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高考物理考点复习:实验:用单摆测定重力加速度

老师职责的一部分是要弄自己的教案课件,大家在认真准备自己的教案课件了吧。只有制定教案课件工作计划,才能对工作更加有帮助!你们知道多少范文适合教案课件?考虑到您的需要,小编特地编辑了“高考物理考点复习:实验:用单摆测定重力加速度”,大家不妨来参考。希望您能喜欢!

第五课时实验:用单摆测定重力加速度

【实验目的】
1.学会用单摆测重力加速度。
2.正确熟练使用秒表。
【实验原理】
单摆在摆角很小时(θ100),其振动可以看成简谐振动。由单摆周期公式T=,得。测得摆长L,和振动周期T,就可以测出当地重力加速度。
【实验器材】
带孔小钢球一个、线绳一条(约1m长)、毫米刻度尺、秒表、游标卡尺、带铁夹的铁架台。
【实验步骤】
1.在细线的一端打一个比小球上的孔径稍大些的结,将细线穿过球的小孔,制成一个单摆.如图所示.
2.将铁夹固定在铁架台的上端,铁架台放在实验桌边,使铁夹伸到桌面以外,把摆线的上端固定在铁夹上,使摆球自由下垂.
3.测量单摆的摆长1:用游标卡尺测出摆球直径D,再用米尺测出从悬点至小球上端的悬线长1,摆长l=l’+D/2.
4.把单摆从平衡位置拉开一个小角度(不大于l00),使单摆在竖直平面内摆动,用秒表测量单摆完成全振动30至50次所用的时间,求出完成一次全振动所用的平均时间,这就是单摆的周期T。
5.将测出的摆长l和周期T代人公式。求出重加口速度g的值。
6.变更摆长重做两次,并求出三次所得的g的平均值.
知识点一秒表的使用
1.认识秒表:秒表有各种规格,它们的构造和使用方法略有不同.一般的秒表有两根针,长针是秒针,每转一圈是30s,短针是分针.
2.使用方法:首先要上好发条,它上端的按妞是用来开启和止动秒表的,第一次按压,秒表开始记时;第二次按压,指针停止计时,指示出两次按压之间的时间;第三次按压,两指针返回零刻度处.
3.读数:所测时间超过半分钟时,半分钟的整数倍部分由分针读出,不足半分钟的部分由秒针读出,总时间为两针示数之和.
注意:因为机械表采用齿轮传动,指针不可能停留在两小格之间,故不能估读出比0.1s更短的时间.秒表不用估读.
【应用1】如图所示中秒表的读数是。

导示:t=1min+15.2s=75.2s

知识点二实验数据的处理方法
1.求平均值法
在本实脸中要改变摆长,并进行多次测童,以求重力加速度g的平均值.
2.图象法
本实验除上迷公式法求解外,还可用图象法.由单摆周期公式不难推出:,因此,分别测出一系列摆长l对应的周期丁,作l-T2的图象,图象应是一条通过原点的直线,求出图线的抖率k,即可求得g值,如图所示.

知识点三实验误差分析
1.系统误差
主要来源于单摆模型本身声否符合要求.如:悬点是否固定,摆球是否可看做质点,球、线是否符合要求,振动是圆锥摆、摆角是否小于100等等.
2.测量误差
(1)来自时间(即单摆周期)的测量上
从摆球经过平衡位置开始计时;不能多计或漏计振动次数。
注意:为减小记时误差,采用倒数计数法,即当摆球经过平衡位置时开始计数,“3,2,1,0,1,2,3……”数“0”时开始计时,数到“60”停止计时,则摆球全振动30次,T=t/30。
(2)来自摆长的测量上
从悬点到摆球球心间距(等于摆线长加上摆球的半径),多次测量后取平均值。
注意:为减小计算误差,不应先算出L和T的平均值再求g,而应先求出每次的g值后再平均。
【应用2】某同学在做利用单摆测重力加速度的实验中,先测得摆线长为97.50cm,摆球直径为2.0cm,然后用秒表记录了单摆振50次所用的时间,如图所示,则:
(1)该摆摆长为cm,秒表所示读数为s。
(2)如果测得g值偏小,可能的原因是()
A.测摆线长时摆线拉得过紧
B.摆线上端悬点未固定,振动中出现松动,使摆线长度增加了
C.开始计时时,秒表过迟按下
D.实验中误将49次全振动次数记为50次
(3)某同学在“用单摆测定重力加速度”的实验中,测量5种不同摆长情况下单摆的振动周期,记录数据如下:
试以l为横坐标,T2为纵坐标,作出T2-L图线,并利用此图线求出重力加速度。
导示:(1)摆长l=l’+D/2=98.50cm
秒表读数为t=1.5min+9.7s=99.7s。
(2)由单摆周期公式T=得,T=t/n。所以l偏大,g偏大;t偏大,g偏小;n偏大,g偏大,故B正确。
(3)由单摆周期公式T=得,所以T2-l图线是过坐标原点的一条直线,直线料率是,所以,作出图象如图
所示,求得直线料率k=4.0,
所以g=9.86m/s2。

1.现给定以下器材:
A.闪光照相机;B.秒表;C.电磁式打点计时器;D.交流电源(4V-6V);E.导线若干;F.纸带;G.复写纸;H.铁架台;I.游标卡尺;J.重物;K.刻度尺;L.直径lcm钢球;M.lm长弹性细线;N.照相底片
设计两个测当地重力加速度g的实验方案。
方法一:(1)从给定器材中选(填器材前面的字母),作为实验器材;
(2)需要测量的物理量是
(3)用你测量出的物理量写出重力加速度g的表达式:g
方法二:(1)从给定器材中选(填器材前面的字母),作为实验器材;
(2)需要测量的物理量是
(3)用你测量出的物理量写出重力加速度g的表达式:g

2.(江苏省启东市07届第一学期期中测试)某同学在用单摆测定重力加速度的实验中,测量4种不同摆长情况单摆的振动周期,获得4组数据,以T2为纵轴、l为横轴作出的T2—l关系图像如图,根据此图像回答问题:
①本实验所使用的测量仪器有_______________.
②本试验依据的物理原理____________________.
③图线的斜率所表示的物理意义____________________.
④当地的重力加速度g值为____________(g值保留三位有效数字)
3.在“利用单摆测重力加速度”的实验中
(1)以下做法正确的是()
A.测量摆长的方法:用刻度尺量出从悬点到摆球间细线的长
B.测量周期时,从小球到达最大位移处开始计时,测出摆球完成一次全振动的时间
C.要保证单摆始终在同一竖直面内摆动
D.为了便于计时观察,单摆的摆角应尽量大些
(2)下表是一同学在实验中测得的数据:
组次123456
摆长L/m0.5000.6000.7000.8001.0001.200
周期平方T2/s22.102.802.703.204.004.60
①上述数据中第
组肯定有错误,根据这些数据,在坐标图中作出L—T2图象;

②利用图象,求出当地重力加速度值g为
m/s2.(保留三位有效数字)

