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1、5 5、速度变化快慢的描述、速度变化快慢的描述加速度加速度课程标准课程标准1.理解加速度的物理意义,知道加速度是矢量。知道平均加速度和瞬时加速度。2.通过对日常生活中有关加速度的实例的分析,进一步体会变化率的概念及表达方式。3.理解匀变速运动的意义,能用vt图象表示匀变速直线运动,并能通过图象确定加速度。引入引入物体速度改变的快慢程度和我们的生活有密切关物体速度改变的快慢程度和我们的生活有密切关系。公共汽车起动时如果速度改变的太快,乘客系。公共汽车起动时如果速度改变的太快,乘客就容易倾倒。而短跑运动员起跑时却希望自己的就容易倾倒。而短跑运动员起跑时却希望自己的速度能很快地增大。飞机在起飞和降落
2、时速度改速度能很快地增大。飞机在起飞和降落时速度改变的快慢都必须控制在一个合理的数值范围内才变的快慢都必须控制在一个合理的数值范围内才行。为了定量研究速度改变快慢的程度,物理学行。为了定量研究速度改变快慢的程度,物理学中用加速度来描述速度改变的快慢。本节课我们中用加速度来描述速度改变的快慢。本节课我们学习关于加速度的知识。学习关于加速度的知识。看下表,回答下列问题看下表,回答下列问题1、哪个速度最大?2、经过一段时间,哪个速度变化量最大?3、哪个速度变化的快?初始速度初始速度 m/s经过时间经过时间 s末速度末速度 m/sA、自行车下坡、自行车下坡2311B、公共汽车出站、公共汽车出站036C
3、、某舰艇出航、某舰艇出航0206D、火车出站、火车出站010020E、飞机在天空飞行、飞机在天空飞行30010300一、加速度一、加速度 1、定义:速度的变化与发生这一变化所用时间的比值、定义:速度的变化与发生这一变化所用时间的比值 2、公式:、公式:a v/t=(vt-v0)/t 3、物理意义:描述速度变化快慢和变化方向的物理量、物理意义:描述速度变化快慢和变化方向的物理量 4、单位:国际单位制中、单位:国际单位制中 米米/秒秒2 符号符号 m/s2 或或ms-2 读法:米每二次方秒读法:米每二次方秒 5、加速度是矢量,方向与速度变化的方向一致、加速度是矢量,方向与速度变化的方向一致 在直线
4、运动中:在直线运动中:速度增加,速度增加,a与与v方向相同(方向相同(a 0)速度减少,速度减少,a与与v方向相反方向相反 (a 0)二、平均加速度和瞬时加速度二、平均加速度和瞬时加速度1、平均加速度、平均加速度 粗略描述速度变化快慢粗略描述速度变化快慢 公式:公式:a v/t2、瞬时加速度、瞬时加速度 精确描述每一时刻速度变化快慢精确描述每一时刻速度变化快慢3、匀变速运动匀变速运动:加速度不变的运动。:加速度不变的运动。这种运动中,平均加速度与瞬时加速度相这种运动中,平均加速度与瞬时加速度相等。等。课堂训练课堂训练1、枪管内的子弹在某一时刻的速度是、枪管内的子弹在某一时刻的速度是100 m/
5、s,经过,经过0.0015 s 速度增加到速度增加到700 m/s。求子弹的加速度?求子弹的加速度?2、速度为、速度为18 m/s的火车,制动后均匀减速的火车,制动后均匀减速15s后停止运动,求火车的加速度?后停止运动,求火车的加速度?3、足球以、足球以8m/s的速度飞来,运动员把它以的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,若踢球时间为的速度反向踢出,若踢球时间为0.02s,飞来的方向为正方向,求足球在这,飞来的方向为正方向,求足球在这段时间内的加速度?段时间内的加速度?讨论:讨论:(1)速度越大,加速度越大对吗?举例说明)速度越大,加速度越大对吗?举例说明(2)速度变化越大,加速
6、度越大,对吗?举例)速度变化越大,加速度越大,对吗?举例 说明说明(3)速度变化越快,加速度越大,对吗?)速度变化越快,加速度越大,对吗?(4)速度变化率越大,加速度越大,对吗?)速度变化率越大,加速度越大,对吗?(5)有没有速度很大,而加速度很小的情况?)有没有速度很大,而加速度很小的情况?(6)有没有速度很小,而加速度很大的情况?)有没有速度很小,而加速度很大的情况?(7)加速度为零的运动是什么运动?加速度为零的运动是什么运动?(D)(D)4、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、加速度表示速度的增加、加速度表示速度的增加 B、加速度表示速度变化、加
7、速度表示速度变化 C、加速度表示速度变化快慢、加速度表示速度变化快慢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(C)5、下列说法正确的是:、下列说法正确的是:A、加速度增大,速度一定增大、加速度增大,速度一定增大B、速度变化越大,加速度越大、速度变化越大,加速度越大C、物体有加速度,速度就增大、物体有加速度,速度就增大D、物体的速度很大,加速度可能为零、物体的速度很大,加速度可能为零(D)(D)6、以下关于加速度的说法中,正确的是:、以下关于加速度的说法中,正确的是:A:加速度为:加速度为0的物体一定处于静止状态的物体一定处于静止状态B:物体的加速度减小,其速度必随之减小:物体的加
