教案速度的變化快慢的描述—加速度二

1、1.5 速度的變化快慢的描述加速度（二）第2課時(shí) 在vt圖象中認(rèn)識(shí)速度v和加速度a課內(nèi)互動(dòng)一、情景導(dǎo)入： 提出問題：物體的加速度可以用公式表示，能不能用其他方法表示？圖154 學(xué)生討論：可以用圖象表示。二、自主學(xué)習(xí)（合作探究）4、從vt圖象看加速度 教師：速度一時(shí)間圖象描述了什么問題?怎樣建立速度一時(shí)間圖象? 學(xué)生：速度一時(shí)間圖象是描述速度隨時(shí)間變化關(guān)系的圖象，它以時(shí)間軸為橫軸，以縱軸為速度軸，在坐標(biāo)系中將不同時(shí)刻的速度以坐標(biāo)的形式描點(diǎn)，然后連線，就畫出了速度一時(shí)間圖象 問題探討： 圖154中兩條直線a、b分別是兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度一時(shí)間圖象，哪個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的加速度比較大? 教師引導(dǎo)，學(xué)生討論后回

2、答 圖155 學(xué)生在沒有學(xué)習(xí)斜率概念前，可以用陡度的“平緩”或“陡”來表述 學(xué)生：a直線的傾斜程度更厲害，也就是更陡些，而b相對(duì)較平緩。所以a的速度變化快，即a的加速度大，b的速度變化慢，加速度小 教師：我們可以從直線上任意選擇間隔較大的兩點(diǎn)來找到這兩個(gè)點(diǎn)間的速度變化量v，時(shí)間間隔t 學(xué)生：這樣就可以定量求加速度了，用加速度的定義式av/t在vt圖像中，圖像的斜率在數(shù)值上等于加速度 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像是一條直線，直線的斜率的數(shù)值等于其加速度教師：在vt圖中，圖線是直線時(shí)反映物體做用變速直線運(yùn)動(dòng)，直線的斜率反映物體的加速度。 圖155如果圖線是曲線，它反映的是什么運(yùn)動(dòng)？為什么？（安排這些討

3、論的目標(biāo)是：只要學(xué)生能說到物體做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)就可以了）提出問題：還可以從圖象中認(rèn)識(shí)速度、速度變化量和加速度的區(qū)別：在圖圖156中，A點(diǎn)表示t1時(shí)刻，速度是v1，B點(diǎn)表示t2時(shí)刻，速度是v2，即在vt圖象中某點(diǎn)的縱坐標(biāo)，表示這一時(shí)刻的速度；A、B兩點(diǎn)縱坐標(biāo)的差值表示速度變化量v(即v2v1)；而在vt圖象中圖線的斜率表示了物體的加速度，即atan，斜率的數(shù)值表示了加速度的大小，斜率的正負(fù)反映了加速度的方向，正值表示與規(guī)定的正方向一致，負(fù)值則表示與規(guī)定的正方向相反圖156圖157由于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象是一條傾斜的直線，所以速度圖象與橫軸的夾角恒定，即加速度是一恒量(大小和方向不變)而

4、非勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象是一條曲線，故圖象與橫軸的夾角(那一點(diǎn)的切線與橫軸的夾角)在改變，即加速度是變化的如圖圖157所示，速度圖象與橫軸的夾角越來越小，表示加速度逐漸減小，即速度變化越來越慢本節(jié)小結(jié)1什么叫加速度?它的定義式、物理意義、單位各是什么?2怎樣正確理解加速度?加速度與速度間有什么關(guān)系?3速度的改變量是否總是速度增加?怎樣理解加速度的正負(fù)號(hào)4根據(jù)vt圖像怎樣求加速度?5怎樣根據(jù)加速度的大小和方向去判定物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?三、精講點(diǎn)撥：例1下列說法中正確的是（ ）A物體運(yùn)動(dòng)的速度越大，加速度也一定越大B物體的加速度越大，它的速度一定越大C加速度就是“加出來的速度”D加速度反映速度變化的

