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1、第一章第一章 运动的描述运动的描述学习目标学习目标1.通过比较速度变化和速度变化的快慢认识加速度通过比较速度变化和速度变化的快慢认识加速度,知道加速度知道加速度是矢量是矢量.会根据加速度与初速度的方向关系判断运动性质会根据加速度与初速度的方向关系判断运动性质,体会体会并学习用物理量之比定义新物理量的方法并学习用物理量之比定义新物理量的方法,培养抽象概括能力培养抽象概括能力.2.通过速度通过速度时间图像认识加速度时间图像认识加速度.能根据能根据v-t图像的斜率定量计图像的斜率定量计算加速度或根据算加速度或根据v-t图像的倾斜程度定性判断加速度图像的倾斜程度定性判断加速度.培养应用数培养应用数学方
2、法解决物理问题的能力学方法解决物理问题的能力.3.理解加速度、速度、速度变化量和速度变化率的关系理解加速度、速度、速度变化量和速度变化率的关系,并会分并会分析生活中的运动实例析生活中的运动实例,体会物理与生活实际的紧密联系体会物理与生活实际的紧密联系,激发物激发物理学习的兴趣理学习的兴趣.4速度变化快慢的描述速度变化快慢的描述加速度加速度知识点知识点一一 加速度加速度答案答案:这里的这里的“快快”与与“慢慢”指的是运动员、赛车的速度指的是运动员、赛车的速度增加的快与慢增加的快与慢,表示这种表示这种“快快”与与“慢慢”的物理量为加速度的物理量为加速度.起步太起步太“慢慢”说明赛车在起步时加速度较
3、小说明赛车在起步时加速度较小,起跑起跑“快快”说明运动员在起跑时加速度较大说明运动员在起跑时加速度较大.1.在体育赛事中在体育赛事中,我们说我们说“某辆赛车性能不佳某辆赛车性能不佳,起步起步太太慢慢”,又说又说“某运动员身体素质好某运动员身体素质好,有很好的爆发力有很好的爆发力,起起跑跑快快”.以上说法中以上说法中“快快”与与“慢慢”的含义是什么的含义是什么?速度的变化量速度的变化量米每二次方秒米每二次方秒m/s2ms-2矢量矢量方向方向知识点二加速度的方向知识点二加速度的方向1.如图所示如图所示,一玩具汽车沿直线运动一玩具汽车沿直线运动,原来的速度是原来的速度是v1,经过经过一小段时间一小段
4、时间t后后,速度变为速度变为v2,速度的变化量为速度的变化量为v.甲速度增加时的情况甲速度增加时的情况乙速度减小时的情况乙速度减小时的情况速度的变化量速度的变化量v是矢量吗是矢量吗?怎么在图中画出表示速度变化怎么在图中画出表示速度变化量量v的有向线段的有向线段?答案答案:速度是矢量速度是矢量,速度的变化量速度的变化量v也是矢量也是矢量,且且v=v2-v1.以原来的速度以原来的速度v1的箭头端为起点的箭头端为起点,以后来的速度以后来的速度v2的的箭头端为终点箭头端为终点,作出一个新的有向线段作出一个新的有向线段,它就表示速度的它就表示速度的变化量变化量v.如图所示如图所示.甲速度增加时的情况甲速
5、度增加时的情况乙速度减小时的情况乙速度减小时的情况2.加速度加速度a的方向的方向与与 的的方向相同方向相同.确定确定了了 的的方向方向,也就确定了加速度也就确定了加速度a的方向的方向.3.汽车在直线运动中汽车在直线运动中,速度增加时速度增加时,加速度的方向和速加速度的方向和速度的度的方向方向 ;速度减小时速度减小时,加速度的方向和速度的加速度的方向和速度的方向方向 .速度变化量速度变化量vv相同相同相反相反知识知识点点三三从从v-t图像看加速度图像看加速度下图中的直线下图中的直线a、b分别是两个物体分别是两个物体A、B运动的运动的v-t图像图像.(1)根据根据v-t图像如何得出物体图像如何得出
6、物体A、B的加速度的加速度?(2)画在同一坐标系中的画在同一坐标系中的v-t图像图像,图线的图线的“陡陡”与与“缓缓”与加速度有什么关系与加速度有什么关系?物体物体A、B谁的加速度大谁的加速度大?小小试试身手身手判判断断下下列列说说法法的的正正误误并并和和同同学学交交流流(正正确确的的在在括括号号内内打打“”“”,错误的打错误的打“”).”).1.加速度很大时加速度很大时,速度可能很小速度可能很小.()2.若速度很大若速度很大,则加速度一定很大则加速度一定很大.()3.若速度变化量很大若速度变化量很大,则加速度一定很大则加速度一定很大.()4.在加速直线运动中在加速直线运动中,加速度方向与初速
