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1、第一章第一章 运动的描述运动的描述5、速度变化快慢的加速度第一章第一章 运动的描述运动的描述头头脑脑风风暴暴20032003年年1212月月1111日日“F1F1之王之王”大舒马赫驾驶着法大舒马赫驾驶着法拉利拉利F2003-GAF2003-GA赛车,在意大利格罗塞托空军基赛车,在意大利格罗塞托空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机地的飞机场跑道上与著名战斗机“飓风飓风20002000”上演了一场真正的上演了一场真正的“巅峰对决巅峰对决”。他们分别进行了他们分别进行了600600米、米、900900米和米和12001200米的米的3 3次比次比试,法拉利只赢了一次,你猜是哪一次?试,法拉利只赢了一次
2、,你猜是哪一次?PK法拉利法拉利F2003“飓风飓风2000”战斗机战斗机369369369369公里公里公里公里/时时时时,重重重重0.60.60.60.6吨吨吨吨2450245024502450公里公里公里公里/时时时时,重重重重21212121吨吨吨吨法法拉拉利利pk飓飓风风2000观观察察跑车加速性能的比较跑车加速性能的比较比比较较速速度度变变化化快快慢慢相同的相同的时间内时间内,速度变速度变化大的化大的速度变速度变化快化快相同的速度变化相同的速度变化,用时用时越少速度变化越快越少速度变化越快如何比较和如何比较和谁的速度变谁的速度变化快呢?化快呢?讨讨论论和和交交流流 一架飞机以一架飞
3、机以一架飞机以一架飞机以200m/s200m/s的速度匀速飞行的速度匀速飞行的速度匀速飞行的速度匀速飞行;一辆汽车一辆汽车一辆汽车一辆汽车从静止开始经过从静止开始经过从静止开始经过从静止开始经过20s20s后,其速度变为后,其速度变为后,其速度变为后,其速度变为20m/s20m/s;一位运动员冲刺后的速度由一位运动员冲刺后的速度由一位运动员冲刺后的速度由一位运动员冲刺后的速度由10m/s10m/s经过经过经过经过5s5s后变后变后变后变为为为为0.0.1.1.谁的速度变化最大?谁的速度变化最小?谁的速度变化最大?谁的速度变化最小?谁的速度变化最大?谁的速度变化最小?谁的速度变化最大?谁的速度变
4、化最小?汽车速度变化最大,飞机速度变化最小汽车速度变化最大,飞机速度变化最小汽车速度变化最大,飞机速度变化最小汽车速度变化最大,飞机速度变化最小2.2.谁的速度变化要快一些?判断的依据是什么?谁的速度变化要快一些?判断的依据是什么?谁的速度变化要快一些?判断的依据是什么?谁的速度变化要快一些?判断的依据是什么?运动员的速度变化快。运动员的速度变化快。运动员的速度变化快。运动员的速度变化快。3.3.运动速度越大的物体其速度变化越大吗?运动速度越大的物体其速度变化越大吗?运动速度越大的物体其速度变化越大吗?运动速度越大的物体其速度变化越大吗?不是,飞机速度最大,但速度不变。不是,飞机速度最大,但速
5、度不变。不是,飞机速度最大,但速度不变。不是,飞机速度最大,但速度不变。想一想想一想一、加速度一、加速度(acceleration)1、定义:加速度等于速度的变化量与发生这、定义:加速度等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值一变化所用时间的比值定义式:定义式:开始时刻物开始时刻物体的速度体的速度初速度初速度经过一段时间时经过一段时间时的速度的速度末速度末速度发生速度改发生速度改变所用时间变所用时间加速度4.4.单位:单位:米每二次方秒米每二次方秒5.5.矢量性矢量性:加速度的方向与速度变化量加速度的方向与速度变化量v v的方向相同的方向相同3.3.物理意义:物理意义:表示速度表示速度改变
6、快慢改变快慢的物理量。的物理量。2.2.变形式:变形式:m/s2 或或 ms-2加速度的方向 v vv v0v v v vv v0v v加速度的方向与速度变化量加速度的方向与速度变化量v v 的方向相同的方向相同a aa a 当加速度与速度方向当加速度与速度方向相同相同时,物体时,物体做做加速加速运动。当加速度与速度方向运动。当加速度与速度方向相反相反时,物体做时,物体做减速减速运动。运动。加加速速度度解:解:电梯的运动是匀变速直线运动,选取竖直向上为正电梯的运动是匀变速直线运动,选取竖直向上为正电梯的运动是匀变速直线运动,选取竖直向上为正电梯的运动是匀变速直线运动,选取竖直向上为正方向,故方
7、向,故方向,故方向,故v v0 0=2.4m/s=2.4m/s,v vt t=0m/s=0m/s。根据加速度的定义可得根据加速度的定义可得根据加速度的定义可得根据加速度的定义可得:电梯的加速度大小为电梯的加速度大小为电梯的加速度大小为电梯的加速度大小为1.6m/s1.6m/s2 2,方向竖直向下。,方向竖直向下。,方向竖直向下。,方向竖直向下。例例1 1:某高层建筑物内一部电梯正在向上:某高层建筑物内一部电梯正在向上运行的电梯,在运行的电梯,在1.5s1.5s内的速度由内的速度由2.4m/s2.4m/s均均匀减少匀减少0 0,求该电梯的加速度。,求该电梯的加速度。速速速速度、度、度、度、速速速