4.(06年江苏省淮安中学考前模拟)学过单摆的周期公式以后,物理兴趣小组的同学们对钟摆产生了兴趣,老师建议他们先研究用厚度和质量分布均匀的方木块(如一把米尺)做成的摆(这种摆被称为复摆),如图所示。让其在竖直平面内做小角度摆动,C点为重心,板长为L,周期用T表示。
甲同学猜想:复摆的周期应该与板的质量有关。
乙同学猜想:复摆的摆长应该是悬点到重心的距离L/2。
丙同学猜想:复摆的摆长应该大于L/2。理由是:若OC段看成细线,线栓在C处,C点以下部分的重心离O点的距离显然大于L/2。
为了研究以上猜想是否正确,同学们进行了下面的实验探索:
(1)把两个相同的木板完全重叠在一起,用透明胶(质量不计)粘好,测量其摆动周期,发现与单个木板摆动时的周期相同,重做多次仍有这样的特点。则证明了甲同学的猜想是_____________的(选填“正确”或“错误”)。
(2)用T0表示板长为L的复摆看成摆长为L/2单摆的周期计算值(T0=2),用T表示板长为L复摆的实际周期测量值。计算与测量的数据如下
表:
板长L/cm255080100120xx0
周期计算值T0/s0.701.001.271.411.551.73
周期测量值T/s0.811.161.471.641.802.01
由上表可知,复摆的等效摆长L/2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
(3)为了进一步定量研究,同学们用描点作图法对数据进行处理,所选坐标如图。请在坐标纸上作出T-T0图,并根据图象中反映出的规律求出=__________(结果保留三位有效数字,其中L等是板长为L时的等效摆长T=2)。

参考答案
1.方案一:(1)B、H、I、K、L、M
(2)摆线长l、摆球直径D、n次全振动时间t、
(3)
方案二:(1)C、D、E、F、G、K、
(2)测量重物下降的高度h、各对应点的速度v
(3)g=Δs/T2
2.①秒表、米尺、游标卡尺②原理:
③④9.86m/s
3.(1)C
(2)①2②9.84~9.88m/s2
4.(1)错误(2)大于(3)9/7
M.jab88.cOm

延伸阅读

加速度


学习内容1.5、速度变化的快慢的描述——加速度
学习目标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v~t图象表示匀变速直线运动,并能通过图象确定加速度。
学习重、难点1.加速度的的概念及加速度的适量性。
2.加速度方向与速度的关系。
学法指导自主、合作、探究
知识链接1.速度是描述物体运动快慢的物理量,v=△x/△t,
2.讨论课本的“思考与讨论”。
学习过程用案人自我创新
问题1:如何比较不同物体运动时速度变化的快慢?举例说明。

2.加速度是。
定义式为:,其中各物理量分别表示:、、。在度国际单位中加速度的单位是。若一物体运动的加速度为a=2m/s2,其物理意义为:。
问题3:结合课本图1.5-2讨论:直线运动中加速度的方向与速度方向的关系,并回答:速度的变化△v是标量还是矢量?

问题4:讨论;加速度是标量还是矢量?为什么?

例题5、根据给出的速度、加速度的正负,对下列运动性质的判断正确的是()
A.v0<0,a>0,物体先做加速运动,后做减速运动。
B.v0<0,a<0,物体做加速运动
C.v0>0,a<0,物体先做减速运动,后做加速运动
D.v0>0,a=0,物体做匀速运动
例题6、关于速度、速度的变化量、速度的变化率的关系是下列说法正确的是()
A.速度变化量越大,速度的变化率一定越大
B.速度越大,速度的变化量一定越大
C.速度的变化率为零,速度一定为零
D.速度很大,速度变化率可能很小,速度为零,速度变化率不一定为零
例题7、足球以8m/s的速度飞来,运动员在0.2s的时间内将足球以12m/s的速度反向踢出,足球在这段时间内加速度的大小为m/s2,方向与m/s的速度方向相反。
问题8:P28“思考与讨论”:图中两直线a、b分别是两个物体运动的v-t图象。哪个物体运动的加速度比较大?为什么?

问题9:根据v-t图象如何求出加速度的数值?

例题10.课本“问题与练习”第3题。



测1.甲、乙为两个在同一直线上沿规定的正方向运动的物体,a甲=4m/s2,a乙=-4m/s2。那么,对甲、乙两物体判断正确的是()
A.甲的加速度大于乙的加速度。
B.甲、乙两物体的运动方向一定相反。
C.甲的加速度和速度方向一致,乙的加速度和速度方向相反。
D.甲、乙的速度量值都是越来越大。
2.一质点做直线运动,连续4s末的速度为Vl=lm/s,v2=2m/s,v3=4m/s,v4=8m/s,则这个质点的运动是()
A.匀速直线运动B.匀加速直线运动
C.匀减速直线运动D.非匀变速直线运动
3.关于直线运动的下列说法正确的是()
A.匀速直线运动的速度是恒定的,不随时间而改变。
B.匀变速直线运动的瞬时速度随着时间而改变。
C.速度随着时间而不断增加的运动,叫做匀加速直线运动。
D速度随着时间均匀减小的运动,通常叫做匀减速直线运动。
4.关于速度和加速度的关系,以下说法正确的是()
A、物体的速度越大,则加速度也越大;
B、物体的速度变化越大,则加速度越大;
C、物体的速度变化越快,则加速度越大;
D、物体加速度的方向,就是物体速度的方向。
5.质点以2m/s2的加速度做匀加速运动,下列说法正确的是()
A、质点的加速度越来越大;
B、质点的速度每经1s增加2m/s;
C、质点在任ls内位移比前ls内位移大2m;
D、质点在任ls内平均速度比前1s内平均速度大2m/s。
6.下列说法正确的是()
A.物体的速度改变量大,其加速度一定大B.物体用加速度时,速度就增大
C.物体的加速度大,速度一定大D.物体的速度变化率大,加速度一定大
7.关于匀变速直线运动的下列说法正确的是()
A.匀变速直线运动是加速度不变的运动B.匀加速直线运动是加速度不断增加的运动
C.匀减速直线运动是加速度不断减小的运动
D.变速直线运动是速度发生变化而加速度不变的运动
8.以下对加速度的理解正确的是()
A.加速度是增加的速度B.加速度是描述速度变化快慢的物理量
C.一10m/s2比10m/s2小
D.加速度方向可与初速度方向相同,也可相反
9.初速为零的匀加速直线运动,第1s内、第2s内、第3s内速度的改变量之比为△v1:△v2:△v3=___________;第1s末、第2s末、第3s末的速度之比为v1:v2:v3=_____________。





布置作业

速度和加速度


作为杰出的教学工作者,能够保证教课的顺利开展,作为高中教师就需要提前准备好适合自己的教案。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,有效的提高课堂的教学效率。您知道高中教案应该要怎么下笔吗?小编经过搜集和处理,为您提供速度和加速度,供您参考,希望能够帮助到大家。

