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遼寧省新賓滿族自治縣高級(jí)中學(xué)高一物理《加速度》.ppt

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遼寧省新賓滿族自治縣高級(jí)中學(xué)高一物理《加速度》.ppt

課時(shí)5速度變化快慢的描述加速度 課前導(dǎo)航 發(fā)令槍響的瞬間 100米決賽就要開始了,運(yùn)動(dòng)員已各就各位,坐在看臺(tái)上的觀眾也屏住氣息,等待發(fā)令槍響激動(dòng)人心的一剎那隨著一聲清脆的槍響,運(yùn)動(dòng)員像離弦的箭一樣沖出了起跑線,飛似的奔向終點(diǎn) 可以肯定,發(fā)令槍響的瞬間,運(yùn)動(dòng)員、坐在看臺(tái)上的觀眾的速度都是零因?yàn)槿魳岉懰查g運(yùn)動(dòng)員速度不為零的話,必然是搶跑了,裁判就要判他犯規(guī);若看臺(tái)上觀眾的速度不為零的話,看臺(tái)上的秩序就大亂了 請(qǐng)你思考: 1槍響瞬間運(yùn)動(dòng)員、觀眾速度都是零,但他們此時(shí)的加速度也都是零嗎? 2你體會(huì)到了速度和加速度的區(qū)別了嗎?,基礎(chǔ)梳理,知識(shí)精析 一、理解速度、速度變化量、加速度的區(qū)別與聯(lián)系 1含義 (1)v表示運(yùn)動(dòng)的快慢程度 (2)v表示速度改變的多少 (3)a表示速度改變的快慢,是速度的變化率 2方向:三個(gè)量都有大小也有方向,都可用“”、“”表示方向 (1)v指物體運(yùn)動(dòng)的方向 (2)v指速度改變的方向,也是矢量,由初末速度共同決定 (3)a與v的方向相同,與v的方向沒有必然關(guān)系,4圖象 圖51 (1)xt圖象,如圖51所示,由斜率表示速度 表示勻速直線運(yùn)動(dòng) 表示速度越來越小的直線運(yùn)動(dòng) 斜率表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度,(2)vt圖象,如圖52所示,由斜率表示加速度,由兩點(diǎn)縱坐標(biāo)的差表示速度變化量 圖52 表示加速度越來越小的加速直線運(yùn)動(dòng) 斜率表示B點(diǎn)的加速度,二、運(yùn)動(dòng)的判斷 判斷物體是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)的方法有兩個(gè): 1根據(jù)vt圖象,看隨著時(shí)間的增加,速度的大小如何變化,若越來越大,則加速,反之則減速; 2根據(jù)加速度方向和速度方向間的關(guān)系只要加速度方向和速度方向相同,就是加速;加速度方向和速度方向相反,就是減速這與加速度的變化和加速度的正負(fù)無關(guān) 可總結(jié)如下:,方法指導(dǎo) 一、對(duì)加速度的理解 例1 甲、乙兩個(gè)物體沿同一直線向同一方向運(yùn)動(dòng)時(shí),取物體的初速度方向?yàn)檎?,甲的加速度恒? m/s2,乙的加速度恒為3 m/s2,則下列說法正確的是() A兩物體都做加速直線運(yùn)動(dòng),乙的速度變化快 B甲做加速直線運(yùn)動(dòng),它的速度變化快 C乙做減速直線運(yùn)動(dòng),它的速度變化率大 D甲的加速度比乙的加速度大 分析 物體做加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng),取決于速度方向與加速度方向是否相同,比較加速度的大小關(guān)系時(shí),只比較它們的絕對(duì)值,不考慮方向,解析 因?yàn)閮晌矬w的運(yùn)動(dòng)方向相同,即速度方向相同,加速度一正一負(fù),說明加速度方向相反,兩者只有一個(gè)是做加速運(yùn)動(dòng),所以選項(xiàng)A錯(cuò)誤;加速度的負(fù)號(hào)說明加速度的方向與所取的正方向相反,比較加速度的大小時(shí),應(yīng)比較加速度的絕對(duì)值乙的加速度的絕對(duì)值大,所以它的速度變化快,選項(xiàng)B、D均錯(cuò)誤;所以本題應(yīng)選C. 