速度变化快慢的描述加速度_.docVIP

1.5 速度变化快慢的描述——加速度 目标 1．理解加速度的概念，能利用加速度的公式进行定量计算。 2．知道加速度是矢量以及方向的判定；知道速度、速度改变量与加速度的区别。 3．知道什么是匀变速直线运动 一、知识温习 速度 比值定义法 举例：V ,F ,a等等。 特点： 二、学习过程 思考讨论 普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100 km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车在20 s内速度达到了100 km/h，而一列火车达到这个速度大约要用500 s。谁的速度“增加”得比较快？它们的速度平均1 s各增加多少？为什么要引入加速度的概念？ 小型轿车的速度增加得比较快，这说明做变速运动的物体，速度变化有快有慢。 让我们再来看一个例子：图描述了汽车的加速过程和制动过程中速度变化的情况。汽车的加速性能是反映汽车质量优劣的一项重要标志，汽车的制动距离也是反映汽车性能的一项指标。 可见，研究速度变化快慢是有意义的，需要引入一个物理量——加速度来描述速度变化的快慢。 三、概念形成——加速度 要比较物体运动速度变化的快慢可以有两种方法：一种是相同时间内，比较物体运动速度变化量的大小，速度变化量大，速度变化得快；另一种是速度变化量相同，比较所用时间的长短，时间短的，速度变化得快。 1.定义： 物理学中用速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值表示物体速度变化的快慢，这就是加速度。 2.公式：如果在时间△t 内物体的速度变化量是△v，它的加速度就可以表示为 用速度的变化量与时间的比值比较物体运动速度变化的快慢，事实上是采用了前一种比较方法，即比较相同时间1s内速度变化量的大小。 3.单位 m/s2 或m·s–2 ，读作米每二次方秒 四、对加速度的进一步理解 1.在加速度的定义式中，△v是速度的变化量，它是运动物体的末速度与初速度的差，因为速度本身是矢量，所以其差是矢量差。对于直线运动而言，速度可用带有正负号的代数量表示，因此其差等于末速度与初速度的代数差。 △t是速度改变△v所经历的时间，必须注意两者的同一性。 加速度的方向与速度的方向相同，物体做加速运动；加速度的方向与速度的方向相反，物体做减速运动。加速度不是“加”出来的速度，而是“加速”的快慢程“度”，更确切地说是变速的快慢程度，它是速度对时间的变化率。 2.速度和加速度的区别 速度和加速度是两个不同的物理量，我们可以从以下三方面来区别它们。 （1）从定义上看：速度是描述物体运动方向和快慢的物理量，是位置的变化（位移）和时间的比值；加速度是描述物体速度变化方向和快慢的物理量，是速度的变化（速度增量）和时间的比值。 （2）从方向上看：速度加速度都是矢量，速度的方向就是物体运动的方向，而加速度的方向不是速度的方向，而是速度变化的方向，故加速度方向与速度方向没有必然的联系。只有在直线运动中，加速运动时加速度与速度方向一致，减速运动时加速度与速度方向相反。 （3）从量值上看：加速度“大”，只意味着速度变化“快”，不表示速度变化量大，也不表示速度大。速度大，加速度不一定大；速度小，加速度不一定小；加速度减小而速度可能增大，加速度不为零而速度大小可能不变 3. 平均加速度和瞬时加速度的区别 严格地讲，由公式定义的加速度实际上指的是平均加速度，同平均速度与瞬时速度的关系相似，只有当所取的时间间隔△t趋近于零时，平均加速度才趋近于瞬时加速度。 平均加速度和一段时间（或一段位移）相对应，瞬时加速度和某一时刻（或某一位置）相对应。讲平均加速度必须指明是哪一段时间（或哪一段位移）内的平均加速度，讲瞬时加速度必须指明是哪一个时刻（或哪一个位置）的瞬时加速度。 4.从速度图象求加速度 在如图所示的物体运动的速度图象中，比值越大，直线OP就越陡。所以我们把叫做直线的斜率。比值是物体运动的加速度a。所以，图象的斜率等于物体运动的加速度。在同一个坐标平面上，斜率越大，即直线越陡，表示加速度越大。 速度时间图象中图象的倾斜程度越大表示加速度越大，速度变化越快。 5.对“说一说”问题的讨论 本节教材“说一说”栏目指出，日常生活中讲的“快”和“慢”，有时指速度，有时指加速度，要求分别举出几个这样的例子。 速度描述了物体位置变化的快慢。日常生活中讲的“快”和“慢”，指速度的如：你走得真“快”；将要进站时，汽车行驶“慢”下来了；下课后，同学们“快”步奔向操场…… 加速度描述了物体速度变化的快慢。日常生活中讲的“快”和“慢”，指加速度的如：赛车性能不佳，起步太“慢”；幸亏汽车急刹车刹得“快”，才没有酿成事故 五、练习——点拨 例1 1.关于加速度的含义，下列说法正确的是（ ） A、加速度表示速度的增加 B、加速度表示速度变化 C、加速度表示