第3节速度和加速度
名师导航
知识梳理
1、速度
(1)定义:速度等于物体运动的跟所用的时间的

(2)公式:
(3)物理意义:速度是表示的物理量。
(4)单位:国际单位为,符号是,常用单位还有:千米每时(km/h),厘米每秒(cm/s)等。
1m/s=3.6km/h
(5)速度是,它的方向就是的方向。
2、平均速度
(1)定义:变速运动物体的位移跟发生这段位移所用时间的比值,叫做物体在这段时间(或位移)内的。
(2)公式:
(3)平均速度表示做变速运动的物体在某一段时间(或位移)内的平均快慢程度,只能粗略地描述物体地运动快慢。
(4)平均速度既有大小,又有方向,是矢量,其方向与一段时间内发生的方向相同。
3、瞬时速度与瞬时速率
(1)定义:运动物体经过的速度,叫瞬时速度,常称为速度;瞬时速度的大小叫,有时简称速率。
(2)物理意义:精确描述运动快慢。
(2)瞬时速度是矢量,其方向与物体经过某一位置时的运动方向相同,瞬时速率是标量。
答案:1、位移,发生这段位移,比值,物体运动快慢,米每秒,m/s,矢量,物体运动;2、平均速度,位移;3、某一位置(或某一时刻),瞬时速率。
疑点突破
1、如何区分平均速度和瞬时速度
(1)平均速度与某一过程中的一段位移、一段时间对应,而瞬时速度与某一位置、某一时刻对应。
(2)平均速度只能粗略描述质点运动情况,而瞬时速度能精确的描述质点的运动情况。
(3)平均速度的方向与所对应的时间内位移的方向相同,瞬时速度的方向与质点所在位置的运动方向相同。
2、对瞬时速度的理解
在匀速运动中,由于速度不便,所以匀速直线运动的速度既是平均速度,也是各个时刻的瞬时速度。
在变速运动中,平均速度随位移和时间的选取不同而不同。对做变速运动的物体,我们在它通过的某一位置附近选一段很小的位移,只要位移足够小(即通过这段小位移所用的时间足够短),那么这段小位移上的平均速度就是物体通过该位置的瞬时速度。

问题探究
(1)用什么方法判断同时启程的步行人和骑车人的快慢?
(2)如何比较两个百米运动员的快慢?
(3)如何比较一个百米短跑冠军同一个奥运会万米冠军谁跑得快.
探究:(1)比较步行人和骑车人的快慢,可在时间相同的情况下比较位移的大小,位移大的较快.(2)比较两位百米运动员的快慢可在位移相同的条件下比较时间,运动时间较长的较慢.(3)二者的位移不同,运动时间也不同,比较位移和时间的比值,也就是比较单位时间内的位移,比值大的较快.

典题精讲
例1、下列说法正确的是
A、平均速度就是速度的平均值
B、瞬时速率是指瞬时速度的大小
C、火车以速度v通过某一段路,v是指瞬时速度
D、子弹以速度v从枪口射出,v是指平均速度
【思路解析】
根据平均速度和瞬时速度的定义进行判断,平均速度不是速度的平均值,瞬时速率就是瞬时速度的大小;火车以速度v经过某一段路,v是指平均速度;子弹以速度v从枪口射出,是指从枪口射出时的瞬时速度。
【答案】B

例2、某质点由A出发做直线运动,前5s向东行了30m经过B点,又行了5s前进了60m到达C点,在C点停了4s后又向西行,经历了6s运动120m到达A点西侧的D点,如图1.3-1所示,求
(1)每段时间内的平均速度
(2)求全过程的平均速度
【思路解析】
取A点为坐标原点,向东为正方向建立坐标轴。
(1),方向向东。
,方向向东。
,方向向西。
(2)全程的平均速度为
=,负号表示方向向西。
例1、Ⅰ、Ⅱ是两物体运动的位移图象,如图1.3-2所示,两物体分别做什么运动?那个物体运动较快?
【思路解析】
从位移图象可以看出两图象均为直线,即位移随时间是均匀变化的,所以Ⅰ、Ⅱ两物体均做匀速直线运动,位移随时间变化的快则直线的斜率大,所以Ⅱ运动得快。
【答案】都做匀速直线运动,Ⅱ运动较快。知识导学
1.位移与时间的比值反映了位移随时间变化的快慢,也就是位移的变化率。
2.速度和位移一样都是矢量,矢量的共同特点就是既有大小,又有方向。在今后的学习中要逐步加深对矢量的理解。
3.一般情况下平均速度不等于瞬时速度,只有物体做匀速直线运动时,即速度的大小和方向都不随时间变化时平均速度才等于瞬时速度。
4.瞬时速率在数值上等于瞬时速度的大小。但平均速率不一定等于平均速度的大小。平均速率在定义上等于路程与通过这段路程所用时间的比值,即初中所讲的“速度”的概念。但在高中阶段,位移的大小和路程不一定相等,路程一般大于位移的大小,平均速率一般大于平均速度的大小,当位移的大小等于路程时,即物体做单方向直线运动时平均速率等于平均速度的大小。
5.通常所说的“速度”可能有不同的含义,注意根据上下文判断“速度”的准确含义,是指平均速度还是指瞬时速度。

疑难导析
关于(1):譬如,研究一辆汽车通过一座平直大桥的速度,对应的位移是桥长,对应的时间是过桥的时间,对应的速度是平均速度。若要研究汽车到达某一位置的速度,则表示瞬时速度。
关于(2):譬如,火车从北京开往上海整个过程的速度,可以不考虑中间停站所用的时间,用平均速度可以粗略地表示火车运动的快慢。但要研究百米运动员冲过终点时的速度,则需要的是一个准确值,速度为瞬时速度。
关于(3):譬如,物体沿圆周运动,某段时间的平均速度的方向与位移方向相同,即这段时间通过的圆弧所对应的弦的方向,但每一时刻速度方向,都沿物体所在位置圆的切线方向。

问题导思
提示:此题涉及比较物体运动方法的问题:(1)相等时间内比较位移的大小;(2)通过相等位移比较所用时间的长短;(3)比较位移和时间的比值,也就是速度的大小。

典题导考
【绿色通道】
对于平均速度、瞬时速度说法正误的判断要紧扣它们的定义。平均速度对应一段位移或一段时间,瞬时速度对应某一位置或某一时刻。
[典题变式]
以下所说的速度,哪些是指平均速度,哪些是指瞬时速度?
A、子弹射出枪口时的速度为700m/s
B、一百米赛跑的运动员用10s跑完全程,某人算出他的速度为10m/s
C、测速仪测出汽车经过某一路标的速度达到100km/h
D、返回舱以5m/s的速度着陆
答案:A、C、D中的速度是瞬时速度,B中的速度为平均速度。

【绿色通道】
此题主要是考察对平均速度的计算,平均速度等于某段时间内的位移与这段时间的比值。注意位移与发生该段位移所用时间的对应性。另外速度是矢量,有方向,首先要选取一个正方向,位移有正负,则速度也对应地有正负。
[典题变式]
1、一辆轿车在平直公路上行驶,其速度计显示地读数为72km/h,在一条与公路平行地铁路上有一列长为200m的火车与轿车同向匀速行驶,经100s轿车由火车的车尾赶到了火车的车头,求火车的速度。
答案:v=18m/s
【绿色通道】
对位移图象得几点说明:(1)位移图象不是质点运动得轨迹。(2)匀速直线运动得位移图象是一条直线。(3)在图象上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置。(4)图线的斜率大小反映物体运动的快慢,斜率越大表明物体运动越快。
[典题变式]
如图1.3-3所示为某物体运动的位移图象,根据图象求出:
(1)0~2s内,2s~6s内,6s~8s内物体各做什么运动?各段速度多大?
(2)整个8s内的平均速度多大?前6s内的平均速度多大?
【答案】(1)0~2s做匀速运动,v1=2.5m/s;2s~6s物体精致;6s~8s内,物体做匀速运动,v3=5m/s(2)1.875m/s;0.83m/s

