怎样理解在匀变速直线运动中速度是均匀变化的比值Vt-V0/t是恒定不变的?

作者&投稿:言贪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
谁能提供《加速度》教案?~

2.5、速度改变快慢的描述 加速度
一、教学目标
1、理解加速度的概念,○1理解加速度是表示速度矢量变化快慢的物理量;○2明确加速度的定义、公式、符号和单位.
2、明确加速度是矢量,加速度的方向始终跟速度改变量的方向一致.
3、明确加速度跟速度、速度改变量的区别.
二、重点难点
加速度概念既是重点,又是难点,要弄清加速度与速度、速度改变量之间的区别,理解加速度是如何描述速度矢量改变快慢的.
三、教学方法
比较、分析、归纳
四、教学过程
(一)概念引入
实例:某铅球运动员在投出铅球时,可在0.2s内使铅球的速度由零增加到17m/s,而迫击炮射击时,炮弹在炮筒中的速度在0.005s内由零增加到250m/s,在这两种运动中,速度改变量各为多少?哪一个速度变化得快?
解析:用v0表示物体开始时刻的速度(初速度),用vt表示末了时刻的速度(末速度),t表示完成速度改变所经历的时间,那么Δv=vt-vo表示物体速度的改变.为了描述速度改变的快慢,应该比较速度对时间的变化率,即速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值.

速度m/s 速度改变m/s
vt-v0 速度变化率m/s2
(vt-v0)/t
初速度v0 末速度vt
铅球 0 17 17-0=17 (17-0)/0.02=85
炮弹 0 250 250-0=250 (250-0)/0.005=5×104

从上面的计算可以看出,速度改变量vt-v0能够描述物体在时间t内速度改变了多少,但不能描述速度改变的快慢,而比值(vt-v0)/t能够描述物体速度改变的快慢,为此,引入加速度的概念.
(二)加速度
1、定义:加速度等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值,即
a =(vt-v0)/t
式中vt、v0分别表示质点的末速度和初速度,t是质点的速度从vo变化到vt所需的时间,a表示质点的加速度.
2、物理意义:加速度是表示速度矢量改变快慢的物理量,其大小在数值上等于单位时间内速度的改变.
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、加速度不但有大小,而且有方向,是矢量,加速度的方向与速度改变量Δv的方向相同.
在变速直线运动中,速度的方向始终在一条直线上,取初速度v0的方向为正方向.
(1)若vt>v0,速度增大,a为正值,表示a的方向与v0的方向相同;
(2)若vt<v0,速度减少,a为负值,表示a的方向与v0的方向相反.
(三)匀变速直线运动中的加速度
在匀变速直线运动中,速度是均匀变化的,比值(vt-v0)/t是恒定的,即加速度a的大小、方向不改变.因此,匀变速直线运动是加速度不变的运动.
(四)在v-t图象中认识加速度
加速度在大小上等于速度对时间的变化率,因此在匀变速直线运动中,v-t图象的斜率等于质点的加速度,如图中甲图象的加速度a1=2m/s2,方向与初速度方向相同;乙图象的加速度a2=-2m/s2,负号表示其方向与初速度方向相反.

(五)讨论:比较速度v、匀变速直线运动中的速度改变Δv、和加速度a.




V Δv a
定义式 s/t vt-v0 (vt-v0)/t
意义 表示运动的快慢 表示速度改变了多少 表示速度改变的快慢
大小 位移与时间的比值
位移对时间的变化率 Δv= vt-v0 速度改变与时间的比值
速度对时间的变化率
方向 质点运动的方向 可能与v0方向相同也可能与v0方向相反 与Δv方向相同
单位 m/s m/s m/s2
与时间的关系 与时刻对应 与时间间隔对应 不随时间改变

