文档介绍：速度变化快慢的描述——加速度
编稿:周建勋审稿:隋伟
【学习目标】
1、理解并掌握速度、速度的变化、加速度等基本概念
2、清楚速度、速度的变化、加速度之间的区别与联系
3、理解并掌握从v-t图象看加速度
【要点梳理】
要点一、加速度
(1)提出问题
列车启动时加速较慢,小轿车启动时速度增加得较快;列车进站时要经过较长的时间才能停下,速度减小得慢,小轿车遇到紧急情况急刹车时,在很短的时间内就能停下来,,速度的变化有快慢之分,我们用“加速度”来描述物体速度变化的快慢.
(2)定义:加速度是表示速度改变快慢的物理量,它等于速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值.
(3)表达式:
式中△v表示速度的变化量,如果用表示末速度,用v0表示初速度,则△v=v1-v2,故也可写成.
(4)单位:m/s2
(5)矢量性:加速度既有大小,也有方向,△v的方向相同.
要点诠释:
△v=vt-v0,叫做速度的改变量,由于速度是矢量,求其改变量时要特别注意其方向性,如物体沿x轴方向做直线运动,初速度v0=2m/s,经10s其末速度变为vt=7m/s,两速度方向显然是一致的,则在10s内其速度的改变量△v=vt-v0=7m/s-2m/s=5m/s,如图所示,我们规定初速度的方向为正方向,则速度改变量△v的方向与规定的正方向相同.
若仍规定初速度的方向为正方向,v0=2m/s,10s后,末速度大小虽然仍是7m/s,但方向相反,即,如图所示,则速度改变量,在中的“-”号表示速度改变量的方向与规定的正方向相反,“-”号不表示大小,只表示方向.
在以上两种情况下,第一次加速度,与初速度v0同向;第二次加速度,与初速度v0反向.
(6)由所求应是△t内的平均加速度,若△t很短,也可近似看成瞬时加速度.
要点二、速度v、速度变化量△v、加速度a的比较
要点诠释:
比较项目
速度
加速度
速度改变量
联系
物理意义
描述物体运动快慢和方向的物理量,状态量
描述物体速度变化快慢和方向的物理量,性质量
描述物体速度改变大小程度的物理量,是一过程量
三者无必然联系,v很大,速度的变化量可能很小,甚至为0,a也可大可小
定义式
或
单位
m/s
m/s2
m/s
决定因素
v的大小由v0、a、t决定
a不是由来决定的,a由F与m决定(后续学习)
△v由vt与v0决定,而且也由a与△t决定
方向
与位移x或△x同向,即物体运动的方向
与△v方向一致,而与v0、vt方向无关
由或决定的方向
大小
①位移与时间的比值
②位移对时间的变化率
③x-t坐标系中曲线在该点的切线斜率大小
①速度对时间的变化率
②速度改变量与所用时间的比值
③v-t坐标系中,曲线在该点切线斜率大小
即
要点三、匀变速直线运动
要点诠释:
(1)定义:
物体做直线运动的加速度大小、方向都不变,这种运动叫做匀变速直线运动.
(2)匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动.
取初速度方向为正方向时:
对匀加速直线运动,vt>v0,a>0,加速度为正,表示加速度方向与初速度方向相同.
对匀减速直线运动,vt<v0,a