自主广场
我夯基我达标
1、关于速度的说法,下列各项中正确的是
A、速度是描述物体运动快慢的物理量,速度大表示物体运动得快
B、速度描述物体的位置变化快慢,速度大表示物体位置变化大
C、速度越大,位置变化越快,位移也就越大
D、速度的大小就是速率,速度是矢量,速率是标量
解析:速度是描述物体运动快慢的物理量,它表示物体位置变化的快慢。若物体位置变化得大,即位移大,但若时间长,则速度不一定大。速度是矢量,有大小,有方向。速度的大小叫速率,是标量。
答案:AD
2、以下为平均速度的是
A、子弹出枪口时的速度是800m/s
B、汽车从甲站到乙站的速度是40km/h
C、汽车通过站牌时的速度是72km/h
D、小球在第3s末的速度是6m/s
解析:平均速度是某段位移上的,或某段时间内的。它等于某段位移和通过这段位移所用时间的比值。
答案:B
3、关于瞬时速度、平均速度,以下说法中正确的是
A、瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度
B、做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻的瞬时速度的平均值大小相等
C、物体做变速直线运动,平均速度的大小就是平均速率
D、物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值
解析:当时间非常小时,物体的运动可以看成在这段很小时间内的匀速运动,平均速度等于瞬时速度,故A正确。
平均速度是位移跟发生这段位移所用时间的比值,而不是各时刻瞬时速度的平均值。
根据定义,平均速度的大小不是平均速率。平均速度是位移与时间的比值,而平均速率是路程跟时间的比值。
答案:A
4、一个质点做变速直线运动,其运动情况有如下记录,则记录中表示瞬时速度的有
A、质点在前5s内的速度是8m/s
B、质点在第7s末的速度是12m/s
C、指点通过某一路标时的速度是15m/s
D、质点通过某一路段的速度为10m/s
解析:瞬时速度是质点在某一时刻的速度,或通过某一位置的速度,它与时刻、位置相对应。
答案:BC

5、对于各种速度和速率,下列说法中正确的是
A、速率是速度的大小
B、平均速率是平均速度的大小
C、速度是矢量,平均速度是标量
D、平均速度的方向就是物体运动的方向
解析:教材中没有出现平均速率的概念,而有些人根据速率的概念主观地认为平均速率是平均速度的大小。实际上平均速率定义为路程跟时间的比值,故B错。平均速度的方向和位移的方向一致,它不能表示物体运动的方向。物体运动的方向是瞬时速度的方向,故D错。正确选项应为A。
答案:A
6、汽车以36km/h的速度从甲地匀速运动到乙地用了2h,如果汽车从乙地返回甲地仍做匀速直线运动且用了2.5h,那么汽车返回时的速度为(设甲、乙两地在同一直线上)
A、-8m/sB、8m/s
C、-28.8km/hD、28.8km/h
解析:速度和力、位移一样都是矢量,即速度有正方向、负方向分别用“+”、“-”表示。当为正方向时,一般不带“+”。速度的正方向可以根据具体问题自己规定,有时也隐含在题目之中。例如该题中汽车从甲地到乙地的速度为36km/h,为正值,隐含着从甲地到乙地的方向为正,所以返回速度为负值,故淘汰BD。
依据甲、乙两地距离为:36×2km=72km,所以返回速度为-72km/2.5h=-28.8km/h=-8m/s。
答案:AC

我综合我发展
7、下列关于瞬时速度和平均速度的说法中正确的是
A、若物体在某段时间内每一个时刻的瞬时速度都等于零,则它在这段时间内的平均速度一定等于零
B、若物体在某段时间内的平均速度等于零,则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零
C、匀速直线运动中物体任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度
D、变速运动中任一段时间内的平均速度一定不等于它某一时刻的瞬时速度
解析:物体的各个时刻瞬时速度都等于零,证明物体精致,即位移为零,因此平均速度一定等于零。
物体在某段时间内平均速度为零,说明整个运动过程中的位移为零,但不能证明物体不运动,例如物体做往返运动回到出发点,位移为零,但瞬时速度不为零。
匀速运动中,由于瞬时速度都相等,因此平均速度等于瞬时速度。
变速运动中,速度时刻在变,但平均速度可能与某一时刻的瞬时速度相等。
答案:AC
8、甲、乙两车从A地出发经历不同的时间后都到达B地,甲运动的时间较长,则
A、甲的平均速度一定比乙大
B、甲的平均速度一定比乙小
C、甲的瞬时速度一定比乙小
D、甲、乙通过的位移一定相等
解析:位移只决定于初、末位置,故甲、乙通过的位移一定相等,D正确。
由平均速度公式知,位移s相同,而甲运动时间较长,所以B正确。因甲和乙不一定是做直线运动,所以瞬时速度大小和平均速率大小无法确定。
答案:BD
9、如图1.3-4所示,物体沿曲线轨迹的箭头方向运动,现要考虑物体处于图中A点时瞬间的速度。假设物体沿ABCDE、ABCD、ABC、AB四段曲线轨迹运动所用的时间分别是1.5s,0.9s,0.4s,0.1s,通过测量和计算,可以得出物体在这四段曲线轨迹上的平均速度分别是

解析:分别测量出AE、AD、AC、AB的线段长度,然后换算成实际运动的位移,根据平均速度的公式进行计算。
答案:1.7m/s,3.9m/s,6.0m/s,15m/s

我创新我超越
10人类为了探测距地球约30万千米的月球,发射了一种类似于四轮小车的月球登陆探测器,它能够在自动导航系统的控制下行走,且每隔10s向地球发射一次信号,探测器上还装有两个相同的减速器(其中一个是备用的),这种减速器的最大加速度是5m/s2.
某次探测的自动导航系统出现故障,从而使探测器只能匀速前进而不再能自动避开障碍物,此时地球上的科学家必须对探测器进行人工遥控操作。
下表为控制中心的显示屏的数据:
受到信号时间与前方障碍物距离(单位:m)
9:10:2052
9:10:3032
发射信号时间给减速器设定的加速度(单位:m/s2)
9:10:332
受到信号时间与前方障碍物距离(单位:m)
9:10:4012
已知控制中心的信号发射与接受设备工作的速度极快,科学家每次分析数据并输入命令最少需3s。根据以上材料,考虑下面两个问题:
1、经过数据分析,你认为减速器是否执行了减速命令。
2、假如你是控制中心的工作人员,应采取怎样的措施。通过计算分析说明。
共同成长
见仁见智
著名物理学家、诺贝尔奖获得者费恩曼曾讲过这样一则笑话。
一位女士由于驾车超速而被警察拦住。警察走过来对她说:“太太,您刚才的车速是60英里每小时!”(1英里=1。609千米)。
这位女士反驳说:“不可能的!我才开了7分钟,还不到一个小时,怎么可能走了60英里呢?”
警察说:“太太,我的意思是:如果您继续象刚才那样开车,在下一个小时里您将驶过60英里。”
太太说:“这也是不可能的。我只要再行驶10英里就到家了,根本不需要在开过60英里的路程。”
请你根据物理学的观点来分析,这位女士没有认清哪个科学概念?你是怎么认识的?
合作共赢
请你和你的同学一起进行下列探究活动。
用铁锤十分准确地每隔1s敲打一下挂在树上的一段铁轨,假设你既能看到锤子的敲打动作,也能听到敲打的声音,你能否只用一把卷尺测出声音在空气中传播的速度?简述方法。