8、速度度度度的的的的变变变变化化化化 量、量、量、量、加加加加速速速速度度度度的的的的区区区区别别别别1.速度是运动状态量,对应某一时刻(或某一位置)的速度是运动状态量,对应某一时刻(或某一位置)的运动快慢和方向。运动快慢和方向。2.速度的变化量速度的变化量v v=v v -v v0 0 是运动过程量,对应某一段时是运动过程量,对应某一段时间(或某一段位移)。间(或某一段位移)。3.加速度是反应速度变化快慢的物理量,因此也称为加速度是反应速度变化快慢的物理量,因此也称为“速度的变化率速度的变化率”。4.加速度与速度无直接关系,与速度的变化量有关系加速度与速度无直接关系,与速度的变化量有关系,但但
9、加速度的大小与速度的变化量的大小无直接关系。加速度的大小与速度的变化量的大小无直接关系。5.速度变化越快速度变化越快,加速度越大加速度越大;速度变化越慢速度变化越慢,加速度越小加速度越小.速度速度v v 速度的变化量速度的变化量v v 加速度加速度a a注意:加速度是与速度的变化率或速度变化的快慢有关注意:加速度是与速度的变化率或速度变化的快慢有关系,是由速度变化量和所用时间共同决定的,并不是单系,是由速度变化量和所用时间共同决定的,并不是单纯地与速度大小或速度的变化量的大小有关纯地与速度大小或速度的变化量的大小有关快慢快慢速度速度变化变化加速度加速度速度速度快慢快慢位置位置变化变化说说明明
10、速度速度描述物体运动的快慢,即物体描述物体运动的快慢,即物体位置变化的快慢位置变化的快慢;s sv v=t t位置位置速度速度变化变化的的快慢快慢变化变化的的快慢快慢加速度加速度 v va a =t t 加速度加速度描述描述速度变化的快慢速度变化的快慢,即速,即速度的变化率。度的变化率。练练习习下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A.物体速度改变量大,其加速度一定大物体速度改变量大,其加速度一定大B.物体有加速度时,速度就增大物体有加速度时,速度就增大C.物体的加速度大,速度一定大物体的加速度大,速度一定大D.物体速度的变化率大,加速度一定大物体速度的变化率大,加速度一定大D D匀匀变变速速
11、运运动动加速度分为加速度分为:平均加速度:平均加速度:一段时间或一段位移内的加速度一段时间或一段位移内的加速度一段时间或一段位移内的加速度一段时间或一段位移内的加速度 瞬时加速度:瞬时加速度:某个时刻或某个位置时的加速度某个时刻或某个位置时的加速度某个时刻或某个位置时的加速度某个时刻或某个位置时的加速度匀变速运动:匀变速运动:加速度保持不变的运动叫做匀变速运动加速度保持不变的运动叫做匀变速运动(匀变速运动中,平均加速度与瞬时加速度相等)(匀变速运动中,平均加速度与瞬时加速度相等)匀变速直线运动:匀变速直线运动:加速度保持不变的直线运动叫做匀变速直线运加速度保持不变的直线运动叫做匀变速直线运动动
12、思思考考匀变速直线运动中,加速度有无变匀变速直线运动中,加速度有无变化?速度有无变化?化?速度有无变化?说明:匀变速直线运动中,加速度的大小说明:匀变速直线运动中,加速度的大小和方向都不变化,速度随时间均匀变化。和方向都不变化,速度随时间均匀变化。(注意注意:当:当加速度加速度a a=0=0时,物体做时,物体做匀匀速直线运动速直线运动或者或者静止静止)练练习习 足球以足球以8m/s的速度飞来,运动员把的速度飞来,运动员把它以它以12m/s的速度方向踢出,踢球时间的速度方向踢出,踢球时间为为0.2s。设球飞来的方向为正方向,则。设球飞来的方向为正方向,则足球在这段时间内的加速度是多少?足球在这段
13、时间内的加速度是多少?解:以足球飞来的方向为正方向,则V0=8m/s,Vt=-12m/s则,根据加速度的定义可得:足球的加速度大小为100m/s2 方向与足球飞来的方向相反。脚脚8m/sVoVt12m/s回回顾顾位位移移图图象象0t t /s862410481216-4s s/mabcd从从从从速速速速度度度度I I时时时时间间间间图图图图象象象象求求求求加加加加速速速速度度度度t t/s8624100481216-4v v/m/sabc结论:图线的斜率表示加速度,图结论:图线的斜率表示加速度,图线的倾斜程度反映加速度的大小线的倾斜程度反映加速度的大小d思思考考0 0t tv vt1v10 0t tt t1t t2v vv v1区区别别s ss s10 0t tt t1t t2小小结结1.加速度是描述物体速度变化快慢的物加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,与理量,与v v、v v0 0、v v 无关。无关。2.加速度是矢量,其方向与加速度是矢量,其方向与v v 相同。相同。3.加速度不变加速度不变的为的为匀变速匀变速运动。运动。4.若若a a、v v 同向同向,则为,则为加速加速运动;运动;若若a a、v v 反向反向,则为,则为减速减速运动。运动。5.利用利用v t v t 图象求加速度。图象求加速度。
限制150内