怎样描述速度变化的快慢课件

1.4怎样描述速度变化的快慢1.知道物体的速度变化是有快慢之分的，理解加速度的含义及物理意义，知道加速度的定义、符号、公式和单位。2.知道加速度是矢量，了解加速度的方向。会区分加速度与速度、速度的变化、速度的变化率之间的关系。3.会用匀变速直线运动的图像求加速度。体会用类比法和比值法研究物理问题的思想方法。想一想谁的速度变化快？1.一名优秀短跑运动员爆发力好说明什么。2.广告商对汽车性能的宣传：……启动性能与制动性能比较好，……3.为什么飞机起飞、降落的速度改变都必须严格控制在一个合适的范围呢？草原上的猎豹隐蔽在草丛中静候猎物的出现，一只羚羊从前面跑过，猎豹迅速启动，快速追了上去。猎豹要想追上奔跑中的羚羊，必须在最短的时间内使自己的速度增加到很大，羚羊要想逃脱猎豹的追赶也必须尽可能的使自己奔跑的速度增加，从一定程度上讲，速度增加的快慢决定了猎豹和羚羊的生死存亡，那么物理学中如何来表示速度变化的快慢呢?概念引入速度变化快慢的比较：320.3-509-20066比较A和B：它们经过的时间相等（都是3s），A的速度变化量（11m/s-2m/s=9m/s）大于B的速度变化量（6m/s），在时间相等的情况下速度变化量大的物体速度改变得快，即自行车比汽车速度改变得快．比较B和C：它们速度的变化量相等（都是6m/s），B经过的时间比C短，在速度变化量相等的情况下运动时间短的物体速度改变得快，即汽车比舰艇速度改变的快．比较C和D：火车速度的变化量跟舰艇不相等，所以经过的时间也不相等．要比较它们的速度改变的快慢，只有计算它们平均每秒钟速度的变化量，单位时间内速度变化多的物体速度改变快．由此等出以上五个物体每秒钟速度变化的数值分别为3、2、0.3、-5和0，它们的速度改变的快慢程度便很容易比较出来．想一想总结：比较物体速度变化快慢的方法？速度变化量相同时，比较时间长短时间相同时，比较速度变化量大小如果两物体运动的时间不同，产生的速度变化量也不同，如何比较它们速度变化的快慢？物理学中用物体的速度变化量与发生这个速度变化量所用时间的比值表示运动物体速度变化的快慢,这就是加速度。t0vvat一、加速度1、定义：加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值，即2、物理意义：加速度是表示速度矢量改变快慢的物理量，其大小在数值上等于单位时间内速度的改变.3、单位：在国际单位制中，加速度的单位是米每二次方秒，符号是m/s2.4、标矢性：矢量，方向同速度变化量的方向相同t0vvat思考三幅图中的小车运动时有加速度吗？请说明理由12m/s20m/s0m/s二、速度的变化量速度由v1经一段时间t后变为v2，那么速度的差值即速度的变化量。表示为△v＝v2－v1计算方法：①直线运动中的代数运算：规定正方向，在运算中注意符号的运用和结果正负号的物理意义。△v＝v2－v1=（30－20）m/s＝10m/sv1=20m/sv2=30m/sv1=20m/sv1=10m/s△v＝v2－v1=（10－20）m/s＝－10m/sv1=20m/sv1=-10m/s△v＝v2－v1=（-10－20）m/s＝-30m/s例1：速度为18m/s的火车，制动后15s停止运动。求火车的加速度解：已知v0=18m/s，vt=0，t=15s根据加速度公式负号表示加速度方向与初速度方向相反2t0vv018m/sa1.2m/st15s1.要先设定正方向(一般设初速度方向为正方向)2.利用公式求解(一定要注意是哪个减哪个)3.一般要说明加速度的方向(如何回答?)规律方法1.计算下列物体的加速度⑴一辆汽车从车站出发做加速运动，经10s速度达到108km/h。⑵在高速公路上汽车做加速运动，经3min速度从54km/h提高到144km/h。⑶沿光滑水平地面以速度12m/s运动的小球，撞墙后以原速度大小反弹，与墙壁接触时间为0.2s。答案：（1）3m/s2方向和初速度方向相同（2）0.14m/s2方向和初速度方向相同（3）120m/s2方向和初速度方向相反2、你知道以下说法的含义吗？A、火车经过大提速后，真快。B、我这车好，启动快C、这个同学素质好，有很好的爆发力，起跑快。3、你能区分“速度大”、“速度变化大”与“速度变化的快”的不同吗？三、速度速度变化加速度的区别例2.以下关于加速度的说法中，正确的是（）A.加速度为0的物体一定处于静止状态B.物体的加速度减小，其速度必随之减小C.物体的加速度增加，其速度不一定增大D.物体的加速度越大，其速度变化越快CD讨论：1.速度越大，加速度越大对吗？举例说明2.速度变化越大，加速度越大，对吗？举例说明3.速度变化越快，加速度越大，对吗？4.速度变化率越大，加速度越大，对吗？5.有没有速度很大，而加速度很小的情况？6.有没有速度很小，而加速度很大的情况？7.加速度为零的运动是什么运动？针对训练4.下列关于加速度的描述中，正确的是（）A.