高一物理加速度


5速度变化快慢的描述——加速度
整体设计
加速度是力学教学的重要概念,也是高一年级物理课中较难懂的概念.在学生的经验中,与加速度有关的现象不多,这就给学习加速度概念带来困难.教材先列举轿车和旅客列车的加速过程,让学生讨论它们速度的快慢以增强学生的感性认识.教材还展示飞机的起飞过程,要求学生从具体问题中了解“速度快”“速度变化大”“速度变化快”的含义不同,并且又在旁批中指出“物体运动的快慢”与“运动速度变化的快慢”不同.在此基础上,通过飞机起飞和炮弹射出过程的具体数字运算引出平均加速度,进而说明瞬时加速度.同时指出了加速运动和减速运动中加速度与速度方向的关系.通过瞬时加速度得出直线运动的这一物理运动模型.在学习加速度概念后,又通过上节课学习的速度时间图象进一步说明怎样在图象中找到加速度,让学生通过速度时间图象加深对加速度概念的认识和对图象的理解,是对图象认识的深化和提高.变化率是生活中的常用概念,教材在“科学漫步”栏目中深入、细致地介绍了一般情况下的变化率,有助于学生理解速度是位置的变化率,加速度是速度的变化率.
要想正确理解加速度的物理意义,掌握加速度的定义公式,学生必须具有较高的抽象思维能力.可是,学生首次碰到加速度概念时是刚刚考入高中不久,不少学生抽象思维能力不高,难以理解加速度的意义和定义公式.为了降低难度,现行教材均把匀变速直线运动和加速度合为一节,只限于讨论匀变速直线运动中的加速度,只研究匀变速直线运动的加速度定义、公式、意义、单位、方向.没有研究加速度的测量方法,没有讨论加速度的合成与分解,没有涉及加速度的成因,只在以后各章节中才把加速度的概念逐步扩充到一般变速运动中的瞬时加速度.因此,在确定加速度教学目标时,应该注意教材处理的这一实际情况,逐步到位,不能一步到位.否则,教学目标制定过高,学习难度太大,不仅不能达到预期的教学目标,影响教学效率的提高,而且易于在学生中产生物理难学的心里障碍,对今后的物理学习也会产生负面影响.当然,也不能把教学目标制定得太低,这是不利于物理课堂教学效率提高的.
教学重点
1.加速度概念的建立和加速度与匀变速直线运动的关系.
2.加速度是速度的变化率,它描述速度变化的快慢和方向.
教学难点
1.理解加速度的概念,树立变化率的思想.
2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率.
3.利用图象分析加速度的相关问题.
时间安排
2课时
三维目标
知识与技能
1.知道加速度的物理意义.
2.掌握其定义公式和单位.
3.知道加速度的方向与速度变化量方向一致.
4.区别加速度、速度、速度变化量.
过程与方法
1.通过比值定义法,进一步了解加速度的物理意义.
2.通过对速度变化快慢描述的探索过程,体会一个量的变化与变化快慢的区别.
情感态度与价值观
1.本节在物体运动快慢的基础上进一步提出速度变化快慢的问题.
2.通过探索用比值定义法得出加速度的概念,感悟到探索问题解决问题的兴趣和学无止境的观点.
3.激发探索科学的兴趣和毅力.
课前准备
1.多媒体课件.
2.带滑轮的长木板、小车及砝码等.
3.课前让学生观察生活中的一些速度变化的例子.
教学过程
导入新课
复习导入
教师通过课件展示图1-5-1两幅vt图象,供同学们交流讨论,并设疑对比思考.指导学生对两个匀变速直线运动的v-t图象认真观察,找出速度随时间的变化规律.
图1-5-1
学生归纳总结出:甲图中,物体的速度每秒变化5m/s.
乙图中,物体的速度每5s变化5m/s.
引导学生体会速度的变化有快有慢,我们今天学习的加速度这一概念就是用来描述速度变化快慢的物理量,很自然地引出本节学习的内容.
问题导入
普通的小汽车和高档跑车的速度都能达到200km/h,但它们从静止到具有这一速度所经历的时间不同,高档跑车经历的时间要远小于普通的小汽车.哪个速度的变化快呢?速度变化的快慢是衡量汽车档次的一个重要标准.这节课我们就来学习描述速度变化快慢的物理量——加速度.
影片导入
利用课件视频资源,依次大屏幕播放下列影片片断:
万吨货轮起航,10s内速度增加到0.2m/s火箭发射时,10s内速度能增到约102m/s
以8m/s的速度行驶的汽车在急刹车时2.5s内能停下来
以8m/s的速度飞行的蜻蜓能在0.7s内停下来
图1-5-2
在以上片断中,各物体的速度都发生了变化,你怎样才能比较速度随时间变化的快慢呢?
推进新课
一、加速度
利用多媒体投影播放赛车、高速列车、自行车、运动员等录像,提出问题,让学生思考讨论.谁的速度“增加”得快?如何来表示增加的快慢?
课件展示:依次展示三个速度表格,分析比较速度改变的快慢.
表一:
时刻/s051015
甲v/(ms-1)20253035
乙v/(ms-1)10305070
丙v/(ms-1)35302520
丁v/(ms-1)5035205
交流讨论:若物体在所用时间一样的情况下,速度改变大的物体速度改变得快.
点评:让学生从最简单的例子入手,先比较相同时间内的速度改变量,为不同时间不同改变量作知识铺垫.从简单到复杂,从特殊到一般,正是物理学探究规律的顺序.
表二:
初速度(km/h)末速度(km/h)所用时间(s)
轿车启动20507
5吨货车启动205038
10吨货车启动205050
学生认知观察表中数据并交流讨论,若在速度改变相同的情况下,可以比较时间的长短,所用时间越短,速度改变得越快.
教师继续引导学生分析数据,提高学生根据数据表来概括总结规律的分析能力.
教师设疑:若如下表所示,既无法用第一种方法,又无法用第三种方法比较,怎样比较它们速度变化的快慢?认真观察表三,通过计算说明这四个物体哪个速度改变得快.
表三:
初速度(m/s)末速度(m/s)所用时间(s)
A自行车下坡/
材料二:死亡加速度
西方交通管理部门为了交通安全,特制定了死亡加速度500g(取g=10m/s2)这一数值,以醒世人.意思是如果行车加速度超过此值,将有生命危险.那么大的加速度,一般情况下车辆是达不到的.但如果发生交通事故时,将会达到这一数值.因为,一般车辆碰撞的时间短,大多为毫秒级.例如,两辆摩托车时速20km相向而行发生碰撞,碰撞时间为毫秒级,能产生多大加速度?
教师引导学生类比加速度与位移,有什么共同的地方.引导学生归纳出加速度既有大小又有方向,是矢量.
说明:当物体加速时,则Δv=v2-v1>0,时间Δt是标量,加速度a的计算值为正值,如果以初速度的方向为正方向(即初速度v0取正值),a为正值则可表示a的方向与初速度的方向相同,或反过来说,若加速度a与初速度同向时,则这个直线运动为加速运动.
当物体是减速时,则Δv=v2-v1<0,时间t是标量,加速度a的计算值为负值,如果仍以初速度的方向为正方向(即初速度v0取正值),a为负值则可表示a的方向与初速度的方向相反,或反过来说,若加速度a与初速度反向时,则这个直线运动为减速运动.
在未学到“牛顿第二定律”之前,也可以用两辆汽车以相同的速度变化率做匀加速运动和匀减速运动,虽然速度变化快慢相同,但速度的变化情况不同,前者速度越来越大,后者则反之.启发学生思考,只凭速度变化快慢(速度变化率的大小)不能完全反映速度变化的规律,从而引出加速度不仅有大小,而且有方向,是矢量.
