第1章 第5节 《速度变化快慢的描述——加速度》.ppt

1、5速度变化快慢的描述加速度,第一章,1定义：加速度是速度的_与发生这一变化所用_的比值。用a表示。 2定义式：a_。 3单位：在国际单位制中为米每二次方秒，符号是_或_。 4物理意义：表示运动物体速度_的物理量；加速度在数值上等于单位时间内速度的_。,加速度,变化量,时间,m/s2,ms2,变化快慢,变化量,1加速度的方向：加速度是矢量，不仅有大小，也有方向。其方向与_的方向相同。 2加速度方向与速度方向的关系：在直线运动中，速度增加时加速度与速度的方向_，速度减小时加速度与速度的方向_。,加速度方向与速度方向的关系,速度变化量,相同,相反,一、速度v、速度变化量v和加速度a的比较,以30m/

2、s高速行驶的列车急刹车时能在30秒内停下来，以7m/s飞行的蜻蜓能在0.7s内停到枝叶上，比较列车与蜻蜓速度变化的快慢(如图)。它们谁的加速度较大？是否速度大的物体加速度就大？是否速度变化量大的物体，加速度就大？,答案：蜻蜓的加速度大速度大的物体加速度不一定大速度变化量大的物体加速度不一定大,关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是() A速度变化得越多，加速度就越大 B速度变化得越快，加速度就越大 C加速度方向保持不变，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,对加速度的理解,点评：1.速度和加速度的大小无直接关系。速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度

3、为零，速度可以不为零，速度为零，加速度也可以不为零。 2速度和加速度的方向无直接关系。加速度与速度的方向可能相同或相反，甚至两者的方向不在一条直线上。,对以下几种情景的分析判断正确的是() A点火后即将升空的火箭，因火箭还没有动，所以加速度一定为零 B高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车，因轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大 C高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大 D太空中的空间站绕地球做匀速圆周运动，其加速度为零,答案：B,如图所示，小球以5m/s的初速度自由冲上光滑的斜面(设斜面足够长)，2s末速度大小变为1m/s，求这段时间内的加速度。,加速度的计算

4、,2015年2月7日，中国女排联赛冠亚军决赛在深圳大学元平体育馆举行，在比赛中某运动员跳起将以20m/s速度水平飞来的排球迎面击出，击后球原速率水平返回(如图)，球与手接触时间为0.2s，设0.2s内排球的速度均匀变化，求排球被击打过程中的平均加速度。 答案：200m/s2,速度,斜率,二、“vt”图象的应用 1确定物体的运动性质 (1)如下图甲所示，a做匀速直线运动，b、c做加速度不变的加速直线运动，d做加速度不变的减速直线运动。,特别提醒： (1)物体是做加速运动还是减速运动，不能根据加速度的正负来判断，当加速度与速度均为负值时，速度也增加。 (2)速度的变化趋势与加速度的变化趋势无关，加

5、速度减小时，速度不一定减小。,如图是做直线运动的某质点vt图象，请分析： (1)质点在图中各段时间内分别做什么运动？ (2)在04s、810s、1012s内质点的加速度各是多少？,解析：(1)在04s内质点的速度不断增大，且方向始终沿正方向，则质点做正向加速直线运动； 在48s内， 质点的速度始终为10m/s，则质点做正向匀速直线运动； 在810s内，质点的速度不断减小，且方向始终为正，则质点做正向减速直线运动； 在1012s内，质点的速度不断增大，且方向始终为负，则质点做反向加速直线运动。,2015年3月30日，在西昌卫星发射中心，用长征三号丙运载火箭成功将首颗新一代北斗导航卫星发射升空。假

6、设发射的火箭某段时间内由地面竖直向上运动，该段时间内其竖直方向上的vt图象可简化为如图所示，由图象可知(),A0t1时间内火箭的加速度小于t1t2时间内火箭的加速度 B在0t2时间内火箭上升，t2t3时间内火箭下落 Ct2时刻火箭离地面最远 Dt3时刻火箭回到地面,答案：A 解析：由所给图象的斜率知，火箭的加速度在0t1时间段内小于t1t2时间段内，A对。火箭在0t3时间段内一直上升，B错。t3时刻火箭上升到最高点，距地面最远，C、D错。,有些国家的交管部门为了交通安全，特制定了死亡加速度为500g(g10m/s2)这一数值以警示世人。意思是如果行车加速度超过此值，将有生命危险。这么大的加速度

7、，一般车辆是达不到的，但是如果发生交通事故时，将会达到这一数值。试判断： 两辆摩托车以36km/h的速度相向而撞，碰撞时间为2103s，驾驶员是否有生命危险？,开放探究,点评：“不算不知道，一算吓一跳”，两摩托车的车速并不算太快，相撞时的加速度却已超过了死亡加速度的值，可见遵守交通规则、谨慎驾驶的重要性，通过所学的知识懂了这个道理后，同学们除了自己要注意安全外，别忘了提醒你的亲朋好友哟。,自从采用调控房价政策以来，全国部分城市的房价上涨出现减缓趋势。一位同学将房价的“上涨”类比成运动中的“增速”，将房价的“下降”类比成运动中的“减速”，据此类此方法，你觉得“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动