加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B.当加速度与速度方向相同且减小时，物体做减速运动C.速度方向为正，加速度方向必为负D.速度变化越来越快，加速度越来越大E.加速度为-2m/s2比加速度-3m/s2要大F.加速度的方向与速度的方向可能相同，但不可能相反G.加速度的方向要由速度变化的方向来决定ADG速度速度变化加速度的区别vΔva定义式Δv=vt-v0意义大小方向单位与时间的关系表示运动的快慢表示速度改变了多少表示速度改变的快慢位移改变量与时间的比值位移对时间的变化率Δv=vt-v0速度改变量与时间的比值速度对时间的变化率质点运动的方向可能与v0方向相同也可能与v0方向相反…与Δv方向相同m/sm/sm/s2与时间间隔对应—过程量与时刻对应—状态量三者大小无必然的联系，v很大，Δv可能很小，甚至可能为0，a也可大可小与时刻对应—状态量xtt0vvt是否a0就是物体做加速运动，a0就是做减速运动思考a05m/s9m/sa09m/s5m/s加速度的正、负t0vvat在变速直线运动中(1)若a与v0方向相同，则物体做加速运动(2)若a与v0方向相反，则物体做减速运动拓展变化率一个重要的物理量物理学中一个重要的研究内容就是研究变化过程，因此一个物理量的变化快慢是一个重要的物理量。任何一个物理量M，它的变化量为△M，△M与△t的比值就叫做这个量的变化率。表示这个物理量变化的快慢。你知道自己的身高、身高的变化、变化率都是什么时期最大吗？Mt四、从v-t图像中看加速度tOV△V△tV1V2t1t22121VatVVttt或tOV△V△tV1V2t1t22121VatVVttv-t图像的斜率就是加速度1.前2秒内的加速度2.2s—4s的加速度a2=03.4s—6s的加速度2220102vv41am/s1.5m/st22264346vv04am/s2m/st2Ov/m·s-1t/s462462注意：以运动方向为正，若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例3:如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0～10s内物体的加速度大小是_____，方向是___________________；在10－40s内物体的加速度为_____，在40－60s内物体的加速度大小是________，方向是__________________。23m/s21.5m/s与物体初速度方向相同0与物体初速度方向相反5.一枚火箭由地面竖直向上发射，其速度—时间图象如图所示，由图象可知（）A．0～ta段火箭的加速度小于ta～tb段火箭的加速度B．在0～tb段火箭是上升的，在tb～tc段火箭是下落的C．tb时刻火箭离地面最远D．tc时刻火箭回到地面针对练习A五、匀变速直线运动如果物体做直线运动的加速度大小、方向都不变，这种运动就叫做匀变速直线运动。例如:1、小石头等从不太高的地方由静止开始下落的运动（忽略空气阻力时）2、公路上行驶的汽车在启动或超车时可以看成匀加速直线运动；刹车的过程可以看成匀减速直线运动。体会总结1.匀变速直线运动的轨迹、速度和加速度有什么特点？2.匀变速直线运动在v—t图像中的形状和斜率的含义？例4：汽车刹车后作匀减速直线运动,那么,它的（）A.速度和路程都随时间减小B.速度随时间减小,路程随时间增大C.速度和加速度都随时间增大D.速度和加速度都是负值B6.一辆轿车急刹车后,经3s停止运动,已知刹车过程中轿车加速度的大小时5m/s²，则汽车初速度多大？解：由加速度的定义式可得v0=v-at=0-(-5)可得v0=v-at=0-(-5)×3m/s=15m/s针对练习0vvat一、加速度1．定义；加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。用a表示。2．定义式：a=（v-v0）/t或a=△v/△t3．单位：国际单位：m／s2，读作：米每二次方秒4．物理意义：表示速度改变快慢的物理量，是速度对时间的变化率，数值上等于单位时间内速度的变化量。5．加速度的标矢性：矢量大小：等于单位时间内速度的改变量。匀变速直线运动是加速度不变的运动。匀速直线运动是加速度为零的变速直线运动。方向：①加速度的方向始终与速度变化vt-v0或△v的方向相同。②在变速直线运动中速度的方向始终在一条直线上。若规定v0为正方向，若物体加速运动，vt-v0为正，a为正，a与v0方向相同。若物体减速运动vt-v0为负，a为负，a与v0方向相反。在单向直线运动中速度是增大还是减小由加速度方向与速度方向相同或相反决定不是由加速度大小与正负决定。二、从v-t图像看加速度在v-t图像中，图线的斜率表示物体运动的加速度。斜率为正，表示加速度方向与所设正方向相同；斜率为负表示加速度方向与所设正方向相反；斜率不变，表示加速度不变。