7、度方向相同加速度方向与初速度方向相同.()探究探究一一加速度加速度问题情境问题情境假设下表中的交通工具都做直线运动假设下表中的交通工具都做直线运动,根据所给的数据根据所给的数据,试试讨论下列问题讨论下列问题.交通工具交通工具初速度初速度/(ms-1)时间时间/s末速度末速度/(ms-1)自行车下坡自行车下坡2311公共汽车出站公共汽车出站0510飞机在天空飞行飞机在天空飞行30010300答案答案:飞机的速度是飞机的速度是300 m/s,它的速度最大它的速度最大;自行车的速自行车的速度从度从2 m/s增加到增加到11 m/s,速度增加了速度增加了9 m/s,公共汽车的速公共汽车的速度从度从0增
8、加到增加到10 m/s,速度增加了速度增加了10 m/s,飞机的速度没有飞机的速度没有变化变化,故公共汽车的速度变化最大故公共汽车的速度变化最大.1.哪一种交通工具的速度大哪一种交通工具的速度大?哪一种交通工具的速度变哪一种交通工具的速度变化大化大?2.哪一种交通工具的速度变化最快哪一种交通工具的速度变化最快?3.结合以上问题分析结合以上问题分析:速度大速度大,加速度是否一定大加速度是否一定大?速度变速度变化量大化量大,加速度是否一定大加速度是否一定大?答案答案:飞机的速度大飞机的速度大,但加速度为但加速度为0,故速度大故速度大,加速度不一加速度不一定大定大;公共汽车的速度变化量比自行车的速度
9、变化量大公共汽车的速度变化量比自行车的速度变化量大,但公共汽车的加速度比自行车的加速度小但公共汽车的加速度比自行车的加速度小,故速度变化故速度变化量大量大,加速度不一定大加速度不一定大.过程建构过程建构【典例【典例1】关于速度、速度变化量、加速度的说法正确的】关于速度、速度变化量、加速度的说法正确的是是()A.物体的速度变化量很大物体的速度变化量很大,它的加速度一定很大它的加速度一定很大B.速度很大的物体速度很大的物体,其加速度可以很小其加速度可以很小,可以为可以为0C.某时刻物体的速度为某时刻物体的速度为0,其加速度不可能为其加速度不可能为0D.加速度很大时加速度很大时,物体的速度一定很大物
10、体的速度一定很大答案答案:B探究探究二二加速度的方向加速度的方向问题情境问题情境一辆汽车沿平直的公路运动一辆汽车沿平直的公路运动,在在40 s内速度从内速度从10 m/s增加增加到到20 m/s.若前方红灯亮了若前方红灯亮了,汽车刹车沿直线做减速运动汽车刹车沿直线做减速运动,在在2 s内速度从内速度从10 m/s减小到减小到0.1.做加速运动时做加速运动时,汽车在这汽车在这40 s内速度的变化量是多少内速度的变化量是多少?汽汽车的加速度是多少车的加速度是多少?加速度方向与速度方向有什么关系加速度方向与速度方向有什么关系?加速度方向与速度变化量的方向有什么关系加速度方向与速度变化量的方向有什么关
11、系?2.做减速运动时做减速运动时,汽车在这汽车在这2 s内速度的变化量是多少内速度的变化量是多少?汽汽车的加速度是多少车的加速度是多少?加速度方向与速度方向有什么关系加速度方向与速度方向有什么关系?3.根据上述问题根据上述问题1、2总结物体做加速或减速运动的条件总结物体做加速或减速运动的条件.答案答案:加速度方向与速度的方向关系决定物体做加速运动加速度方向与速度的方向关系决定物体做加速运动还是减速运动还是减速运动.当加速度方向与速度方向相同时当加速度方向与速度方向相同时,物体做加物体做加速运动速运动;当加速度方向与速度方向相反时当加速度方向与速度方向相反时,物体做减速运动物体做减速运动.过程建
12、构过程建构1.加速度是矢量加速度是矢量,加速度的方向与速度变化量的方向相同加速度的方向与速度变化量的方向相同.2.加速度的大小反映物体速度变化的快慢加速度的大小反映物体速度变化的快慢.【典例【典例2】物体某时刻的速度为】物体某时刻的速度为v=5 m/s,加速度加速度为为a=-3 m/s2,它表示它表示()A.物体的加速度方向与速度方向相同物体的加速度方向与速度方向相同,速度在减小速度在减小B.物体的加速度方向与速度方向相同物体的加速度方向与速度方向相同,速度在增大速度在增大C.物体的加速度方向与速度方向相反物体的加速度方向与速度方向相反,速度在减小速度在减小D.物体的加速度方向与速度方向相反物