(六)课堂练习
1、教材第30页练习五:(1)、(2)、(3)、(5)
2、以下对于加速度的认识中,哪些是对是?
A、物体的加速度很大,速度可以很小
B、物体的速度为零,加速度可以不为零
C、加速度表示增加的速度
D、加速度为零时,速度必然为零
解:以图示匀加速直线运动为例,质点加速度不随时间而变,而速度与时刻对应,且均匀增加,在t=0时刻,v0=0,而加速度不等于零,其大小等于图象的斜率,可见A对,B对,而C错,当物体作匀速直线运动时,其加速度为零而速度不为零.D项错误.
正确选项为A、B
(七)课堂小结
定义:a =(vt-v0)/t
物理意义:描述速度改变的快慢
加速度a 方向:与Δv方向一致
单位:m/s2
在v-t图象中的几何意义:图象的斜率
(八)课外作业
教材练习五:(4)

推导匀变速直线运动的平均速度公式为

=

一、 匀变速直线运动:
匀变速直线运动,速度均匀变化的直线运动,即加速度不变的直线运动。其速度时间图像是一条倾斜的直线,表示在任意相等的时间内速度的变化量都相同,即速度(v)的变化量与对应时间(t)的变化量之比保持不变(加速度不变),这样的运动是变速运动中最简单的运动形式,叫做匀变速直线运动。
二、推导过程:
由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度
而匀变速直线运动的位移=平均速度×时间,故

利用位移公式

和平均速度公式

,得平均速度为

=

我认为第一个问题,首先要弄懂什么是“均匀”,“均匀”在匀变速直线运动中意思是说物体在任意相同时间段的速度变化量都是一样的,是均匀的,不会说物体在两段相同的时间内两个速度变化量是一大一小的,在V--t图中表现的就是一条倾斜的直线,直线代表的本意就是“均匀”,也就是物理量在相同时间段的变化不会忽大忽小。第二个问题,首先要知道匀变速直线运动时一种加速度恒定不变的直线运动,加速度恒定不变表明它的大小和方向均不变。其次我们知道求加速度的公式就是Vt-V0/t,而运用这公式前我们一般是要规定正方向,然后将确定正负号的初末速度带入其中,从而计算出加速度,计算的结果包含大小和方向(有正有负),因为匀变速直线运动加速度不变,所以比值Vt-V0/t就是一个定值。
还有,匀速直线运动中速度是不变的,也就是大小和方向都是不变的,均匀变化的是物体的位移,高中求一般的瞬时速度没有具体的方法,s/t是求平均速度的公式,因为匀速直线运动速度是常量,整个运动过程来看速度没有起伏,所以平均速度就是物体的速度,一直没变。

这个其实很好理解的,v(t)就是t时刻的速度,v(0)就是初始时刻的速度,它两的差值就是速度增加的数值,除以这段过程经历的时间t,就是每秒钟增加的速度。很明显,Vt-V0/t这个值是恒定的,那么,它就是均匀增加的,即为匀变速!反过来看,因为它是匀变速,那么它每S增加的速度就肯定是不变的。
对于追加的问题,首先它是匀速直线运动。所以速度是不变的,而不是你所说的速度是均匀变化的。速度怎么求?不就是s/t??所以,s/t是不变的。
物理没那么难。别把它想象的太复杂。

画个坐标系,横轴是 时间 竖轴是速度。
匀变速直线运动,是一条斜线,Vt-V0/t 是斜率,斜率一直不变。

匀速直线运动,你也画一个坐标系,横轴时间,竖轴是距离。
匀速直线运动,这个坐标系里也是一条斜线,s/t是斜率,斜率不变


如何理解匀变速直线运动的速度变化规律?
(1)做初速度为零的匀加速直线运动的物体,在1s末、2s末、3s末、……ns末的瞬时速度之比为1:2:3:……:n v(n)=ant v(n-1)=a(n-1)t v(n-1):v(n)=(n-1):n (n>=2)所以 :v(1):v(2):v(3).=1:2:3.(2)做初速度为零的匀加速直线运动的物体,在1s末、2s末、3s末、...

