速度变化快慢的描述――加速度

1、速度变化快慢的描述 加速度加速度 2003 2003年年1212月月1111日日“F1F1之王之王”大舒马赫驾驶着法拉利大舒马赫驾驶着法拉利F2003-GAF2003-GA赛车，在意大利格罗塞托空军基地的飞机场跑道上与赛车，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次比试，法拉次比试，法拉利只赢了一次，你猜是哪一次？利只赢了一次，你猜是哪一次？羚羊羚羊 猎豹猎豹羚羊在羚羊在4s4s内内速度达到了速

2、度达到了25m/s25m/s猎豹在猎豹在4s4s内速度达内速度达到了到了30m/s30m/s4 s4 s速度速度0 0 25m/s25m/s22125mv6.25/ssm/stt04v v4 s4 s速度速度0 0 30m/s30m/s22130mv7.5/m/ssstt04v v速度平均速度平均1 s 1 s 增加为：增加为：速度平均速度平均1 s 1 s 增加为：增加为：结论：结论：猎豹的速度猎豹的速度“增加增加”得比较快！得比较快！普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到普通的小型轿车和旅客列车，速度都能达到100 km/h100 km/h。但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样

3、但是，它们起步后达到这样的速度所需的时间是不一样的。例如一辆小汽车在的。例如一辆小汽车在20 s20 s内速度达到了内速度达到了100 km/h100 km/h，而，而一列火车达到这个速度大约要用一列火车达到这个速度大约要用500 s500 s。谁的速度谁的速度“增加增加”得比较快？得比较快？100km/h(100km/h(约约28m/s28m/s) )20 s20 s速度速度0 0 22128m1.4/m /svttss020vv100km/h(100km/h(约约28m/s28m/s) )500 500 s s速度速度0 0 12228m /s0500vtt0.06m /ssvv速度平均速

4、度平均1 s 1 s 增加为：增加为：速度平均速度平均1 s1 s增加为：增加为：结论：结论：小汽车的速度小汽车的速度“增加增加”得比较快！得比较快！对轿车：对轿车：对火车：对火车：v v1 1/(ms/(ms-1-1) )t/st/sv v2 2/(ms/(ms-1-1) )v/ (cmsv/ (cms-1-1) )v/v/t t(ms(ms-2-2) )A.A.自行车下自行车下坡坡2 23 31111B.B.公共汽车公共汽车出站出站0 03 36 6C.C.某舰艇出某舰艇出航航0 020206 6D.D.火车出站火车出站0 01001002020E.E.飞机匀速飞机匀速飞行飞行300300

5、10103003009 96 60 06 620203 32 20.30.30.20.20 0请看下表：请看下表：描述物体速度变化快慢描述物体速度变化快慢1.1.定义：定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值2.2.公式：公式：3.3.单位单位m/sm/s2 2 或或m ms s2 2 ，读作米每二次方秒，读作米每二次方秒 21vvvatt说明：说明：v v2 2末速度，末速度， v v1 1初速度，初速度， vvv v2 2v v1 1 是速度的变化量是速度的变化量一、加速度一、加速度4.4.物理意义：物理意义：描述速度变化的快慢。描述速度变化的

6、快慢。5.5.方向：方向：加速度是矢量，方向与速度的变化方向相同，即与加速度是矢量，方向与速度的变化方向相同，即与 v v相同。与相同。与v v末末、v v初初方向无必然关系方向无必然关系例题例题1.1.关于加速度的含义，下列说法正确的是（关于加速度的含义，下列说法正确的是（ ）A A、加速度表示速度的增加、加速度表示速度的增加 B B、加速度表示速度变化、加速度表示速度变化 C C、加速度表示速度变化快慢、加速度表示速度变化快慢D D、加速度表示速度变化的大小、加速度表示速度变化的大小【解析解析】加速度的物理意义是描述速度变化的快慢。故加速度的物理意义是描述速度变化的快慢。故选选C C。例题