虽然不必让学生从速度变化的方向去判断加速度的方向,但是应该让学生知道:物体做匀加速运动时,加速度的方向跟速度的方向相同;做匀减速运动时,加速度的方向跟速度的方向相反.这是直线运动中(无往复运动)的普遍性结论.至于加速度的正、负问题,只是在特定的条件下(v0取正值)判断物体做匀加速还是匀减速运动的一种方法,这不是实质性的结论,所以教学中不必强化.也可类比v=中速度v的方向与位移Δx的方向相同,理解a=中速度a的方向与速度变化量Δv的方向相同.
实验与探究
通过实验让学生体会1m/s2加速度有多大.
实验器材:高度约为斜面长度的十分之一的斜面(越光滑越好).
体验方法:把斜面的高度调节为斜面长度的十分之一(向学生说明),让小球在斜面上滚下(注意观察速度变化的快慢程度),小球在这个斜面上运动的加速度便大约是1m/s2.它的含义是说物体每秒钟速度的改变量是1m/s.
问题探究
问题1:“上海磁悬浮列车的最高速度可达430km/h,它的加速度一定很大”.这一说法对吗?为什么?
问题2:运载火箭在点火后的短时间内,速度的变化很小,它的加速度一定很小吗?
归纳总结:1.不对,当匀速运动时,尽管速度很大,加速度可以为零.
2.不对,由公式a=可知,加速度等于速度的变化量和时间的比值,因而加速度是速度对时间的变化率.所谓某一个量对时间的变化率,是指单位时间内该量变化的数值.变化率表示变化的快慢,不表示变化的大小.
加速度和速度的区别:
1.速度大,加速度不一定大;加速度大,速度不一定大.
2.速度变化量大,加速度不一定大.
3.加速度为零,速度可以不为零;速度为零,加速度可以不为零.
例1做匀加速运动的火车,在40s内速度从10m/s增加到20m/s,求火车加速度的大小.汽车紧急刹车时做匀减速运动,在2s内速度从10m/s减小到零,求汽车的加速度大小.
学生活动并解答.
解析:这是利用公式a=式求解a的题目.火车的初速度、末速度、加速度和加速运动的时间分别用v0、v下标t、a和t表示.汽车的初速度、末速度、加速度和刹车的时间分别用v0′、vt′、a′、t′来表示.
由于v0=10m/s,vt=20m/s,t=40s,所以火车的加速度a==m/s2=0.25m/s2.
由于v0′=10m/s,vt′=0,t′=2s,所以汽车的加速度
a′===m/s2=-5m/s2.
答案:0.25m/s2-5m/s2
问题互动
判断下列说法是否正确.
1.做匀变速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向总是相同.
错.只有做匀加速直线运动的物体,它的加速度方向和速度方向相同.
2.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越大,加速度越大.
错.速度变化大,但不知所用时间的多少.
3.做匀变速直线运动的物体,它的速度变化越快,加速度越大.
对.
师生探究:教师指导学生对下列问题分组探究.
探究1:某同学骑着自行车和学校百米冠军赛跑.观察并思考,起跑时谁的加速度比较大些?将观察结果与同学交流一下,得出较一致的结论.
参考:创造条件,亲自观察,培养有目的的观察能力;加强交流,善于交流,增强协作精神.比较方法:相同时间内,谁的速度变化得快,谁的加速度就大.
探究2:小球沿斜面的运动可近似看成是匀加速直线运动.猜想一下,加速度的大小与哪些因素有关?(比较加速度的大小时,可通过观察小球滚动时速度改变的快慢来进行)
要求:(1)将猜想的结果互相讨论,最后得出共同的猜想.若有条件,可以用实验检验一下你的猜想.
(2)实验探究时要注意加强交流与合作,检验猜想时要注意控制变量.
参考:(1)几种可能猜想:小球的质量、斜面的粗糙程度、斜面的倾角、斜面的长短等(还有什么可能,你自己去猜想,这里给出的只是参考,并不一定是标准答案,要善于通过讨论和交流最后得出正确的答案).
(2)探究时,一定要先设计好实验方案,注意体会控制变量法.可保持其他量不变,研究小球质量与加速度的关系;或研究粗糙程度与加速度的关系;研究倾角与加速度的关系;研究长度与加速度的关系等.
探究3:宇航员要从地球进入空间站,可以由航天飞机来完成这一任务.航天飞机在发射的过程中,会产生相当大的加速度,最大加速度可以达到8g(取g=9.8m/s2),高重力加速度对人的身体会产生不良作用,甚至可能会产生危险.譬如,引起身体某些部位充血或缺血,如果大脑缺血,便会失去视觉和知觉.类似实验表明,人体的姿势与所能承受的加速度有关:当人的身体与加速度的方向垂直时,人可以经受15g的加速度达几分钟之久,而当人的身体顺着加速度方向时,最多只能经受6g的加速度.
根据上述信息,回答下列问题:
我国航天英雄杨利伟乘“神舟”五号升入太空和返回地面的过程,采取什么姿势
(站、坐、躺)较好?身体与加速度方向什么关系?
答案:躺倒垂直
二、从v-t图象看加速度
教师指导学生认真观察课本中的v-t图象,并思考:速度—时间图象描述了什么问题?怎样建立速度—时间图象?
教师引导,学生讨论后回答.学生在没有学习斜率概念前,可以用陡度的“平缓”或“陡”来表述.
学生总结归纳:a直线的倾斜程度更厉害,也就是更陡些,而b相对较平缓.所以,a的速度变化快,即a的加速度大,b的速度变化慢,加速度小.
知识小结:速度—时间图象是描述速度随时间变化关系的图象,它以时间轴为横轴,以纵轴为速度轴,在坐标系中将不同时刻的速度以坐标的形式描点,然后连线,就画出了速度—时间图象.
我们可以从直线上任意选择间隔较大的两点来找到这两个点间的速度变化量Δv,时间间隔Δt.
这样就可以定量求加速度了,用加速度的定义式a=就行了.
课堂训练
如图1-5-3是某质点做直线运动的vt图象,从图上求出各段的速度变化及加速度.
图1-5-3
解析:速度的变化量等于变化后的速度减变化前的速度,即Δv=v-v0.速度的变化量也是矢量,正值表示速度增加,负值表示速度减小或反向.由图可知:v0=0,va=4m/s,vb=4m/s,vc=0.
所以OA段的速度变化量为ΔvAO=va-vO=4m/s
加速度为a下标AO==m/s2=2m/s2
AB段的速度变化量为ΔvBA=vb-va=0
加速度为aBA=0
BC段的速度变化量为ΔvCB=vc-vb=-4m/s
加速度为aCB==m/s2=-4m/s2.
答案:OA段的速度变化为4m/s,加速度为2m/s2;AB段的速度变化为0,加速度也为0;BC段的速度变化为-4m/s,加速度为-4m/s2.
课堂小结
本节课重点学习了加速度的概念及其特性,注意加速度是矢量及这里的“加”并不是“增加”的意思,它反映的是速度变化快慢的程度.
加速度是速度的变化与发生这一变化所用时间的比值.也就是速度对时间的变化率,在数值上等于单位时间内速度的变化.它描述的是速度变化的快慢和变化的方向.加速度的大小由速度变化的大小和发生这一变化所用时间的多少共同决定,与速度本身的大小以及速度变化的大小无必然联系.加速度大表示速度变化快,并不表示速度大,也不表示速度变化大.加速度是矢量,它的方向就是速度变化量Δv的方向,与速度方向无必然联系.加速度是状态量,与时刻(或位置)相对应.
可以从速度时间图象中倾斜直线的陡缓定性看出加速度的大小,也可以从图象中定量求出加速度的大小.
布置作业
1.教材第29页“问题与练习”第2、3题.
2.阅读教材“科学漫步”关于变化率的知识,加深加速度概念的理解.
板书设计
5速度变化快慢的描述——加速度
速度表示运动的快慢v
速度与改变表示速度的变化Δv=vt-v0
加速度表示速度变化的快慢