答案 C,變式訓(xùn)練1 (1)例1中,若a甲4 m/s2,a乙3 m/s2,則甲、乙兩物體將做什么運(yùn)動(dòng)? (2)例1中,若規(guī)定初速度方向?yàn)樨?fù)方向,且a甲2 m/s2,a乙3 m/s2,則甲、乙兩物體各做什么運(yùn)動(dòng)? 解析 (1)由于甲物體加速度方向與速度方向相反,乙物體加速度方向與速度方向相同,故甲做減速運(yùn)動(dòng),乙做加速運(yùn)動(dòng) (2)由于甲物體加速度方向與初速度方向相反,乙物體加速度方向與初速度方向相同,故甲做減速運(yùn)動(dòng),乙做加速運(yùn)動(dòng) 答案 (1)減速運(yùn)動(dòng)加速運(yùn)動(dòng)(2)減速運(yùn)動(dòng)加速運(yùn)動(dòng),二、加速度與速度、速度變化量的關(guān)系 例2 下列說法正確的是() A加速度為零,則速度一定為零,速度變化也為零 B加速度越大,則速度變化也越大 C加速度不為零,則速度越來越大 D速度很大時(shí),加速度可能很小,從加速度定義式可知vtv0at,這說明速度的變化大小不僅由加速度決定,也同時(shí)由時(shí)間t決定當(dāng)t為定值時(shí)(t0),這時(shí)速度的變化和加速度成正比,此時(shí)a越大,則(vtv0)也越大;但如果a為定值(a0),則(vtv0)與t成正比,當(dāng)t0時(shí),無論a多大,(vtv0)都為零,故選項(xiàng)B錯(cuò)誤 加速度是矢量,它不僅有大小,還有方向在直線運(yùn)動(dòng)中,當(dāng)a0時(shí),若a與v0同方向時(shí)(以v0方向?yàn)檎?,則a0,所以(vtv0)0,則物體運(yùn)動(dòng)速度越來越大;若a與v0反向,則a<0,所以(vtv0)<0,此時(shí)a0,但速度越來越小,故選項(xiàng)C錯(cuò)誤 物體以很大的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),加速度為零,所以選項(xiàng)D正確 答案 D 點(diǎn)評(píng) 加速度表示速度變化的快慢,可用速度的變化量和變化所用時(shí)間來求得,而與速度無必然聯(lián)系,三、加速度的求解方法 例3 列車以30 m/s的速度行駛,司機(jī)發(fā)現(xiàn)前方路段給出“低速行駛”的信號(hào),于是采取制動(dòng)措施,在10 s內(nèi)使列車的速度減小到10 m/s,試求列車運(yùn)動(dòng)的加速度 解析 要求解加速度,必須正確地求出速度的變化量v,必須先規(guī)定正方向,并注意初末速度的正負(fù)問題 設(shè)初速度v0的方向?yàn)檎较?則列車的初速度v0=30 m/s,末速度vt=10 m/s,故列車的加速度為:,變式訓(xùn)練2 一只足球以10 m/s的速度沿正東方向運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)員飛起一腳,足球以20 m/s的速度向正西方向飛去,運(yùn)動(dòng)員與足球的作用時(shí)間為0.1 s,求足球獲得加速度的大小和方向 答案 300 m/s2方向向西 四、利用圖象分析物體運(yùn)動(dòng) 例4 圖53所示為某物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象試分析物體在各段時(shí)間內(nèi)的運(yùn)動(dòng)情況并計(jì)算各階段加速度的大小和方向 圖53,分析 根據(jù)速度大小的變化情況可判斷出加速度的方向與初速度方向間的關(guān)系,根據(jù)vt圖象中圖線斜率的意義求出加速度.,互動(dòng)平臺(tái) 育才老師、粗心和細(xì)心同學(xué)關(guān)于速度圖象及其加速度的對(duì)話 育才:圖54所示是做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度圖象,你們?cè)鯓忧蟪鑫矬w運(yùn)動(dòng)的加速度? 