5、快慢，與速度無關(guān)分析：物體運(yùn)動(dòng)的速度很大，若速度的變化很小或保持不變（勻速運(yùn)動(dòng)），其加速度不一定大（勻速運(yùn)動(dòng)中的加速度等于零）.物體的加速度大，表示速度變化得快，即單位時(shí)間內(nèi)速度變化量大，但速度的數(shù)值未必大.比如嬰兒，單位時(shí)間（比如3個(gè)月）身長的變化量大，但絕對(duì)身高并不高?！凹映鰜淼乃俣取笔侵竩t-v0（或v），其單位還是m/s.加速度是“加出來的速度”與發(fā)生這段變化時(shí)間的比值，可以理解為“數(shù)值上等于每秒內(nèi)加出來的速度”.加速度的表達(dá)式中有速度vt、v0，但加速度卻與速度完全無關(guān)速度很大時(shí)，加速度可以很小甚至為零；速度很小時(shí)，加速度也可以很大；速度方向向東，加速度的方向可以向西.正確答案：D。

6、說明：要注意分清速度、速度變化的大小、速度變化的快慢三者不同的含義，可以跟小孩的身高、身高的變化量、身高變化的快慢作一類比.例2物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，已知加速度為2m/s2，那么在任意1s內(nèi)（ ）A物體的末速度一定等于初速度的2倍B物體的未速度一定比初速度大2m/sC物體的初速度一定比前1s內(nèi)的末速度大2m/sD物體的末速度一定比前1s內(nèi)的初速度大2m/s分析：在勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，加速度為2m/s2，表示每秒內(nèi)速度變化（增加）2m/s，即末速度比初速度大2m/s，并不表示末速度一定是初速度的2倍.在任意1s內(nèi)，物體的初速度就是前1s的末速度，而其末速度相對(duì)于前1s的初速度已經(jīng)過2s，當(dāng)a=2m

7、/s2時(shí)，應(yīng)為4m/s.正確答案：B。說明：研究物體的運(yùn)動(dòng)時(shí)，必須分清時(shí)間、時(shí)刻、幾秒內(nèi)、第幾秒內(nèi)、某秒初、某秒末等概念.如圖所示（以物體開始運(yùn)動(dòng)時(shí)記為t=0）。 圖158例3試定量分析圖中甲、乙兩圖象所表示的物體的運(yùn)動(dòng)情況。分析：根據(jù)兩種圖象的物理意義進(jìn)行分析、判斷和計(jì)算。（1）甲圖是位移時(shí)間圖象。 圖159010s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為3 m/s，方向與規(guī)定的正方向相同。10 s50 s內(nèi)，物體處于靜止?fàn)顟B(tài)。50 s70 s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為1.5 m/s，方向與規(guī)定的正方向相反，70 s末回到出發(fā)點(diǎn)。（2）乙圖是速度一時(shí)間圖象。010 s內(nèi)，物體做勻加速運(yùn)動(dòng)，

8、加速度大小為3 m/s2。方向與速度方向相同。10 s50 s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為30 m/s。50 s70s內(nèi)，物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為1.5 m/s2，方向與速度方向相反。點(diǎn)評(píng)：甲、乙兩圖象的形狀相同，但表達(dá)的物理意義卻不同，因此分析圖象問題必須首先分清是圖象還是圖象。圖象的斜率表示速度，圖象的斜率表示加速度。正負(fù)均表示方向，絕對(duì)值均表示大小。例4一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為。v1=4m/s，1s后的速度大小變?yōu)関2=10m/s，在這1s內(nèi)物體的加速度大?。?）A可能小于4m/s2 B可能等于6m/s2C一定等于6 m/s2 D可能大于l0 m/s2分析

9、：根據(jù)加速度的定義式并規(guī)定初速度方向?yàn)檎较?，則當(dāng)與同向時(shí)，得加速度m/s2=6 m/s2當(dāng)與反向時(shí)，得加速度m/s2= m/s2答案：BD點(diǎn)評(píng)：必須注意速度與加速度的矢量性，不能認(rèn)為一定與同向。四、有效檢測：1關(guān)于加速度，下列說法正確的是（ ）A加速度表示速度“增加”B加速度表示速度“變化”C加速度表示速度變化快慢D加速度表示速度變化的大小2下列所描述的運(yùn)動(dòng)中，可能的有（ ）A速度變化很大，加速度很小V t3O1 圖2247/s/(m/s) 圖1510B速度變化方向?yàn)檎?，加速度方向?yàn)樨?fù)C速度變化越來越快，加速度越來越小D速度越來越大，加速度越來越小3如圖1510所示，質(zhì)點(diǎn)的速度時(shí)間圖象，同圖