7、与练习例题例题2.2.在平直轨道上做加速运动的火车，在在平直轨道上做加速运动的火车，在40s40s内的速内的速度从度从10m/s10m/s增加到增加到20m/s20m/s，求火车速度的变化量和加速度。，求火车速度的变化量和加速度。【解析解析】设火车初速度方向为正方向设火车初速度方向为正方向，v v0 0=10m/s=10m/s， v= 20m/sv= 20m/s，t=40st=40s。40s40s内火车的速度变化量为：内火车的速度变化量为：v=vv=vv v0 0 =(20 =(2010)m/s=10m/s10)m/s=10m/s即火车速度变化量的大小为即火车速度变化量的大小为10m/s10m

8、/s，v v为正值表示速度为正值表示速度变化的方向与初速度的方向相同。变化的方向与初速度的方向相同。火车的加速度为：火车的加速度为：a=a=v/v/t=(20t=(2010)/40 m10)/40 ms s-2-2=0.25m/s=0.25m/s2 2即加速度的大小为即加速度的大小为0.25m/s0.25m/s2 2，a a为正值表示加速度的方为正值表示加速度的方向与初速度的方向相同向与初速度的方向相同. .例题例题3.3.在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动，在平直公路上行驶的汽车紧急刹车时做减速运动，在在2s2s内速度从内速度从20m/s20m/s减小到零，求汽车速度的变化量和减小到

9、零，求汽车速度的变化量和加速度。加速度。【解析解析】设汽车初速度方向为正方向设汽车初速度方向为正方向，v v0 0=20m/s =20m/s ，t=0.2st=0.2s内物体的速度变化量为：内物体的速度变化量为：v=vv=vv v0 0=(0=(020)m/s=20)m/s=20m/s20m/s即汽车速度变化的大小为即汽车速度变化的大小为20m/s20m/s，v v为负值表示速度变为负值表示速度变化的方向与初速度的方向相反汽车的加速度为：化的方向与初速度的方向相反汽车的加速度为：a=a=v/v/t=(0t=(020)/2m20)/2ms s-2-2= =10m/s10m/s2 2即加速度的大小

10、为即加速度的大小为10m/s10m/s2 2，a a为负值表示加速度的方向为负值表示加速度的方向与初速度的方向相反与初速度的方向相反. .3.3.足球以足球以12m/s12m/s的速度与墙壁相碰后，以的速度与墙壁相碰后，以8m/s8m/s的速度反的速度反向弹回，球与墙的接触时间为向弹回，球与墙的接触时间为0.1s0.1s，求足球的加速度，求足球的加速度大小和方向大小和方向【解析解析】设初速度方向为正方向，即指向墙为正方向设初速度方向为正方向，即指向墙为正方向v v0 0=12m/s, v=12m/s, vt t=-8m/s t=0.1s=-8m/s t=0.1s所以足球的加速度大小为所以足球的

11、加速度大小为200m/s200m/s2 2，方向指向足球被，方向指向足球被反弹的方向反弹的方向2t0vv8 12a200m/st0.1 1.1.加速度大小理解：加速度大小理解：二、对加速度的理解二、对加速度的理解速度变化量大，加速度不一定大；速度变化量大，加速度不一定大；结论：结论：加速度与速度变化量没有必然联系。加速度与速度变化量没有必然联系。加速度大，速度变化量不一定大。加速度大，速度变化量不一定大。速度变化量大，加速度一定大吗？举例说明。速度变化量大，加速度一定大吗？举例说明。速度大，加速度一定大吗？举例说明。速度大，加速度一定大吗？举例说明。加速度为零时，速度可以不为零；速度为零时，加

12、速加速度为零时，速度可以不为零；速度为零时，加速度可以不为零。度可以不为零。结论：结论：加速度大小与速度大小没有必然联系。加速度大小与速度大小没有必然联系。速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。速度大，加速度不一定大；加速度大，速度不一定大。2.2.加速度方向与速度方向的关系（直线运动）加速度方向与速度方向的关系（直线运动）在变速直线运动中，若以初速度在变速直线运动中，若以初速度v v1 1方向为正方向，方向为正方向， 加速直线运动，加速直线运动，a_0a_0，a a的方向的方向 ； 减速直线运动，减速直线运动，a_0a_0，a a的方向的方向 。结论：结论：加速度方向和速度变化量的

