物体做初速度为零的匀加速直线运动(斜率表示加速度a)
表示物体做匀速直线运动
③表示物体做匀减速直线运动
④交点表示三个运动物体在该时刻速度相同
a:初速度为零的物体在t1时刻速度为v1(图中阴影面积表示物体在0-t1时间内的位移)
④
x
t
t1
x1
O
④
O
t
v
t1
v1
小结
一、加速度
1.定义:
2.定义式:
3.物理意义:
4.单位:
二、加速度的方向
1. 速度的变化量
2.加速度的方向与速度变化量的方向相同
三、从v-t 图象看加速度
谢谢!