10、可知，物體在02秒內(nèi)的加速度是 ，在24秒內(nèi)的加速是 ，在47秒內(nèi)的加速度是 4如圖 1511所示，比較OA段與AB段的加速度的大小？5足球以8ms的速度飛來，運(yùn)動(dòng)員以12 ms的速度反向踢出，若踢球時(shí)間為為0.02S，設(shè)足球飛來的方向?yàn)檎较颍笞闱蛟谶@段時(shí)間內(nèi)的加速度？課后提升1以下物理量中是矢量的有 ( )位移，路程，瞬時(shí)速度，平均速度，時(shí)間，加速度，速率A只有 B只有 C只有 D只有2如果一個(gè)物體的加速度較小，說明該物體的 ( )A速度較小 B速度變化量較小C運(yùn)動(dòng)速度將越來越小 D速度改變較慢3下列關(guān)于加速度的說法正確的是 ( )A加速度表示運(yùn)動(dòng)中增加的速度B加速度表示速度大小變化的快

11、慢程度C加速度表示速度的變化量D加速度在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化量4. 一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，并選定運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)樽鴺?biāo)的正方向，某時(shí)刻它的加速度a>0，位移x>0，若從此時(shí)刻開始，使質(zhì)點(diǎn)的加速度逐漸減小到零則 ( ) A質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸減小，直到加速度變?yōu)榱銥橹笲質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸增大，直到加速度變?yōu)榱銥橹?C質(zhì)點(diǎn)的位移繼續(xù)增大，直到加速度變?yōu)榱銥橹笵質(zhì)點(diǎn)的位移繼續(xù)增大，直到速度等于零為止5物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)中，已知加速度為 m/s2，那么在任意1 s內(nèi) ( )A物體的末速度一定等于初速度的倍B物體的末速度一定比初速度大 m/sC物體的初速度一定比前1 s內(nèi)的末速度大 m/sD物體的末

12、速度一定比前1 s內(nèi)的初速度大 m/s6足球以8 m/s的速度飛來，運(yùn)動(dòng)員把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球時(shí)間為0.2 s，設(shè)球飛來的方向?yàn)檎较颍瑒t足球在這段時(shí)間內(nèi)的加速度為 ( )A-20 m/s2B20 m/s2 C-100 m/s2D100 m/s27一物體作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻速度大小為v1 =4 m/s，1s后的速度大小變?yōu)関2=10 m/s，在這1s內(nèi)物體的加速度大小( )可能小于4m/s 2 B可能等于6m/s2C一定等于6m/s2 D可能大于10m/s28. 下列關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的情況中，可能存在的是 ( )A物體具有加速度，而其速度為零B物體具有恒定的速率，但仍有變化的

13、速度C物體具有恒定的速度，但仍有變化的速率D物體具有沿x軸正方向的加速度，沿x軸負(fù)方向的速度9關(guān)于加速度，下列理解正確的是 ( )A加速度方向不變而速度方向變化B加速度在減小，速度在增加C2 m/s2的加速度比4 m/s2的加速度大D物體加速度越大，速度變化越大 10. 一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做加速度大小為a1的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后改做加速度大小為a2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)2t后質(zhì)點(diǎn)停下來.則a1：a2應(yīng)為 ( )A1：1 B1：2 C2：1 D4：1圖151211一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖，如圖1512所示，質(zhì)點(diǎn)在01 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_ m/s2;在13 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_ m/s2；在34 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_m/s2；在14 s內(nèi)做_運(yùn)動(dòng)，加速度為_m/s2.12如圖1513所示，是某一個(gè)質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，請(qǐng)回答下列問題：圖1513 (1)質(zhì)點(diǎn)在AB、BC、CD段的過程中各做什么運(yùn)動(dòng)? (2)AB、CD段的加速度各是多少?(3)質(zhì)點(diǎn)在2s末的速度多大?13某轎車行駛的最大速度是某卡車最大速度的2倍，它們由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)并達(dá)到最大速度，卡車所用時(shí)間是轎車所用時(shí)間的3倍求轎車的加速度與卡車的加速