匀变速直线运动在生活中有什么作用
因为匀变速直线运动的定义就是加速度的大小不变方向不变且与物体运动方向相同或相反的的运动,另外。加速度实际就是速度的变化,在匀变速直线运动中,速度的变化是恒定的,所以加速度也是恒定的 如竖直上抛运动,自由落体运动

匀变速直线运动的速度公式是怎样可以理解?
其实不难,你首先要理解什么是匀变速直线运动然后再去它的公式,匀变速就是速度均匀的增加或减少

【高三物理】匀变速直线运动的图像如何理解?》》》
上面的推导看似没错,但是问题在于,你在s\/t=vo+1\/2at中求出来的v是平均速度,而不是匀加速运动最后的速度,也就是说是时间才过去一半的时候的瞬间速度。而y=b+kx中的y是横坐标为x时的纵坐标大小,转换到v-t图上就是时间已经到最后的时候的速度了。所以从本质上来说,什么k=1\/2a就是错误的...

请问各位,在位移时间图像中,怎样判断物体是否在做匀变速直线运动?
你说的位移时间图像我看就是v,t 时间图像吧,由于我不能用图片,那我就跟你讲吧。匀速直线运动的图像是平行与x轴的直线。匀变速直线运动图像是跟t轴有夹角直线,它的倾斜可以向上也可以向下。楼上所说抛物线是\/变加速运动\/而不是匀变速!讲了这么多,你一定要给我啊!!!

匀加速直线运动和匀变速直线运动的关系
(2)速度的单位:在国际单位制中,住单位是m\/s,常用的单位有km\/h,m\/min等。匀变速:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动。s(t)=at^2\/2+v(0)t=(v(t)^2-v(0)^2)\/(2a)=(v(t)+v(0))t\/2 v(t)=v(0)+at 其中a为加速度...

匀变速直线运动与匀速直线运动的区别和联系是什么?
物体在一条直线上运动,如果在相等的时间里位移不等,这种运动就叫做变速直线运动.变速直线运动的位移图像不是直线,而是曲线.速度公式是匀变速直线运动速度的一般表示形式.它所表明瞬时速度与时刻 t 的对应关系.通常取初速度v0方向为正方向,加速度a可正可负(正、负表示方向),在匀变速直线运动中a恒定...

直线运动和匀变速直线运动有什么区别?
区别:直线运动有匀速和加速两种,匀速时的vt图像是一条水平直线,而st图像则是一条倾斜的直线;加速 (含减速)时,又分匀加速和变加速;匀加速的vt图像是倾斜直线,st图像是曲线 (抛物线);变加速的vt图像是抛物线,st图像也是曲线!运动图像(motion diagram)包含了位移-时间图像(displacement-time graph...

物理匀变速直线运动
首先,你得理解清楚。正方向是你设定的一个方向(言外之意,每个人对于正方向的设定可以不一样),对于匀变速直线运动而言,一般我们把物体此刻前进的方向设为正方向。一旦正方向设定后,就不能更改。算出答案后,如果方向与所设定的正方向相反,那么就加负号,表明是相反方向的运动。不明白可以继续追问...

什么是匀加速、均匀减速和变速直线运动?
探索直线运动的秘密:三大类型解析 首先,我们来深入理解匀加速直线运动,当一个物体沿着直线轨迹运行,且其加速度始终保持恒定,这样的运动状态便被定义为匀加速直线运动,它象征着速度稳步提升的直线旅程。接着,匀减速直线运动登场,当物体沿直线滑行,速度在相同的时间间隔内均匀减小,这就是我们所说的匀...

马塘区17555465265: 怎样理解在匀变速直线运动中速度是均匀变化的比值Vt - V0/t是恒定不变的?以及在匀速直线运动中速度是均匀变化的比值s/t是恒定不变的? -
穆满尿感:[答案] 画个坐标系,横轴是 时间 竖轴是速度. 匀变速直线运动,是一条斜线,Vt-V0/t 是斜率,斜率一直不变. 匀速直线运动,你也画一个坐标系,横轴时间,竖轴是距离. 匀速直线运动,这个坐标系里也是一条斜线,s/t是斜率,斜率不变

马塘区17555465265: 匀变速直线运动的速度公式是怎样可以理解?
穆满尿感: 其实不难,你首先要理解什么是匀变速直线运动然后再去它的公式,匀变速就是速度均匀的增加或减少

