《沪科版高中物理必修一第1章《怎样描述物体的运动》学案4 怎样描述速变化的快慢》由会员分享，可在线阅读，更多相关《沪科版高中物理必修一第1章《怎样描述物体的运动》学案4 怎样描述速变化的快慢（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 高中物理 必修1 沪科版 第1章怎样描述物体的运动学案4怎样描述速度变化的快慢 3 1 理解加速度的概念 知道加速度的定义 能用公式a 进行定量计算 2 会根据加速度方向与速度方向的关系判断物体运动的性质 知道加速度是矢量 知道速度改变量与加速度的区别 4 知道什么是匀变速直线运动 能从匀变速直线运动的v t图像中理解加速度的意义 一 什么是加速度 答案 问题设计 下列三种车辆起步后 经不同的时间达到了不同的速度 哪种车辆速度变化大 哪种车辆速度增加得快 并说明原因 自行车1s内速度增加 v1 14 5m s 2 8m s小型轿车1s内速度增加 v2 30 20m s 1 5m s旅客列车1
2、s内速度增加 v3 40 100m s 0 4m s 旅客列车速度变化大 自行车速度增加得快 v1 v2 v3 所以自行车速度增加得快 1 加速度的物理意义表示物体速度的物理量 加速度a也叫速度对时间的变化率 2 对加速度概念的进一步理解a 是用比值定义法定义的物理量 a的大小与vt v0 t 填 有关 或 无关 不能说a与vt v0成正比 与t成反比 要点提炼 变化快慢 无关 延伸思考 速度 v 大 速度变化 vt v0 大 和 速度变化得快 的意义相同吗 物体的速度很大 加速度一定很大吗 物体的速度变化大 加速度一定很大吗 物体的速度变化快 加速度一定很大吗 答案 速度 v 大 速度变化
3、vt v0 大 和 速度变化得快 的意义不同 首先 速度v大表示物体运动得快 加速度a不一定大 如飞机匀速飞行时的速度很大 a却等于零 v小 a也不一定小 如射击时火药爆炸瞬间 子弹的速度v可以看做零 这时加速度a却很大 其次 速度变化大 即vt v0大 加速度a却不一定大 如列车由静止到高速行驶 其速度变化量vt v0很大 但经历的时间也很长 所以加速度并不大 延伸思考 速度 v 大 速度变化 vt v0 大 和 速度变化得快 的意义相同吗 物体的速度很大 加速度一定很大吗 物体的速度变化大 加速度一定很大吗 物体的速度变化快 加速度一定很大吗 答案 最后 速度变化得快 表示单位时间内速度变
4、化大 即加速度a 大 二 加速度方向与速度方向的关系 问题设计 1 做直线运动的火车 在40s内速度由10m s增加到20m s 那么火车在40s内速度的改变量是多少 火车的加速度是多少 加速度的方向与速度改变量的方向有什么关系 答案 为正值 说明 v的方向与速度v的方向相同 为正值 说明a方向与速度v的方向相同 a与 v方向相同 二 加速度方向与速度方向的关系 问题设计 2 汽车紧急刹车时 在2s内速度从10m s减小到0 汽车2s内速度的改变量是多少 加速度是多少 加速度的方向与速度改变量的方向有什么关系 答案 负值 说明 v方向与速度v的方向相反 负值 说明a方向与速度v的方向相反 a与
5、 v方向相同 要点提炼 1 加速度的矢量性 由a 知加速度的方向总是与速度变化量vt v0的方向 但与速度的方向没有必然联系 2 加速度对运动的影响 1 加速度的大小决定物体速度变化的快慢 加速度大表示物体速度变化得快 加速度小表示物体速度变化得慢 2 加速度的方向与速度方向的关系决定物体是加速还是减速 加速度方向与速度方向时 物体做加速运动 加速度方向与速度方向时 物体做减速运动 相同 相同 相反 延伸思考 若物体的加速度逐渐减小 速度一定减小吗 若物体的加速度逐渐增大 速度一定增大吗 不一定 答案 若加速度a与初速度v0反向 则物体做减速直线运动 a逐渐增大 只是说明v减小得快了 若加速度