圖54 粗心:因?yàn)樽鰟蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)的物體的速度圖象是一條直線,直線的斜率就等于物體的加速度,因此只要用量角器測(cè)出直線與t軸的夾角,就可得到atan .,細(xì)心:該題的45,那么a1 m/s2? 粗心:哎呀!作圖不會(huì)是出問題了吧? 細(xì)心:橫軸表示時(shí)間,縱軸表示速度,相同單位長(zhǎng)度可以表示不同數(shù)值的物理量大小怎么會(huì)出現(xiàn)矛盾呢? 育才:?jiǎn)栴}就出在把物理問題當(dāng)做純數(shù)學(xué)問題處理了 細(xì)心:我明白了,要利用圖象縱坐標(biāo)增量與橫坐標(biāo)增量的比值求斜率 粗心:哦,加速度應(yīng)為2 m/s2. 育才:對(duì)啦!,課時(shí)6運(yùn)動(dòng)的描述單元小結(jié) 本單元知識(shí)梳理,技巧、方法歸納 一、準(zhǔn)確理解概念間的區(qū)別和聯(lián)系 1時(shí)間與時(shí)刻 (1)時(shí)間表示段時(shí)間 (2)時(shí)刻表示點(diǎn)時(shí)間 注意時(shí)間和時(shí)刻在時(shí)間軸上的表示,如圖61所示 圖61 A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)刻為:第2 s末或第3 s初 t對(duì)應(yīng)的時(shí)間為:第2 s或1 s A、B間對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2 s,2.位移與路程的區(qū)別 (1)位移表示位置的變化,是矢量 (2)路程指運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度,是標(biāo)量 3.速度和速率,(1)速度指物體運(yùn)動(dòng)的快慢,是矢量 (2)速率指速度的大小,是標(biāo)量 (3)平均速度對(duì)應(yīng)某個(gè)過程中物體運(yùn)動(dòng)的平均快慢,等于位移與所用時(shí)間的比值,例1 下列說法正確的是() A物體的加速度不為零時(shí),速度可能為零 B物體的速度大小保持不變時(shí),加速度可能不為零 C速度變化越快,加速度一定越大 D加速度減小,速度一定減小 解析 豎直上拋的物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí),速度為零,但加速度不為零,故選項(xiàng)A正確;物體速度大小不變,方向變化時(shí),加速度不為零,故選項(xiàng)B正確;加速度描述了速度變化的快慢,故選項(xiàng)C正確;加速度減小時(shí),說明速度變化慢了,但速度可能增大,也可能減小,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤. 答案 ABC,二、圖象的理解及應(yīng)用 1xt圖象:位移隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖62所示,斜率表示速度 圖62 2vt圖象:速度隨時(shí)間的變化規(guī)律,如圖63所示,斜率表示加速度 圖63,例2 圖64所示是曲線形狀相同的vt圖象甲和xt圖象乙試分析兩圖各自表示的運(yùn)動(dòng)情況 圖64 解析 甲圖:02 s內(nèi),物體做加速運(yùn)動(dòng),加速度為1.5 m/s2; 24 s內(nèi),物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度為3 m/s; 45 s內(nèi),物體做減速運(yùn)動(dòng),加速度的大小為3 m/s2. 乙圖:02 s內(nèi),物體做勻速直線運(yùn)動(dòng),速度為1.5 m/s; 24 s內(nèi),物體靜止; 45 s內(nèi),物體做反向的勻速直線運(yùn)動(dòng),速度的大小為3 m/s.,

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