§ 1.4 速度变化快慢的描述
——加速度
速度变化快慢的比较
例1、下列说法正确的是:( )
A.加速度是物体增加的速度
B.加速度反映速度变化的大小
C.加速度反映速度变化的快慢和方向
D.加速度的方向不能由速度方向确定,要由速度变化的方向来确定
2、某铅球运动员在投出铅球时,可在0.2s内使铅球的速度由零增加到17m/s,而迫击炮射击时,炮弹在炮筒中的速度在0.005s内由零增加到250m/s,在这两种运动中,速度改变量各为多少?哪一个速度变化得快?两者加速度分别为多少?
讨论与交流
以下对于加速度的认识中,你认为哪些是对的? 请你谈谈你的看法。
请区分 加速度/速度/速度变化量 三者的关系
(速度v、匀变速直线运动中速度改变Δv、加速度a.)
5.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
位移:
x/m
0
速度:
一个物体t1时刻在x1位置处,t2时刻在x2位置处,这段时间内的位移与速度各是多大?
这里是用比值定义法来定义速度
复习
火箭发射时10s内速度能增到约100m/s
以8m/s的速度飞行的蜻蜓,能在0.7s内停下来
万吨货轮起航,10s内速度增到0.2m/s
刘翔在2004年雅典奥运会上创造历史
0
8
D.汽车刹车
0
8
C.蜻蜓停下
100
0
B.火箭发射
0.2
0
A.货轮起航
末速度m/s
初始速度m/s
比较A、B情景,谁的速度变化大?谁的速度变化快?
比较B、C情景,谁的速度变化大?谁的速度变化快?
比较C、D情景,谁的速度变化大?谁的速度变化快?
经过时间
/s
10
10
0.7
2.5
一、加速度(ɑ)
2、定义:
3、定义式:
初速度
末速度
发生速度变化所用的时间
1、物理意义:
描述速度变化快慢的物理量
4、加速度的单位:
m/s2(或m·s-2);读为“米每二次方秒”,常用单位还有cm/s2
速度变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常用ɑ表示。
方向与速度变化量的方向相同
6、加速度的矢量性:
注意:这里同样是比值定义法定义的物理量!
5、
二、加速度方向与速度方向的关系
v1
v2
v1
v2
Δv
Δv
a
a
加速运动
减速运动
加速度的方向与速度变化量的方向相同
速度的改变
速度
加速度
表示运动的快慢
表示速度的变化
表示速度变化的快慢
v
Δv=vt-v0
在变速直线运动中
① a的方向与v0方向相同,加速直线运动
② a的方向与v0方向相反,减速直线运动
CD
3、如果遇到紧急情况刹车,2s内速度从25m/s减为零,这个过程也是匀变速的,求这个过程中的加速度。
解:设初速度为正方向则:V0=25m/s V=0m/s t=2S
根据:
=(0m/s-25m/s )/2S=-12.5m/s2
答:这个过程的加速度大小为12.5/s2,方向与V。相反。
△v
a= ——
△t
v – v0
= ———
t
1)速度大,加速度也一定大吗?
2)加速度大,速度也一定大吗?
3)速度变化量大,加速度也一定大吗?
不一定,例如:匀速直线运动
不一定,例如:运动员加速起跑
不一定,加速度还跟速度发生变化所用时间有关系
4)加速度为零时,速度也一定为零吗?
5)速度变化快的物体,加速度一定大吗?
不一定,例如:匀速直线运动
一 定
6)加速度的方向一定和速度方向相同吗?
7)加速度为正物体一定做加速运动吗?
不一定
不一定
点金14页 加速度的十个不一定
快慢
速度
变化
加速度
速度
快慢
位置
变化
速度描述物体位置变化的快慢,即位置的变化率;
△ x
v = ——
△t
位置
速度
变化的快慢
变化的快慢
加速度
△ v
a = ——
△t
加速度描述速度变化的快慢,即速度的变化率。
?
V
Δv
a
定义式
x/t
vt-v0
(vt-v0)/t
意义
表示运动的快慢
表示速度改变了多少
表示速度改变的快慢和方向
大小
位移与时间的比值
位移对时间的变化率
Δv= vt-v0
速度改变与时间的比值
速度对时间的变化率
方向
质点运动的方向
可能与v0方向相同也可能与v0方向相反
与Δv方向相同
单位
m/s
m/s
m/s2
与时间的关系
与时刻对应
与时间间隔对应
不随时间改变
1m/s
7m/s
3m/s
5m/s
2s
2s
2s
试求下列运动物体的加速度
像这样速度随时间均匀变化,而每段时间内的加速度不变的运动叫匀变速运动。
速度随时间均匀变化,而每段时间内的加速度不变且与速度共线的运动叫匀变速直线运动
1m/s
7m/s
3m/s
5m/s
2s
2s
2s
t/s
V/(m/s)
o
2
4
6
8
1
3
5
7
9
速度时间图像(V-t图像)
从v-t图象看加速度
←速度的变化量Δv
↑时间的变化量Δt
图中L1的斜率:
加速度a=tanθ
可不可以用量角器测出θ,然后算出正切值来求加速度?
图中:L1、L2、L3分别代表怎样的运动。交点的含义是什么?
L1:初速度为v1的正方向匀加速直线运动。
L2:速度始终不变,
匀速直线运动。
L3:初速度为v3的正向
匀减速直线运动;
t3时刻速度变为零。
交点代表t1时刻三个物体速度相同,但并不是相遇。
a、b分别是两个物体运动的v-t图像。哪个物体运动的加速度较大?为什么?
c
物体c做的是什么运动?其加速度情况又怎么样?
d
物体d做的是什么运动?其加速度情况又怎么样?
小结:
从v-t图象上看加速度,看的是斜率。斜率的绝对值表示的加速度的大小;斜率的正负反映的是加速度的方向。
O
t
v
b
a
a,b分别做什么样的运动?加速度如何变化?
当v-t图是曲线时,某点的加速度可以用该点切线的斜率确定。
练习 一物体做匀变速直线运动,速度图象如图所示,则在前4 s内(设向右为正方向)( )
A.物体始终向右运动
B.物体先向左运动, 2s后开始向右运动
C.前2 s物体位于出发点的左方,后2 s位于出发点的右方
D.在t=4 s时,物体距出发点最远
B
例1:v-t图象中,通过图象的变化规律可以很直观地看出速度的变化。下图是某质点运动的v-t图象,请说出各段图象中物体的运动情况。
1、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是:( )
A.速度变化的越多,加速度就越大
B.速度变化的越快,加速度就越大
C.加速度大小方向保持不变,速度方向也保持不变
D.加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
2、关于速度和加速度的关系,下列说法正确的是?( )
A.物体的速度大,加速度就大
B.物体的速度改变量大,加速度就大
C.物体在单位时间内速度变化大,加速度就大
D.物体的速度为零时,加速度必为零
B
C
3.一个物体的加速度为零,则该物体一定是 ( )
A、静止不动 B、匀速直线运动
C、静止或匀速直线运动 D、做速度大小不变的运动
4.下列关于速度和加速度的叙述中,结论正确的是( )
A、物体的速度越大,它的加速度也一定越大
B、物体运动的加速度为零,它的速度也为零
C、物体运动的速度改变越大,它的加速度也一定越大
D、加速度的大小就是速度对时间的变化率的大小
C
D
BD