马塘区17555465265: 如何推导匀变速直线运动的平均速度公式? -
穆满尿感: 推导匀变速直线运动的平均速度公式为 = 一、 匀变速直线运动: 匀变速直线运动,速度均匀变化的直线运动,即加速度不变的直线运动.其速度时间图像是一条倾斜的直线,表示在任意相等的时间内速度的变化量都相同,即速度(v)的变化量与对应时间(t)的变化量之比保持不变(加速度不变),这样的运动是变速运动中最简单的运动形式,叫做匀变速直线运动. 二、推导过程: 由于匀变速直线运动的速度是均匀变化的,故平均速度=(初速度+末速度)/2=中间时刻的瞬时速度 而匀变速直线运动的位移=平均速度*时间,故 利用位移公式 和平均速度公式 ,得平均速度为 =

马塘区17555465265: 为什么在匀变速直线运动中,平均速度等于速度的平均 -
穆满尿感: 因为是匀变速运动,绝对值是相同的.这时的位移就不能安真正的位移了,要算移动的距离之和.

马塘区17555465265: 书上说:在匀变速直线运动中,速度是均匀改变的,匀变速直线运动的平均速度V=(V0+Vt)除以2为什么后面在乘以时间t就可以等于S位移?速度在变化.为什... -
穆满尿感:[答案] 教你一个很直观的方法画出匀加速直线运动的函数图像,要是初速度为0就是一个三角形,初速度不为0就是一个梯形.找到它的平均速度的点,过它作x轴的平行线,作出一个长方形,这就是平均速度乘以时间的图像.你观察一下,和匀...

马塘区17555465265: 如何理解匀变速直线运动?谁能讲解下谢谢! -
穆满尿感: 物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内速度的变化相等,这种运动就叫做匀变速直线运动.

马塘区17555465265: 怎么理解:在匀变速直线运动中,一段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的瞬时速度? -
穆满尿感: 设一物体沿直线做匀变速运动,加速度为a,在t秒中运行了S米.初速度为Vo,中间时刻的瞬时速度为V1,平均速度为V. V=S/t=[Vo*t+(1/2)a*t^2]/t=Vo+(1/2)a*t V1=Vo+a*(t/2)=(1/)*a*t 由以上两式可得V=V1,所以结论成立.

马塘区17555465265: 物理:什么是匀变速直线运动?详细! -
穆满尿感: 物体在一条直线上运动,在任何相等的时间内速度的变化都相等,这种运动叫做匀变速直线运动. 例如;小车在一条直线上运动,在第1秒末的速度为1米/秒在第2秒末的速度为3米/秒, 在第1秒末到 第2秒末(第2秒内---即1秒内)的速度变化为3-1=2米/秒在第3秒末的速度为5米/秒,在第2秒末到 第3秒末(第3秒内---即1秒内)的速度变化为5-3=2米/秒在第4秒末的速度为7米/秒,在第3秒末到 第4秒末(第4秒内---即1秒内)的速度变化为3-1=2米/秒 则:小车在这条直线上是做匀变速直线运动(匀加速直线运动)

马塘区17555465265: 由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的,所以它在时间t内的平均速度?
穆满尿感: 由于匀变速直线运动的速度是均匀改变的,所以它在时间t内的平均速度v就等于时间t内的初速度加末速度除于2.即 v=(v0+vt)/2 平均速度定义:某一段时间的平均速度等于这段时间的位移除于这段时间.即v=s/t. 而匀变速直线运动位移s=v0t+att/2 v=s/t=v0+at/2 =v0/2+v0/2+at/2 =v0/2+vt/2 =(v0+vt)/2

马塘区17555465265: 匀速直线运动的速度是平均速度还是瞬时速度 -
穆满尿感: 平均速度 做匀速直线运动的物体,在不同的位移或时间段中,位移与时间的比值是一个定值,这个定值就是该运动的速度.(注意:速度是定值,指速率大小不变和运动方向均不变,因为速度是一个矢量,有大小有方向.) 速度的大小直接反...

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