第3节 速度和加速度
学 习 目 标
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知 识 脉 络
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1.理解平均速度和瞬时速度,知道瞬时速度大小简称为速率.(重点)
2.知道速度是矢量,速度的方向表示物体运动的方向.(重点)
3.理解加速度的概念、物理意义.(重点、难点)
4.知道加速度是矢量,它的方向表示物体速度变化的方向.(重点)
5.理解直线运动中加速度方向与运动方向及其与加速运动或减速运动之间的联系.(重点、难点)
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一、平均速度和瞬时速度
1.平均速度
(1)定义:运动物体的位移与所用时间的比,通常用表示,则=.
(2)物理意义:大致描述一段时间内物体运动的快慢和方向.
(3)单位:在国际单位制中是m/s.常用单位还有km/h,1 m/s=3.6 km/h.
(4)方向:平均速度是矢量,既有大小又有方向,其方向与位移的方向相同.
2.瞬时速度
(1)定义:运动物体在某时刻或某位置的速度.瞬时速度的大小叫瞬时速率,简称速率.
(2)物理意义:精确描述物体在某时刻或某位置的运动快慢和方向.
(3)方向:瞬时速度是矢量,既有大小又有方向.其方向与物体运动方向相同.
(4)瞬时速度的测量
①原理:用很短时间内的平均速度大小代替.
②方法
a.光电门法:用光电门实验装置可测物体在极短时间内的平均速度,认为它就是测得的瞬时速度.
b.速度计法:用速度计可直接读出物体在某一时刻或某一位置的瞬时速度的大小.
二、加速度
1.定义:物体速度变化跟发生这一变化所用时间的比,用符号a表示加速度.
2.定义式:a=,式中v0表示物体运动的初速度,vt表示物体运动的末速度,vt-v0表示物体的速度变化.由于速度是矢量,所以速度变化也是矢量.
3.单位:在国际单位制中,加速度的单位是“米每二次方秒”,符号是m/s2.
4.物理意义:表示速度变化快慢的物理量.
5.加速度的矢量性:加速度既有大小又有方向,是矢量.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)匀速直线运动的平均速度等于瞬时速度. (√)
(2)瞬时速度和平均速度都可以精确描述变速运动. (×)
(3)瞬时速度的大小叫瞬时速率,平均速度的大小叫平均速率. (×)
(4)加速度就是指速度的增加.因此,有加速度,物体的速度就一定增大. (×)
(5)加速度越大,速度就越大. (×)
(6)速度变化越大,加速度就越大. (×)
2.(多选)下列描述的几个速度中,属于瞬时速度的是( )
A.子弹以790 m/s的速度击中目标
B.信号沿动物神经传播的速度大约为10 m/s
C.汽车上速度计的示数为80 km/h
D.台风以360 m/s的速度向东北方向移动
AC [790 m/s是击中目标时刻的瞬时速度;信号以10 m/s的速度沿动物神经传播是在一个过程内的平均速度;汽车速度计上显示的是瞬时速度;台风移动过程中速度的变化是很大的,360 m/s是平均速度.]
3.下列关于物体加速度的说法中正确的是( )
A.加速度描述速度变化的大小
B.加速度描述速度变化的快慢
C.加速度表示运动的快慢
D.加速度表示增加的速度