速度变化快慢的描述--加速度

  • 格式:doc
  • 大小:1016.83 KB
  • 文档页数:12

下载文档原格式

  / 12
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

速度变化快慢的描述——加速度

【学习目标】

1、理解并掌握速度、速度的变化、加速度等基本概念

2、清楚速度、速度的变化、加速度之间的区别与联系

3、理解并掌握从v-t 图象看加速度 【要点梳理】 要点一、加速度 (1)提出问题

列车启动时加速较慢,小轿车启动时速度增加得较快;列车进站时要经过较长的时间才能停下,速度减小得慢,小轿车遇到紧急情况急刹车时,在很短的时间内就能停下来,速度减小得快.可见,速度的变化有快慢之分,我们用“加速度”来描述物体速度变化的快慢.

(2)定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.

(3)表达式:v a t

∆=

∆ 式中△v 表示速度的变化量,如果用t v 表示末速度,用v 0表示初速度,则△v =v 1-v 2,故也可写成

t v v a t

-=

. (4)单位:m/s 2

(5)矢量性:加速度既有大小,也有方向,是矢量.直线运动中加速度的方向与速度变化量△v 的方向相同.

要点诠释:

△v =v t -v 0,叫做速度的改变量,由于速度是矢量,求其改变量时要特别注意其方向性,如物体沿x 轴方向做直线运动,初速度v 0=2m/s ,经10s 其末速度变为v t =7m/s ,两速度方向显然是一致的,则在10s 内其速度的改变量△v =v t -v 0=7m/s-2m/s =5m/s ,如图所示,我们规定初速度的方向为正方向,则速度改变量△v 的方向与规定的正方向相同.

若仍规定初速度的方向为正方向,v 0=2m/s ,10s 后,末速度大小虽然仍是7m/s ,但方向相反,即

7m /s t v '=-,如图所示,则速度改变量07m /s 2m /s 9m /s t v v v ''∆=-=--=-,在9m/s v ∆=-中的

“-”号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反,“-”号不表示大小,只表示方向. 在以上两种情况下,第一次加速度2215

m /s 0.5m /s 10

v a t ∆=

==,与初速度v 0同向;第二次加速度2229

m /s 0.9m /s 10

v a t '∆-=

==-,与初速度v 0反向. (6)由v

a t ∆=∆所求应是△t 内的平均加速度,若△t 很短,也可近似看成瞬时加速度.

要点二、速度v 、速度变化量△v 、加速度a 的比较 要点诠释:

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

描述物体速度变化快慢和方向

的物理量,性质量

描述物体速度改变

大小程度的物理量,

是一过程量

三者无必

然联系,v

很大,速

度的变化

量可能很

小,甚至

为0,a也

可大可小

定义式v x/t x/t

V V

=或

t

v v

a

t

-

=或

/

a v t

=∆∆

t0

v v v

-

V=

单位m/s m/s2m/s

决定因素v的大小由v0、a、t决

a不是由v t v

V V

、、来决定的,a

由F与m决定(后续学习)

△v由v t与v0决定,

而且v a t

V g V

=也由

a与△t决定

方向与位移x或△x同向,即

物体运动的方向

与△v方向一致,而与v0、v t方

向无关

v v v

-

V=或

v a t

V g V

=决定的方

大小①位移与时间的比值

②位移对时间的变化率

③x-t坐标系中曲线在

该点的切线斜率大小

①速度对时间的变化率

②速度改变量与所用时间的比

③v-t坐标系中,曲线在该点切

线斜率大小

t0

v v v

-

V=

要点三、匀变速直线运动

要点诠释:

(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.

(2)匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动.

取初速度方向为正方向时:

对匀加速直线运动,v t>v0,a>0,加速度为正,表示加速度方向与初速度方向相同.

对匀减速直线运动,v t<v0,a<0,加速度为负,表示加速度方向与初速度方向相反.

(3)匀变速直线运动的特点是:

①加速度大小、方向都不变.

②既然加速度不变,则相等时间内速度的变化一定相同(△v=a△t).

③在这种运动中,平均加速度与瞬时加速度相等.

要点四、从v-t图象看加速度

要点诠释:

(1)如果速度均匀增加或减小,说明物体的加速度不变,这样的直线运动,其v-t图象为一直线;反之,也可说匀变速直线运动的速度图象是一条倾斜的直线.图甲为匀加速直线运动的v-t图象,图乙为匀减速直线运动的v-t图象.

由图甲可知2242/0.5m /s 4v a m s t ∆-=

==∆ 由图乙可知2204

m /s 0.8m /s 5

t a t ∆-'===-∆,负号表示加速度与初速度方向相反.

因此可根据匀变速直线运动的v-t 图象求其加速度.

(2)如果速度变化不均匀,说明物体的加速度在变化,其v-t 图象为一曲线(如图所示).曲线上某时刻的切线的斜率大小表示该时刻的瞬时加速度大小.切线斜率的正、负表示加速度方向.

要点五、如何判断物体做的是加速运动还是减速运动 要点诠释:

判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个:第一,根据v-t 图象,看随着时间的增加,速度的大小如何变化.若越来越大,则做加速运动,反之则做减速运动;第二,根据加速度方向和速度方向间的关系.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,就是减速.这与加速度的变化和加速度的正、负无关.

可总结如下:

要点六、对加速度理解的十个“不一定” 要点诠释:

(1)物体的速度大,加速度不一定大. (2)物体的速度很小,加速度不一定很小. (3)物体的速度为零,加速度不一定为零. (4)物体的速度变化大,加速度不一定大. 物体的加速度v a t ∆=

∆,加速度的大小由公式中的分子和分母共同决定.速度大,v t

∆∆也不一定大.速度变化△v =a △t ,△v 很大不一定是a 很大.如果物体的速度变化很大,但是发生这一变化所用的时间很长,那么

v

t

∆∆可能很小,也就是说加速度可能很小. (5)负加速度不一定小于正加速度.

(6)加速度为负,物体不一定做减速运动.

物体的加速度为负,表示加速度的方向与规定的正方向相反,若物体的速度方向也与规定的正方向相反,那么加速度的方向与速度方向相同,物体做加速运动.只要加速度与速度同向,物体就做加速运动.可见,“正”的加速度不一定表明物体做加速运动,“负”的加速度也不一定表明物体做减速运动. (7)加速度不断减小,物体的速度不一定减小. (8)加速度不断增大,物体的速度不一定增大.