13、体的加速度方向与速度方向相反,速度在增大速度在增大答案答案:C解析解析:物体某时刻的速度为正值物体某时刻的速度为正值,加速度为负值加速度为负值,则加则加速度方向与速度方向相反速度方向与速度方向相反,故物体做减速运动故物体做减速运动,选项选项C正确正确.探究探究三从三从v-t图像看加速度图像看加速度问题情境问题情境下图为下图为A、B两物体运动的两物体运动的v-t图像图像.1.A、B两物体的初速度为多少两物体的初速度为多少?相同相同时间内时间内,两物体的速度变化量相同吗两物体的速度变化量相同吗?速度变化率相同吗速度变化率相同吗?答案答案:A物体的初速度为物体的初速度为0,经过时间经过时间t=10
14、s,A的速度为的速度为5 m/s,速度变化量为速度变化量为5 m/s;B物体的初速度为物体的初速度为6 m/s,经过时间经过时间t=10 s,B的速度为的速度为2 m/s,速度变化量为速度变化量为-4 m/s,所以两物体所以两物体的速度变化量不相同的速度变化量不相同,速度变化率也不相同速度变化率也不相同.2.依据依据v-t图像图像,如何判断两物体加速度的大小及方向如何判断两物体加速度的大小及方向?过程建构过程建构理解理解v-t图像的斜率图像的斜率:(1)在同一个在同一个v-t图像中图像中,图线斜率越大图线斜率越大,加速度越大加速度越大.(2)v-t图线为倾斜直线时图线为倾斜直线时,物体的加速度
15、不变物体的加速度不变.(3)v-t图像斜率的正负表示加速度的方向图像斜率的正负表示加速度的方向.【典例【典例3】下图是某物体运动的】下图是某物体运动的v-t图像图像,下列说法正确下列说法正确的是的是()答案答案:A正确理解正确理解v-t图像图像(1)图像不是物体运动的轨迹图像不是物体运动的轨迹,但分析时要把图像与物但分析时要把图像与物体的实际运动结合起来体的实际运动结合起来.(2)只要画在同一坐标系中的只要画在同一坐标系中的v-t图像的斜率相同图像的斜率相同,则对则对应加速度的大小和方向都相同应加速度的大小和方向都相同.(3)v-t图像中图线向下倾斜表示加速度沿负方向图像中图线向下倾斜表示加速
16、度沿负方向,速度速度可能沿正方向在减小可能沿正方向在减小,也可能沿负方向在增大也可能沿负方向在增大.课堂评价课堂评价答案答案:D2.若汽车的加速度方向与速度方向一致若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时当加速度减小时,则则()A.汽车的速度在减小汽车的速度在减小B.汽车的速度先增大后减小汽车的速度先增大后减小C.当加速度减小到零时当加速度减小到零时,汽车静止汽车静止D.当加速度减小到零时当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大汽车的速度达到最大答案答案:D3.关于下图所示的关于下图所示的v-t图像所描述的物体的运动情况图像所描述的物体的运动情况,下下列结论正确的是列结论正确的是()答案
17、答案:DA.O到到A的速度变化比的速度变化比B到到C的速度变化快的速度变化快B.AB平行于时间轴平行于时间轴,则物体在则物体在t1t2这段时间内是静止的这段时间内是静止的C.O到到A的速度方向与的速度方向与B到到C的速度方向相反的速度方向相反D.物体的位移越来越大物体的位移越来越大4.一个质点做直线运动一个质点做直线运动,初速度大小为初速度大小为2 m/s,末速度大小末速度大小为为4 m/s,则下列说法错误的是则下列说法错误的是()A.速度变化量的大小可能是速度变化量的大小可能是6 m/sB.速度变化量的大小可能是速度变化量的大小可能是4 m/sC.速度变化量的方向可能与初速度方向相同速度变化量的方向可能与初速度方向相同D.速度变化量的方向可能与初速度方向相反速度变化量的方向可能与初速度方向相反答案答案:B5.某飞机的起飞速度是某飞机的起飞速度是50 m/s,由于其地面跑道的限制由于其地面跑道的限制,要求要求飞机在飞机在8 s内离开跑道内离开跑道,求飞机起飞时的最小加速度求飞机起飞时的最小加速度.答案答案:6.25 m/s2