8、中的() A速度增大，加速度增大 B速度增大，加速度减小 C速度减小，加速度减小 D速度减小，加速度增大,答案：B 解析：房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度。房价上涨出现减缓，相当于加速度减小，速度增大的运动，故选项B正确。,易错点：对速度和加速度理解不清造成错误 案例：关于质点的运动，下列说法中正确的是() A质点运动的加速度在增大，则速度也在增大 B质点速度变化很大，加速度可能很小 C质点某时刻的加速度不为零，则该时刻的速度也不为零 D物体加速度方向改变时，速度方向随之改变,易错分析：对易错选项及错误原因具体分析如下：,正确解答：加速度是速度的变化和所用时间的比值，即av/t，v很大

9、，a可能很小，B正确；当物体做减速直线运动时，加速度增大，速度在减小，A错；汽车启动的瞬间，速度为零但加速度不为零，C错；加速度的方向改变时，速度方向可能保持不变，D错。 正确答案：B,方法指导 一、对加速度的理解 例1 甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正，甲的加速度恒为2 m/s2，乙的加速度恒为3 m/s2，则下列说法正确的是() A两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快 B甲做加速直线运动，它的速度变化快 C乙做减速直线运动，它的速度变化率大 D甲的加速度比乙的加速度大 分析 物体做加速运动还是减速运动，取决于速度方向与加速度方向是否相同，比较加速度的大小关

10、系时，只比较它们的绝对值，不考虑方向,解析 因为两物体的运动方向相同，即速度方向相同，加速度一正一负，说明加速度方向相反，两者只有一个是做加速运动，所以选项A错误；加速度的负号说明加速度的方向与所取的正方向相反，比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值乙的加速度的绝对值大，所以它的速度变化快，选项B、D均错误；所以本题应选C. 答案 C,变式训练1 (1)例1中，若a甲4 m/s2，a乙3 m/s2，则甲、乙两物体将做什么运动？ (2)例1中，若规定初速度方向为负方向，且a甲2 m/s2，a乙3 m/s2，则甲、乙两物体各做什么运动？ 解析 (1)由于甲物体加速度方向与速度方向相反，乙物体加速

11、度方向与速度方向相同，故甲做减速运动，乙做加速运动 (2)由于甲物体加速度方向与初速度方向相反，乙物体加速度方向与初速度方向相同，故甲做减速运动，乙做加速运动 答案 (1)减速运动加速运动(2)减速运动加速运动,二、加速度与速度、速度变化量的关系 例2 下列说法正确的是() A加速度为零，则速度一定为零，速度变化也为零 B加速度越大，则速度变化也越大 C加速度不为零，则速度越来越大 D速度很大时，加速度可能很小,从加速度定义式可知vtv0at，这说明速度的变化大小不仅由加速度决定，也同时由时间t决定当t为定值时(t0)，这时速度的变化和加速度成正比，此时a越大，则(vtv0)也越大；但如果a为

12、定值(a0)，则(vtv0)与t成正比，当t0时，无论a多大，(vtv0)都为零，故选项B错误 加速度是矢量，它不仅有大小，还有方向在直线运动中，当a0时，若a与v0同方向时(以v0方向为正)，则a0，所以(vtv0)0，则物体运动速度越来越大；若a与v0反向，则a0，所以(vtv0)0，此时a0，但速度越来越小，故选项C错误 物体以很大的速度做匀速直线运动时，加速度为零，所以选项D正确 答案 D 点评 加速度表示速度变化的快慢，可用速度的变化量和变化所用时间来求得，而与速度无必然联系,三、加速度的求解方法 例3 列车以30 m/s的速度行驶，司机发现前方路段给出“低速行驶”的信号，于是采取制

13、动措施，在10 s内使列车的速度减小到10 m/s，试求列车运动的加速度 解析 要求解加速度，必须正确地求出速度的变化量v，必须先规定正方向，并注意初末速度的正负问题 设初速度v0的方向为正方向,则列车的初速度v0=30 m/s，末速度vt=10 m/s，故列车的加速度为：,变式训练2 一只足球以10 m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，足球以20 m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0.1 s，求足球获得加速度的大小和方向 答案 300 m/s2方向向西 四、利用图象分析物体运动 例4 图53所示为某物体做直线运动的vt图象试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向 图53,分析 根据速度大小的变化情况可判断出加速度的方向与初速度方向间的关系，根据vt图象中图线斜率的意义求出加速度,例1 下列说法正确的是() A物体的加速度不为零时，速度可能为零 B物体的速度大小保持不变时，加速度可能不为零 C速度变化越快，加速度一定越大 D加速度减小，速度一定减小 解析 竖直上抛的物体运动到最高点时，速度为零，但加速度不为零，故选项A正确；物体速度大小不变，方向变化时，加速度不为零，故选项B正确；加速度描述了速度变化的快慢，故选项C正确；加速度减小时，说明速度变化慢了，但速度可能增大，也可能减小，故选项D错误