13、方向相同，与速度方加速度方向和速度变化量的方向相同，与速度方向无关。向无关。与与v v1 1方向相同方向相同 与与v v1 1方向相反方向相反例题与练习例题例题1.1.物体做匀加速直线运动，已知加速度为物体做匀加速直线运动，已知加速度为2m/s2m/s2 2，那么在任意那么在任意1s1s内（内（ ）A A物体的末速度一定等于初速度的物体的末速度一定等于初速度的2 2倍倍B B物体的末速度一定比初速度大物体的末速度一定比初速度大2m/s2m/sC C物体的末速度一定比前物体的末速度一定比前1s1s内的末速度大内的末速度大2m/s2m/sD D物体的末速度一定比前物体的末速度一定比前1s1s内的初

14、速度大内的初速度大2m/s2m/sBCBC例题例题2. 2. 若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度减小时，则度减小时，则( ( ) )A A汽车的速度也减小汽车的速度也减小B B汽车的速度仍在增大汽车的速度仍在增大C C当加速度减小到零时，汽车静止当加速度减小到零时，汽车静止D. D. 当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大当加速度减小到零时，汽车的速度达到最大【解析解析】当加速度方向与速度方向一致时，汽车做加速当加速度方向与速度方向一致时，汽车做加速运动，加速度的减少，速度变化的越来越慢，加速度的运动，加速度的减少，速度变化的越来越慢，加速度的减

15、少为零时，速度不再变化，速度最大。故选减少为零时，速度不再变化，速度最大。故选BD.BD.BDBDt/s510152025020406080v/ms-1甲甲乙乙图象描述物体做什么运动？图象描述物体做什么运动？甲、乙两物体的运动甲、乙两物体的运动有什么不同？有什么不同？做加速度不变的运动做加速度不变的运动甲、乙两物体运动的加速度不同甲、乙两物体运动的加速度不同三、从三、从vtvt图象看加速度图象看加速度 问题思考t/st/sO Ov/msv/ms-1-1101015155 54 46 62 2A AB B如图所示，如图所示，A A、B B两物体哪个的速度变化快？两物体哪个的速度变化快？A A物体

16、的加速度为物体的加速度为_。B B物体的加速度为物体的加速度为_。0.5m/s0.5m/s2 20.2m/s0.2m/s2 2由由V-tV-t图象求加速度：图象求加速度：vkat速度时间图象中图象的倾斜程度越大表示加速度越大，速度时间图象中图象的倾斜程度越大表示加速度越大，速度变化越快。速度变化越快。问题思考O Ov/msv/ms-1-1t/st/s4 46 62 24 46 62 21 1、前、前2 2秒内的加速度秒内的加速度22200 24 1/1.5/2vvam sm st2 2、2s4s2s4s的加速度的加速度0m/s0m/s2 23 3、4s6s4s6s的加速度的加速度22644 6

17、0 4/2 /2vvam sm st 注意：注意：加速度为负值表示速度减小，此时，加速度方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向与速度方向相反乙乙甲甲丙丙12t/sx/m510ABDc只能描述直线运动只能描述直线运动1.A. t=1s , XA=5m B. t=2s , XB=10mAB:12s, XAB=XB-XA=5m2.k=tan=v 3.截距截距C，初位置，初位置4.交点交点D，相遇，相遇匀速直线运动匀速直线运动拭求出拭求出04s，46s，612s的加速度，描述质点的加速度，描述质点的运动情况的运动情况CB4612A612t/sV m/sD一枚火箭由地面竖直向上发射，其一枚火箭由地面竖直向上发射，其v-t图图像如图，像如图，由图像可知（）由图像可知（）A.0ta段火箭的段火箭的a小于小于tatb段的段的aB.0tb火箭是上升的，火箭是上升的，tbtc火箭是下落火箭是下落的的C.ta时刻火箭离地面最远时刻火箭离地面最远D.tc时刻火箭回到地面时刻火箭回到地面vttatbtcabc0Vt某物体运动的某物体运动的v-t图像，如图，该物体（）图像，如图，该物体（）A.做往复运动做往复运动B.做匀速直线运动