定义速度的变化量跟发生这一改变所用时间的比值
公式a=

单位m/s2
矢量性方向与速度变化的方向相同
匀变速直线运动的特点加速度恒定
速度图象速度随时间变化的关系从倾斜直线的斜率可以求出加速度
活动与探究
课题:从日常生活中搜集必要的材料,做一个加速度计.
步骤学生活动教师指导目的
1上网或到图书馆查阅相关资料,收集材料,设计实验方案介绍相关资料和参考材料1.让学生从制作过程中体验加速度在生活中的应用2.培养学生的动手能力和独立思考能力
2根据实验方案,进行实验操作解答学生提出的具体问题
3相互交流活动的感受,写出实验报告对优秀成果进行点评、展览
参考资料
如图1-5-4所示,取一根细线,在其一端拴一泡沫塑料块(或小木块),另一端则固定在大可乐瓶的瓶盖上,在瓶中灌满水,旋紧瓶盖后使瓶倒置,就做成了一个加速度计.
图1-5-4
1.把瓶抱在手中,当你站立不动、匀速、加速和减速运动时,注意观察泡沫塑料块和线有何变化.
2.当你乘坐公交车时,注意观察汽车行驶、启动、刹车以及转弯时,泡沫塑料块和线有何变化.
3.当你以不同的加速度加速运动时,注意观察泡沫塑料块和线有何变化.
习题详解
1.解答:100km/h=27.8m/s
aa=m/s2=2.46m/s2
ab=m/s2=2.11m/s2
ac=m/s2=1.79m/s2
2.解答:A.汽车做匀速直线运动时.
B.列车启动慢慢到达最大速度50m/s,速度变化量较大,但加速时间较长,如经过2min,则加速度为0.42m/s2,比汽车启动时的加速度小.
C.汽车向西行驶,汽车减速时加速度方向向东.
D.汽车启动加速到达最大速度的过程中,后一阶段加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大.
3.解答:A的斜率最大,加速度最大.
aa=0.63m/s2,ab=0.083m/s2,ac=-0.25m/s2
aa、ab与速度方向相同,ac与速度方向相反.
4.解答:滑块通过第一个光电门的速度v1=cm/s=10cm/s
滑块通过第二个光电门的速度v2=cm/s=27cm/s
滑块加速度a==cm/s2=4.8cm/s2.
设计点评
加速度是运动学中极为抽象的概念.对于一个抽象概念,学生要根据自己的经验来认识
、理解和掌握,对作为速度变化率的加速度,学生很难利用日常的感觉经验来建立这个概念.所以本教学设计利用学生已经对物体运动的轨迹、路程、位移、快慢、运动方向有足够丰富、生动的感性认识,类比速度概念的建立,使学生能够较容易地理解加速度是描述速度变化快慢的物理量.在概念确立后,教学设计把高级跑车、死亡加速度作为阅读材料,加深对概念的理解.本教学设计几乎涉及了探究过程的各个环节,创设的情景为夯实加速度的概念作了有效的铺垫.

20xx高考物理《加速度》知识点归纳


一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来,帮助高中教师提高自己的教学质量。那么,你知道高中教案要怎么写呢?下面是小编精心收集整理,为您带来的《20xx高考物理《加速度》知识点归纳》,希望能对您有所帮助,请收藏。

