速度变化快慢的描述——加速度
2003年12月11日“F1之王”大舒马赫驾驶着法拉利F2003-GA赛车,在意大利格罗塞托空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机“飓风2000”上演了一场真正的“巅峰对决”。他们分别进行了600米、900米和1200米的3次比试,法拉利只赢了一次,你猜是哪一次?P.K.法拉利F2003“飓风2000”战斗机369公里/时,重0.6吨2450公里/时,重21吨
羚羊猎豹羚羊在4s内速度达到了25m/s猎豹在4s内速度达到了30m/s
4s速度025m/s4s速度030m/s速度平均1s增加为:速度平均1s增加为:结论:猎豹的速度“增加”得比较快!
普通的小型轿车和旅客列车,速度都能达到100km/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20s内速度达到了100km/h,而一列火车达到这个速度大约要用500s。谁的速度“增加”得比较快?
100km/h(约28m/s)20s速度0100km/h(约28m/s)500s速度0速度平均1s增加为:速度平均1s增加为:结论:小汽车的速度“增加”得比较快!对轿车:对火车:
v1/(m·s-1)△t/sv2/(m·s-1)△v/(cm·s-1)△v/△t(m·s-2)A.自行车下坡2311B.公共汽车出站036C.某舰艇出航0206D.火车出站010020E.飞机匀速飞行30010300960620320.30.20请看下表:描述物体速度变化快慢
1.定义:速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值2.公式:3.单位m/s2或m·s–2,读作米每二次方秒说明:v2—末速度,v1—初速度,Δv=v2-v1是速度的变化量一、加速度
4.物理意义:描述速度变化的快慢。5.方向:加速度是矢量,方向与速度的变化方向相同,即与v相同。与v末、v初方向无必然关系
例题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、加速度表示速度变化快慢D、加速度表示速度变化的大小【解析】加速度的物理意义是描述速度变化的快慢。故选C。例题与练习
例题2.在平直轨道上做加速运动的火车,在40s内的速度从10m/s增加到20m/s,求火车速度的变化量和加速度。【解析】设火车初速度方向为正方向,v0=10m/s,v=20m/s,△t=40s。40s内火车的速度变化量为:△v=v-v0=(20-10)m/s=10m/s即火车速度变化量的大小为10m/s,△v为正值表示速度变化的方向与初速度的方向相同。火车的加速度为:a=△v/△t=(20-10)/40m·s-2=0.25m/s2即加速度的大小为0.25m/s2,a为正值表示加速度的方向与初速度的方向相同.
例题3.在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动,在2s内速度从20m/s减小到零,求汽车速度的变化量和加速度。【解析】设汽车初速度方向为正方向,v0=20m/s,t=0.2s内物体的速度变化量为:△v=v-v0=(0-20)m/s=-20m/s即汽车速度变化的大小为20m/s,△v为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反.汽车的加速度为:a=△v/△t=(0-20)/2m·s-2=-10m/s2即加速度的大小为10m/s2,a为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反.
3.足球以12m/s的速度与墙壁相碰后,以8m/s的速度反向弹回,球与墙的接触时间为0.1s,求足球的加速度大小和方向【解析】设初速度方向为正方向,即指向墙为正方向v0=12m/s,vt=-8m/st=0.1s所以足球的加速度大小为200m/s2,方向指向足球被反弹的方向
1.加速度大小理解:二、对加速度的理解速度变化量大,加速度不一定大;结论:加速度与速度变化量没有必然联系。加速度大,速度变化量不一定大。速度变化量大,加速度一定大吗?举例说明。速度大,加速度一定大吗?举例说明。加速度为零时,速度可以不为零;速度为零时,加速度可以不为零。结论:加速度大小与速度大小没有必然联系。速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大。
2.加速度方向与速度方向的关系(直线运动)在变速直线运动中,若以初速度v1方向为正方向,①加速直线运动,a___0,a的方向;②减速直线运动,a___0,a的方向。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。>与v1方向相同<与v1方向相反
例题与练习例题1.物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s2,那么在任意1s内()A.物体的末速度一定等于初速度的2倍B.物体的末速度一定比初速度大2m/sC.物体的末速度一定比前1s内的末速度大2m/sD.物体的末速度一定比前1s内的初速度大2m/sBC
例题2.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【解析】当加速度方向与速度方向一致时,汽车做加速运动,加速度的减少,速度变化的越来越慢,加速度的减少为零时,速度不再变化,速度最大。故选BD.BD
t/s510152025020406080v/m•s-1甲乙⑴图象描述物体做什么运动?⑵甲、乙两物体的运动有什么不同?做加速度不变的运动甲、乙两物体运动的加速度不同三、从v—t图象看加速度问题思考
t/sOv/m·s-110155462AB如图所示,A、B两物体哪个的速度变化快?A物体的加速度为________。B物体的加速度为________。0.5m/s20.2m/s2由V-t图象求加速度: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。问题思考
Ov/m·s-1t/s4624621、前2秒内的加速度2、2s—4s的加速度0m/s23、4s—6s的加速度注意: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
乙甲丙12t/sx/m510ABDc只能描述直线运动1.A.t=1s,XA=5mB.t=2s,XB=10mAB:1~2s,△XAB=XB-XA=5m2.k=tanθ=v3.截距C,初位置4.交点D,相遇匀速直线运动
拭求出0~4s,4~6s,6~12s的加速度,描述质点的运动情况CB4612A612t/sVm/sD
一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图像如图,由图像可知()A.0~ta段火箭的a小于ta~tb段的aB.0~tb火箭是上升的,tb~tc火箭是下落的C.ta时刻火箭离地面最远D.tc时刻火箭回到地面vttatbtcabc0
Vt某物体运动的v-t图像,如图,该物体()A.做往复运动B.做匀速直线运动C.朝某一方向做直线运动D.以上说法均不正确
速度改变快慢的描述速度表示运动的快慢速度的改变加速度表示速度改变的快慢1.定义:速度的改变跟发生这一改变所需时间的比值.2.公式:3.单位:m/s24.矢量性:方向与速度变化的方向相同.