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第五节 速度变化快慢的描述加速度【教学目标】 1理解加速度的概念,能利用加速度的公式进行定量计算。 2知道加速度是矢量以及方向的判定。知道速度、速度改变量与加速度的区别。 3知道什么是匀变速直线运动。能从匀变速直线运v-t图象理解加速度的意义。【重点难点】重点:1理解加速度的概念。了解变化率的含义。2利用图象来分析加速度的相关问题。 难点:加速度的矢量性。【教学过程】 引入: 匀速直线运动是一种最简单的运动形式,谁的速度变化快?(一)加速度 概念的引入:为了描述物体运动速度变化的快慢,可以用速度的变化量与发生这一变化所用的时间的比值来表示,我们把这个比值称为加速度。 1定义:速度的变化量与发生这一改变所用时间的比值。即速度的变化率。 公式:(强调,且为矢量) (学生根据公式导出加速度的单位、加速度的矢量性)2单位:m/s2,ms-2 3加速度是矢量,方向与速度的变化量方向相同。 在直线运动中,速度的方向始终在一条直线上,速度的“”“”即表示的方向。若取初速度v0的方向为正方向。在加速直线运动中vtv0,a0表示a方向与v方向相同;在减速直线运动中vtv0,a0表示a方向与v方向相反。 结论:a与v方向相同加速直线运动;a与v方向相反减速直线运动。 典例1:过渡:在变速直线运动中,加速度也可能发生变化,即物体的速度有时增大得快,有时增大得慢。因此加速度也有平均加速度与瞬时加速度之分。 4匀变速运动:加速度不变的运动叫匀变速运动。在这种运动中,平均加速度与瞬时加速度相等。 典例3:5v、v与a的区别速度:,描述物体运动的快慢和方向,对应于某一时刻。速度的变化:,描述速度变化的大小和变化的方向,对应于某一过程。加速度:,即速度的变化率,反映速度变化的快慢和方向。a与v、v三者的大小无必然关系速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大;速度变化量大,加速度不一定大;加速度为零,速度可以不为零;速度为零,加速度可以不为零。典例4:(二)v-t图像与加速度 通过v-t图像不但能够了解物体运动的速度随时间变化的情况,还能求出物体的加速度。典例5:【典型例题】典例1:下列关于加速度的描述中,正确的是( AD )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又减小时,物体做减速运动C速度方向为正,加速度方向也一定为正D速度变化越来越快,加速度越来越大总结:物体是“加速”还是“减速”,取决于加速度方向与速度方向是否一致。典例2:物体做匀加速运动的加速度为2m/s2,那么( C )A在任意时间内,物体的末速度一定等于初速度的2倍B在任意时间内,物体的末速度一定比初速度大2m/sC在任意一秒内,物体的末速度一定比初速度大2m/sD第ns的初速度一定比第(n1)s的末速度大2m/s典例3:皮球以6m/s的速度向右与墙壁撞后,经0.1s被墙向左弹出,弹出速度大小为5.8m/s,求皮球在这段时间内的平均加速度。 解:以向右为正方向,则v16m/s,v25.8m/s。 平均加速度的大小为118m/s2,方向向左。典例4:关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( B )A速度越大,速度的变化就越大,加速度就越大B速度变化越快,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(举例:竖直上抛运动)D加速度大小不断变小,速度大小也不断变小总结:对于速度,要明确v,v,v/t的区别;加速度的方向与速度的变化量的方向相同,与速度的方向无必然联系;物体是“加速”还是“减速”,取决于加速度方向与速度方向是否一致。典例5:如图所示是一个物体运动的速度图象。由图可知在010s内物体的加速度大小是 3m/s2 ,方向是 与速度方向相同 ;在1040s内物体的加速度为 0 ,在4060s内物体的加速度大小是 1.5ms2 ,方向是 与速度方向相反 。【作业】 1上本:P31
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