高一物理课件 速度与时间的关系
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高一上期物理(2) 加速度、匀变速直线运动速度与时间关系重难点解析(一)加速度1、定义:加速度表示速度改变快慢的物理量,等于速度的改变量跟发生这一改变所用时间的比值。
表达式:。
加速度是矢量,不但有大小,而且有方向,加速度的大小在数值上等于单位时间内速度的改变量,加速度的方向就是速度改变量(v t -v 0)的方向。
取初速度方向为正方向,在加速直线运动中,v t -v 0>0,a 与v 0方向相同,在减速直线运动中,v t -v 0<0,a 与v 0方向相反。
在国际单位制中,加速度的单位是米每二次方秒,符号为m/s 2。
2、速度、速度改变量、加速度三者的比较比较项目速度 加速度 速度改变量 联系 物理意义 描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量描述物体速度改变快慢和方向的物理量,性质量 描述物体速度改变大小程度的物理量,过程量 物体的速度大,其速度的改变量不一定大,加速度也不一定大。
加速度与速度、速度的改变量没有直接关系。
因此,“加速度越大,速度一定越大”,“速度为零,加速度一定为零”,“速度变化越大,加速度一定越大”等都是错误的。
定义式t x v t x v ∆∆==或 或t v a ∆∆= o t v v v -=∆ 单位 m/s m/s 2m/s 决定因素 v 的大小由o v 、a 、t 决定 a 不是由v 、t ∆、v ∆来决定的v ∆由t v 与o v 决定,而且t a v ∆⋅=∆也由a 与t ∆决定 方向 与位移x 或x ∆同向与v ∆方向一致,而与o v 、t v 方向无关由o t v v v -=∆或t a v ∆⋅=∆决定的方向 大小 ①位移与时间的比值 ②位移对时间的变化率 ③t x -图中曲线在该点的切线斜率大小 ①速度对时间的变化率 ②速度的改变量与所用时间的比值 ③t v -图中曲线在该点的切线斜率大小 即o t v v v -=∆ 【例题1】关于加速度的说法,正确的是( )A .加速度是矢量,加速度的方向与速度方向相同B .速度的变化量越大,加速度越大C .速度的变化率增大,加速度不一定增大D .加速度增大,速度可能减小【例题2】物体做匀加速直线运动,已知加速度为2m/s 2,则( )A .物体在某秒末的速度一定是该秒初速度的2倍B .B .物体在某秒末的速度一定比该秒初的速度大2m/sC .物体在某秒初速度一定比前秒末的速度大2m/sD .加速度为正值,速度一定增加【例题3】一只鹰如图所示沿直线在俯冲时,速度从15m/s 增加到22m/s ,所需时间是4s ,它的加速度是______m/s 2,方向________.(二)匀变速直线运动1、定义:物体做直线运动的加速度大小、方向都不变,这种运动叫做匀变速直线运动。
第2节匀变速直线运动速度与时间的关系学习目标要求核心素养和关键能力1.能够根据加速度表达式推导得出速度与时间的关系式,并会应用此公式进行相关计算。
2.理解运动图像的物理意义及其应用。
1.科学探究经历探究匀变速直线运动的速度公式的推导过程,体会数学思想和方法在解决物理问题中的重要作用。
2.关键能力利用数学思想和方法解决物理问题的能力。
匀变速直线运动速度与时间的关系1.关系式:v t=v0+at。
2.物理意义:做匀变速直线运动的物体,在t时刻的速度v t等于物体在开始时刻的速度v0加上在整个过程中速度的变化量at。
3.各个量的含义【想一想】速度公式v t=v0+at和加速度定义式a=v t-v0t适用条件有何不同?提示速度公式v t=v0+at只适用于匀变速直线运动。
加速度定义式a=v t-v0t可适用于任何运动。
探究1匀变速直线运动的速度与时间的关系■情境导入观察图甲和图乙,可知匀变速直线运动的v -t 图像与我们在数学里学的一次函数图像类似,类比一次函数的表达式,写出速度与时间的关系式,由此可看出速度v 与时间t 存在什么关系?提示 根据一次函数的一般表达式y =kx +b ,可知匀变速直线运动的速度与时间的关系式为v t =v 0+at ,速度v t 与时间t 存在一次函数关系。
■归纳拓展1.推导过程:对于匀变速直线运动,速度变化量Δv =v t -v 0,由加速度的定义式a =ΔvΔt ,变形得v t =v 0+at 。
2.对速度公式的理解(1)速度公式中,末速度v t 是时间t 的一次函数,其v -t 图线是一条倾斜的直线,斜率表示加速度a ,纵轴截距表示初速度v 0。
(2)速度公式既适用于匀加速直线运动,也适用于匀减速直线运动。
(3)此公式中有四个物理量,知道其中三个就可以求第四个物理量。
3.公式的矢量性(1)公式v t =v 0+at 中的v 0、v t 、a 均为矢量,应用公式解题时,首先应先选取正方向。