20xx高考物理《加速度》知识点归纳

加速度是速度变化量与发生这一变化所用时间的比值(△V/△t),是描述物体速度改变快慢的物理量,通常用a表示,单位是m/s^2。加速度是矢量,它的方向是物体速度变化(量)的方向,与合外力的方向相同。
加速度是物理学中的一个物理量,是一个矢量,主要应用于经典物理当中,一般用字母a表示,在国际单位制中的单位为米每二次方秒。加速度是速度矢量关于时间的变化率,描述速度的方向和大小变化的快慢。
加速度由力引起,在经典力学中因为牛顿第二定律而成为一个非常重要的物理量。在惯性参考系中的某个参考系的加速度在该参考系中表现为惯性力。加速度也与多种效应直接或间接相关,比如电磁辐射。
在本页面中会多次用到“质点”这一物理概念。简单地说,当被研究的运动物体的大小和形状不对实验造成影响或影响很小时,可以把这个物体抽象成一个有质量但不存在大小、形状的点。是一个理想化的物理模型。为了描述物体运动速度变化的快慢这一特征,我们引入加速度这一概念。
名称:加速度
1.定义:速度的变化量Δv与发生这一变化所用时间Δt的比值。
2.公式:a=Δv/Δt
3.单位:m/s^2(米每二次方秒)
4.加速度是矢量,既有大小又有方向。加速度的大小等于单位时间内速度的增加量;加速度的方向与速度变化量ΔV方向始终相同。特别,在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度相同;如果速度减小,加速度的方向与速度相反。
5.物理意义:表示质点速度变化的快慢的物理量。
举例:假如两辆汽车开始静止,均匀地加速后,达到10m/s的速度,A车花了10s,而B车只用了5s。它们的速度都从0m/s变为10m/s,速度改变了10m/s。所以它们的速度变化量是一样的。但是很明显,B车变化得更快一样。我们用加速度来描述这个现象:B车的加速度(a=Δv/t,其中的Δv是速度变化量)
加速度计构造的类型
加速度计构造的类型
A车的加速度。
显然,当速度变化量一样的时候,花时间较少的B车,加速度更大。也就说B车的启动性能相对A车好一些。因此,加速度是表示速度变化的快慢的物理量。
注意:1。当物体的加速度保持大小和方向不变时,物体就做匀变速运动。如自由落体运动,平抛运动等。
当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时,物体就做直线运动。如竖直上抛运动。
当物体的加速度方向与初速度方向在同一直线上时,物体就做直线运
2.加速度可由速度的变化和时间来计算,但决定加速度的因素是物体所受合力F
和物体的质量M。
3.加速度与速度无必然联系,加速度很大时,速度可以很小;速度很大时,加速度也可以很小。例如:炮弹在发射的瞬间,速度为0,加速度非常大;以高速直线匀速行驶的赛车,速度很大,但是由于是匀速行驶,速度的变化量是零,因此它的加速度为零。
4.加速度为零时,物体静止或做匀速直线运动(相对于同一参考系)。任何复杂的运动都可以看作是无数的匀速直线运动和匀加速运动的合成。
5.加速度因参考系(参照物)选取的不同而不同,一般取地面为参考系。
6.当运动的方向与加速度的方向之间的夹角小于90°时,即做加速运动,加速度是正数;反之则为负数。
特别地,当运动的方向与加速度的方向之间的夹角恰好等于90°时,物体既不加速也不减速,而是匀速率的运动。如匀速圆周运动。
7.力是物体产生加速度的原因,物体受到外力的作用就产生加速度,或者说力是物体速度变化的原因。说明
当物体做加速运动(如自由落体运动)时,加速度为正值;当物体做减速运动(如竖直上抛运动)时,加速度为负值。
8.加速度的大小比较只比较其绝对值。物体加速度的大小跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟作用力的方向相同.
向心加速度
向心加速度(匀速圆周运动中的加速度)的计算公式:
a=rω^2=v^2/r
说明:a就是向心加速度,推导过程并不简单,但可以说仍在高
科里奥利加速度
科里奥利加速度
中生理解范围内,这里略去了。r是圆周运动的半径,v是速度(特指线速度)。ω(就是欧姆的小写)是角速度。
这里有:v=ωr.
1.匀速圆周运动并不是真正的匀速运动,因为它的速度方向在不断的变化,所以说匀速圆周运动只是匀速率运动的一种。至于说为什么叫他匀速圆周运动呢?可能是大家说惯了不愿意换了吧。
2.匀速圆周运动的向心加速度总是指向圆心,即不改变速度的大小只是不断地改变着速度的方向。
重力加速度
地球表面附近的物体因受重力产生的加速度叫做重力加速度,也叫自由落体加速度,用g表示。
重力加速度g的方向总是竖直向下的。在同一地区的同一高度,任何物体的重力加速度都是相同的。重力加速度的数值随海拔高度增大而减小。当物体距地面高度远远小于地球半径时,g变化不大。而离地面高度较大时,重力加速度g数值显著减小,此时不能认为g为常数
距离面同一高度的重力加速度,也会随着纬度的升高而变大。由于重力是万有引力的一个分力,万有引力的另一个分力提供了物体绕地轴作圆周运动所需要的向心力。物体所处的地理位置纬度越高,圆周运动轨道半径越小,需要的向心力也越小,重力将随之增大,重力加速度也变大。地理南北两极处的圆周运动轨道半径为0,需要的向心力也为0,重力等于万有引力,此时的重力加速度也达到最大。
由于g随纬度变化不大,因此国际上将在纬度45°的海平面精确测得物体的重力加速度g=9.80665m/s^2;作为重力加速度的标准值。在解决地球表面附近的问题中,通常将g作为常数,在一般计算中可以取g=9.80m/s^2。理论分析及精确实验都表明,随纬度增大,重力加速度g的数值逐渐增大。如:
赤道g=9.780m/s^2
广州g=9.788m/s^2
武汉g=9.794m/s^2
上海g=9.794m/s^2
东京g=9.798m/s^2
北京g=9.801m/s^2
纽约g=9.803m/s^2
莫斯科g=9.816m/s^2
北极地区g=9.832m/s^2
注:月球面的重力加速度约为1.62m/s^2,约为地球重力的六分之一。
匀加速直线动动的公式
1.匀加速直线运动的位移公式:
s=V0t+(at^2)/2=(vt^2-v0^2)/2a=(v0+vt)t/2
2.匀加速直线运动的速度公式:
vt=v0+at
3.匀加速直线运动的平均速度(也是中间时刻的瞬时速度):
v=(v0+vt)/2
其中v0为初速度,vt为t时刻的速度,又称末速度。
4.匀加速度直线运动的几个重要推论:
(1)V末^2-V初^2=2as(以初速度方向为正方向,匀加速直线运动,a取正值;匀减速直线运动,a取负值。)
(2)AB段中间时刻的即时速度:
Vt/2=(v初+v末)/2
(3)AB段位移中点的即时速度:
Vs/2=[(v末^2+v初^2)/2]^(1/2)
(4)初速为零的匀加速直线运动,在1s,2s,3s……ns内的位移之比为1^2:2^2:3^2……:n^2;
(5)在第1s内,第2s内,第3s内……第ns内的位移之比为1:3:5……:(2n-1);
(6)在第1米内,第2米内,第3米内……第n米内的时间之比为1:2^(1/2):3^(1/2):……:n^(1/n)
(7)初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数:△s=aT^2(a一匀变速直线运动的加速度T一每个时间间隔的时间)。
(8)竖直上抛运动:上升过程是匀减速直线运动,下落过程是匀加速直线运动.全过程是初速度为VO,加速度为g的匀减速直线运动.
加速度-加速运动与减速运动
物体运动时,如果加速度不为零,则处于加速状态。若加速度大于零,则为正加速;若加速度小于零,则为负加速(即速度减至0后反向加速)。(提示:物理中的符号不同于数学中的符号,在+、-号只代表是的标量,在物理中+、-号部分代表单纯的标量,还有部分还代表的像方向啦什么的矢量)
V=v末—v初
加速度公式:a=△V/△t
加速度-曲线加速运动
在加速度保持不变的时候,物体也有可能做曲线运动。比如,当你把一个物体沿水平方向用力抛出时,你会发现,这个物体离开桌面以后,在空中划过一条曲线,落在了地上。
物体在出手以后,受到的只有竖直向下的重力,因此加速度的方向和大小都不改变。但是物体由于惯性还在水平方向上以出手速度运动。这时,物体的速度方向与加速度方向就不在同一直线上了。物体就会往力的方向偏转,划过一条往地面方向偏转的曲线。
但是这个时候,由于重力大小不变,因此加速度大小也不变。物体仍然做的是匀加速运动,但不过是匀加速曲线运动。
加速度-小问题——加速度单位的来历
根据我们高中的课本描述,有加速度a=(Δv)/(Δt)=(v1-v2)/t,因为速度(v)的单位是m/s,时间(t)的单位是s,于是将m/s与s相除,得到的就是它的单位:m/s^2.

文章来源:http://m.jab88.com/j/71244.html

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