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人教版必修一15速度變化快慢的描述──加速度同步試題3(參考版)

2024-12-03 08:30本頁面
  

【正文】 第 5 節(jié) 速度變化快慢的描述 —— 加速度 用速度可以描述物體位置改變的快慢 , 即運(yùn)動(dòng)的快慢 . 而速度變化時(shí) , 如何描述速度變化的快慢呢 ? 以下是一些物體速度變化時(shí)的數(shù)據(jù) . 通過數(shù)據(jù)分析 , 你如何來比較各物體的速度變化快慢呢 ? 步槍子彈出槍膛時(shí)速度 900 m/s 飛機(jī)降落后開始減速滑行的速度60 m/s 磁懸浮列車的最大速度是 120 m/s 某轎車加速到100 km/h 某轎車速度為100 km/h 槍膛長度約為 m 滑行距離為 900 m 加速到最大速度需要的時(shí)間為200 s 需要時(shí)間 s 剎車距離 m 要點(diǎn)一、 速度 v、速度的變化量 Δv和加速度 a 的理解及比較 1. 速度 (1)速度是描述物體運(yùn)動(dòng)快慢的物理量 , 即指物體位置變化的快慢 , 其大小等于位移與所用時(shí)間的比值 , 即位移對(duì)時(shí)間的變化率 . (2)速度的方向就是物體運(yùn)動(dòng)的方向 . (3)速度是狀態(tài)量 , 與時(shí)刻或位置對(duì)應(yīng) . 2. 速度的變化量 (1)速度的變化量是描述速度改變的多少 , 它等于物體的末速度和初速度的矢量差 , 即 Δv= vt- v0, 它表示速度變化的大小和變化的方向 . (2)在勻加速直 線運(yùn)動(dòng)中 , vtv0, Δv的方向與初速度方向相同 , 在勻減速直線運(yùn)動(dòng)中 ,vtv0, Δv的方向與初速度方向相反 . (3)速度的變化量 Δv與速度大小無必然聯(lián)系 , 速度大的物體 , 速度的變化不一定就大 . 例如 , 做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體 , 它的速度可以很大 , 但它在任何一段時(shí)間內(nèi)速度變化均為零 . (4)速度變化是過程量 , 它對(duì)應(yīng)某一段時(shí)間 (或某一段位移 ). 3. 加速度 (1)加速度是速度的變化量 Δv 與發(fā)生這一變化所用時(shí)間 Δt 的比值 , 也就是速度對(duì)時(shí)間的變化率 , 在數(shù)值上等于單位時(shí)間內(nèi)速度的變化 . 它描述的是速度變化的快慢和變化的方向 . (2)加速度的大小由速度變化量的大小和發(fā)生這一變化所用時(shí)間的多少共同決定 , 與速度本身的大小以及速度變化量的大小無必然聯(lián)系 . 加速度大表示速度變化快 , 并不表示速度 大 , 也不表示速度變化量大 . 例如 , 小汽車啟動(dòng)時(shí)加速度很大 , 速度卻很小 , 當(dāng)小汽車高速行駛時(shí) , 速度很大 , 加速度卻很小 , 甚至為零 . (3)加速度是矢量 , 其方向與速度的變化量 Δv的方向相同 , 它與速度 v的方向沒有必然的聯(lián)系 , a 可以與 v同向 , 也可以反向 , 還可以成一夾角 . (4)加速度是一個(gè)狀態(tài)量 , 與某一時(shí)刻或某一位置相對(duì)應(yīng) . 要點(diǎn)二 、 加速度的分類 1. 加速度和速度一 樣 , 可以分為平均加速度和瞬時(shí)加速度 , 加速度的定義式 a= ΔvΔt,表示的是平均加速度 . 0 時(shí)所表示的平均加速度即為某時(shí)刻的瞬時(shí)加速度 . 這里仍然采用了數(shù)學(xué)上極限的方法來定義瞬時(shí)加速度的概念 . → 0 時(shí)所表示的平均加速度即為某時(shí)刻的瞬時(shí)加速度 . 這里仍然采用了數(shù)學(xué)上極限的方法來定義瞬時(shí)加速度的概念 . 3. 平均加速度在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中等于瞬時(shí)值 . 要點(diǎn)三 、 速度圖象與位移圖象的比較 1. 圖象表示的信息比較 圖象 內(nèi)容 位移圖象 速度圖象 坐標(biāo)軸 橫軸表示時(shí)間 縱軸表示位移 橫軸表示時(shí)間 縱軸表示速度 點(diǎn) 表示某時(shí)刻質(zhì) 點(diǎn)所處的位置 表示某時(shí)刻質(zhì) 點(diǎn)的速度 圖線的 斜率 表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度 表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度 圖線的 截距 表示質(zhì)點(diǎn)的初始位置 表示質(zhì)點(diǎn)的初速度 兩圖線 的交點(diǎn) 表示兩質(zhì)點(diǎn)相遇的時(shí)刻和位置 表示兩質(zhì)點(diǎn)在此時(shí)刻速度相同 (1)可直接讀出運(yùn)動(dòng)物體的初速度 . (2)可直接讀出運(yùn)動(dòng)物體在各個(gè)時(shí)刻的瞬時(shí)速度 . (3)由圖可求出運(yùn)動(dòng)物體的加速度 . (4)可以判定物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì) . . 一、加速度和速度的關(guān)系理解 例 1 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 B. 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 解析 因?yàn)?Δv= aΔt,盡管 a很小,只要 Δt 足夠大, Δv可以很大,選項(xiàng) A正確;若 a與 v是同方向的,盡管 a 越來越小,但 v還要增大,一直增大到 a減小到零為止,故選項(xiàng) D正確;加速度方向和 速度變化方向一定相同,所以選項(xiàng) B 錯(cuò)誤;加速度 a= ΔvΔt是描述速度變化快慢的物理量,速度變化快,加速度一定大,所以選項(xiàng) C 是錯(cuò)誤的 . 答案 AD 加速度描述質(zhì)點(diǎn)速度變化快慢
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