8、速度减小,其速度必随之减小C:物体的加速度增加,其速度不一定增大:物体的加速度增加,其速度不一定增大D:物体的加速度越大,其速度变化越快:物体的加速度越大,其速度变化越快(CD)(CD)三、从三、从速度图像速度图像看加速度看加速度速度一时间图象描述了什么问题速度一时间图象描述了什么问题?直线上任意选择间隔较直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个大的两点来找到这两个点间的速度变化量点间的速度变化量v,时间间隔,时间间隔tav/t在在vt图像中,图像的图像中,图像的斜率在数值上等于加速斜率在数值上等于加速度度 a直线的倾斜程度更直线的倾斜程度更厉害,也就是更陡些,厉害,也就是更陡些,而而b相对较
9、平缓。所以相对较平缓。所以a的速度变化快,即的速度变化快,即a的的加速度大,加速度大,b的速度变的速度变化慢,加速度小化慢,加速度小10152052051015结论:结论:从直线的倾斜程度可以判断加速度的大小:从直线的倾斜程度可以判断加速度的大小:倾斜程度越大,加速度越大倾斜程度越大,加速度越大问题1:加速度逐渐变小,物体的速度是否一定减小?加速度逐渐变大,物体的速度是否一定变大?答:不一定,速度是变大还是变小,决定于初速度的方向和加速度的方向。只要初速度的方向和加速度的方向相同,则速度一定变大,不管加速度是变大还是变小;只要初速度的方向和加速度的方向相反,则速度一定变小,不管加速度是变大还是
10、变小 问题2:两物体的加速度分别是-15m/s和5m/s,哪个加速度大?有什么区别?答:加速度是矢量,有大小,有方向。加速度的负值表示方向,不是代数上的正负数,所以是-15m/s大,负号说明它们的方向相反。问题3:速度的大小改变能产生加速度,速度的方向改变能否产生加速度?答:速度也是矢量,速度的方向改变也使速度发生了变化,所以能产生加速度。比较速度比较速度v v、匀变速直线运动中速度改变、匀变速直线运动中速度改变vv、和加速度、和加速度a.a.Vva定义式定义式s/tvt t-v0 0(vt t-v0 0)/)/t 意义意义表示运动的快慢表示运动的快慢表示速度改变了多少表示速度改变了多少表示速
11、度改变的快慢表示速度改变的快慢大小大小位移与时间的比值位移与时间的比值位移对时间的变化率位移对时间的变化率v=vt t-v0 0速速度度改改变变与与时时间间的的比比值值速度对时间的变化率速度对时间的变化率方向方向质点运动的方向质点运动的方向可能与可能与v0 0方向相同也方向相同也可能与可能与v0 0方向相反方向相反与与v方向相同方向相同单位单位m/sm/sm/sm/sm/s2m/s2与时间与时间的关系的关系与时刻对应与时刻对应与时间间隔对应与时间间隔对应不随时间改变不随时间改变 资料1:加速度与糖尿病患者 前不久,一名由昆明飞往武汉的旅客,刚下飞机就一头栽倒在候机楼大厅门口,昏了过去。由于患者
12、系独自外出,身边没有同伴,病史无从询问,给诊断救护工作带来非常大的困难,在医护人员的努力下,终于明确诊断其为病死率十分高(4070的死亡率)的“糖尿病高渗性昏迷”,经过抢救患者才脱离危险。这是怎么回事呢?原来,该患者平常仅出现多饮多尿,并没发现自己患有糖尿病。在乘机前几天一直腹泻,在飞机上由于晕机发生剧烈呕吐,从而导致身体严重脱水。我们知道,在飞机起飞和降落以及气流导致的飞机颠簸时,人体会出现一定程度的重力和加速度作用的变化。实验证明,在加速度作用下,血糖浓度升高,糖原含量降低。动物试验证明,在高空气压降低缺氧时,糖的异生作用增强,血糖升高。患者在以上多因素的作用下,血糖较正常高出近5倍,从而
13、出现高渗性昏迷,差点危及生命。因此,糖尿病患者在选择航空旅行时一定要多加注意。资料2:冲击性加速度或过载对全身作用的机制 冲击性加速度或过载对人体的影响与持续性加速度不同,它主要不是引起血液动力学改变,而是引起疼痛,短暂意识丧失和各种机械性损伤,如组织器官变形、撕裂及破坏等,严重时可致死亡。其影响的程度除了与冲击过载峰值、作用时间、过载速率3个基本参数有关外,还与过载作用的方向、人的体位、束缚状况等因素有关。载人飞船在各个不同的飞行阶段中,加速度的变化很大。火箭起飞时,加速度很小,随着火箭不断上升,推进剂逐渐消耗,加速度就越来越大,在火箭熄火瞬间达到最大值。在飞船返回时,脱离轨道,再入大气层时,又将遇到巨大的峰值减速度。在加速度或减速度值超过一个重力加速度(g=9.8m/s2)时,因惯性力而受到很大的过载,人变重了,这种现象称为超重。60年代的载人飞船,在上升段的最大加速度是8g,返回舱的最大减速度约10g。超重对人体的影响与它的作用方向有关。在飞船上升时,主要影响是头部血压降低,下肢血压升高,视觉减退。返回舱进入大气层时,会导致航天员头部充血。
限制150内