6、a与初速度v0同向 则物体做加速直线运动 a逐渐减小 只是说明v增加得慢了 速度变化得慢了 速度变化得快了 三 从v t图像看加速度 问题设计 1 如图所示是甲 乙两个质点的速度 时间图像 求出它们的加速度的大小 答案 三 从v t图像看加速度 问题设计 2 试说明v t图像中图线的 陡 和 缓 与加速度有什么关系 由第1问知 甲的加速度大于乙的加速度 由图像可以直观地看出 甲的图线比乙的图线 陡 答案 通过比较图线的 陡 缓 就可以比较加速度的大小 在同一个v t图像中 图线 陡 的加速度较大 1 v t图像的斜率大小表示加速度大小在v t图像中 比值描述了直线的 叫做直线的斜率 其值等于物
7、体运动的 1 在同一个坐标系中 斜率越大 加速度 要点提炼 倾斜程度 加速度 越大 2 v t图线为倾斜直线时 表示物体的加速度不变 如图中的图线甲 乙所示 图线为曲线时表示物体的加速度变化 图线的斜率表示这一时刻的瞬时加速度 如图中A点的切线e的斜率等于该时刻A点的瞬时加速度 整个运动过程中物体的加速度在减小 2 v t图像斜率的正负表示加速度的 切线 方向 要点提炼 3 由v t图像判断速度的变化通过v t图像可直观判断速度的变化与加速度的正 负无关 如图所示 1 在0 t0时间内 v0 物体做运动 2 在t t0时间内 v 0 a 0 物体做运动 减速 加速 例1 雨滴从高空由静止下落
8、由于空气阻力作用 其加速度逐渐减小 直到变为零 在此过程中雨滴的运动情况是 A 速度不断减小 加速度为零时 速度最小B 速度不断增大 加速度为零时 速度最大C 位移越来越小D 速度的变化率越来越大 B 解析 一直下落 位移逐渐增大 速度变化率即加速度 当a 0时 雨滴的速度最大 速度变化得慢了 a与v0同向 做加速直线运动 解析 1 末速度 平均加速度 2 所需时间 例2 爆炸性的加速度往往是跑车的卖点 某品牌跑车由静止加速至100km h只需4 2s 1 求该品牌跑车的平均加速度的大小 2 假设普通私家车的平均加速度为3m s2 它需要多长时间才能由静止加速至100km h 如图所示是一个物
9、体向东运动的速度图像 由图可知 在0 10s内物体的加速度大小是 方向 物体做 运动 在10s 40s内物体的加速度为 物体做 运动 在40s 60s内物体的加速度大小是 方向 物体做 运动 加速直线 3m s2 向东 0 匀速直线 1 5m s2 向西 减速直线 解析 0 10s内 10s 40s内 40s 60s内 速度向东 1 加速度 1 加速度a 也称为 速度变化率 表示单位时间内的速度变化量 反映了速度变化的快慢 2 加速度是矢量 其方向与速度变化量的方向相同 但与v的方向无关 3 a与 t的大小无关 与速度v的大小也无关 v大 a不一定大 大 a也不一定大 2 判断物体加速运动和减
10、速运动的方法 3 从v t图像看加速度 1 斜率大小表示加速度的大小 2 斜率正负表示加速度的方向 解析 CD 2 加速度的计算 一物体做匀变速直线运动 某时刻速度大小为4m s 2s后速度大小变为10m s 则在这2s内该物体的加速度大小可能为 A 2m s2B 3m s2C 5m s2D 7m s2 BD 解析 加速度恒定 大小 方向 以v1 4m s速度方向为正 根据 若v2 10m s 若v2 10m s 3 v t图像与加速度 甲 乙两个物体在同一直线上运动 它们的v t图像如图所示 则在t1时刻 A 甲 乙运动的速度大小相等 方向相反B 甲 乙运动的速度大小相等 方向相同C 甲 乙运动的加速度大小不等 方向相同D 甲 乙运动的加速度大小不等 方向相反 BD 直线的斜率大小不等 且一正一负 解析 v t图像的斜率表示加速度 两图像相交 表明速度相同 大小相等 方向相同 加速度大小不等 方向相反 4 v t图像与加速度 做直线运动的物体 其v t图像如图所示 试根据v t图像判断 1 第1秒内 物体的加速度为多大 2 第2秒内和第4秒内的加速度是否相同 3 在第4秒内 物体做什么运动 3 物体做加速度为负且恒定的加速直线运动 解析 1 第1秒内 2 斜率相同 所以第2秒和第4秒的加速度相同 大小 方向 v t图斜率表示加速度 再见
