加速度概念

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加速度的概念

加速度的概念

加速度的概念加速度是物理学中一个重要的概念,用于描述物体在单位时间内速度变化的快慢程度。

它是一个矢量量,具有大小和方向,通常用符号"a"表示。

加速度的单位是米每秒平方(m/s²)。

一、加速度的定义加速度的定义是物体在单位时间内速度变化的快慢程度。

它可以用下面的公式表示:a = Δv / Δt其中,a代表加速度,Δv代表速度的改变量,Δt代表时间的改变量。

这个公式的意思是,加速度等于速度的变化量除以时间的变化量。

二、加速度的性质1. 加速度的方向与速度变化的方向相同,则表示物体在加速;2. 加速度的方向与速度变化的方向相反,则表示物体在减速;3. 加速度的大小与速度变化的快慢程度成正比;4. 若物体的速度不发生改变,则加速度为零。

三、加速度的应用加速度是描述物体运动状态的重要参数,广泛应用于各个领域。

1. 在交通运输领域,加速度用于评估车辆的性能。

对汽车而言,加速度越大表示车辆的加速能力越强。

2. 在运动竞技中,比如赛车、橄榄球等项目,加速度用于衡量运动员的快速反应能力和爆发力。

3. 在工程中,加速度也是一个重要的参数。

例如,在建筑物的设计与施工中,需要考虑地震等外力对建筑物的影响,而加速度就是评估这种影响的重要指标。

4. 加速度还广泛应用于航空航天领域。

在火箭的升空过程中,加速度可以直接影响火箭的性能和燃料的消耗。

以上只是加速度应用的几个例子,实际上,加速度在科学研究、工业生产、体育竞技、医疗设备等各个领域都有着重要的作用。

四、技术设备中的加速度测量为了准确测量加速度,科学家和工程师们发明了各种各样的加速度测量设备。

1. 加速度计:加速度计是用于测量物体加速度的传感器。

它可以通过测量物体的加速度,从而推导出速度和位移等相关参数。

加速度计在导航系统、空调系统、运动监测设备等领域有广泛应用。

2. 惯性导航系统:惯性导航系统是一种基于加速度计和陀螺仪等传感器的导航装置。

它可以通过测量物体的加速度和角速度,计算出物体在空间中的运动轨迹和姿态。

加速度公式

加速度公式

加速度公式1. 什么是加速度?在物理学中,加速度(acceleration)是描述物体在单位时间内速度变化的物理量。

它是一个矢量,具有大小和方向。

加速度可以是正的、负的或零,分别表示速度增加、减少或保持不变。

2. 加速度的计算公式根据物体速度变化的定义,加速度可以通过以下公式来计算:a = (v_f - v_i) / t其中,•a表示加速度(单位:米/秒²)•v_f表示物体的终止速度(单位:米/秒)•v_i表示物体的初始速度(单位:米/秒)•t表示时间间隔(单位:秒)3. 加速度公式的推导加速度公式可以从速度公式推导而来。

速度公式是:v = (s_f - s_i) / t其中,•v表示速度(单位:米/秒)•s_f表示物体的终止位移(单位:米)•s_i表示物体的初始位移(单位:米)根据定义,速度是位移随时间的导数。

所以可以将速度公式进行微分:dv/dt = ds/dt左侧表示速度的变化率,即加速度a。

右侧表示位移的变化率,即速度v。

所以可以得到:a = dv/dt因此,加速度可以直接表示为速度随时间的导数。

而速度又可以表示为位移随时间的导数。

这样就推导出了加速度的计算公式。

4. 示例假设一个小球以初始速度 2m/s 沿着直线运动。

在 5 秒钟后,小球的速度增加到 10m/s。

现在我们来计算小球的加速度。

根据加速度公式:a = (v_f - v_i) / t将已知值代入公式中:a = (10 - 2) / 5计算结果为:a = 1.6 m/s²所以,小球的加速度是 1.6 m/s²。

5. 加速度的应用加速度是物理学中重要的概念,广泛应用于各个领域,包括力学、动力学、运动学等等。

以下是一些常见应用场景:•汽车加速度:衡量汽车在单位时间内速度的变化率,对汽车性能有重要影响。

•物体自由落体:当物体在重力作用下自由下落时,其加速度恒定,大小为 9.8 m/s²。

•物体受力:根据牛顿第二定律,物体受到的力与其质量和加速度成正比关系。

加速度公式高中物理

加速度公式高中物理

加速度公式高中物理
加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,是速度矢量关于时间的变化率。

加速度的公式是a = Δv/Δt,其中Δv 是速度的变化量,Δt 是发生这一变化所用的时间。

在国际单位制中,加速度的单位是 m/s^2 或 m/s^2。

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。

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。

加速度可以用于描述质点速度变化的快慢。

比如在启动性能方面,如果一个车的加速度更大,则该车的启动性能相对更好一些。

以上内容仅供参考,建议查阅高中物理教材或咨询高中物理老师,获取更准确的信息。

加速度知识点

加速度知识点

加速度知识点加速度是物理学中一个非常重要的概念,它描述了物体运动状态变化的快慢。

让我们从最基础的开始理解。

想象一下,你正在骑自行车,一开始你慢悠悠地骑着,速度不快。

但突然,你决定用力蹬踏板,车子的速度迅速增加。

这个速度增加的快慢程度,就是加速度。

加速度的定义是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值。

如果一个物体在 1 秒钟内速度增加了 5 米每秒,那么它的加速度就是 5 米每二次方秒。

加速度的单位是米每二次方秒(m/s²),这个单位看起来有点复杂,但其实就是表示速度在每秒钟内的变化量。

加速度可以是正的,也可以是负的。

正加速度意味着速度在增加,就像我们刚刚说的用力蹬自行车,速度越来越快。

而负加速度则表示速度在减小,通常我们称之为减速。

比如你骑自行车时刹车,速度逐渐变慢,这就是负加速度在起作用。

那么,加速度是怎么产生的呢?这就要提到力的作用。

根据牛顿第二定律,物体所受到的合力等于质量乘以加速度。

也就是说,如果对一个物体施加一个力,它就会产生加速度。

力越大,加速度越大;物体的质量越大,相同的力产生的加速度就越小。

举个例子,一辆重型卡车和一辆小型汽车,在同样的推力作用下,小型汽车更容易加速,因为它的质量小。

而重型卡车由于质量大,需要更大的力才能获得相同的加速度。

在日常生活中,加速度的概念无处不在。

汽车的加速性能就是一个常见的例子。

高性能的跑车通常能够在短时间内产生很大的加速度,让你瞬间感受到强烈的推背感。

而普通的家用车加速度相对较小,加速过程就比较平缓。

乘坐电梯时也能感受到加速度。

当电梯向上加速运行时,你会感觉身体好像变重了;而当电梯向下加速时,你又会感觉身体好像变轻了。

这是因为加速度改变了物体所受的合力,从而影响了我们的感觉。

在体育运动中,加速度同样重要。

短跑运动员在起跑的瞬间需要爆发出强大的加速度,才能迅速冲出去取得领先。

而在足球比赛中,球员带球加速突破防守队员,也需要良好的加速度能力。

高一物理加速度

高一物理加速度

三、加速度的计算 典例 3 一辆汽车在公路上以 72 km/h 的速度行驶, 驾驶员在 看到前方亮起红灯时,立刻采取制动措施,经过 5 s 汽 车停止, 这辆汽车刹车时的加速度是多大?方向如何?
解题关键 (1)求解加速度时要注意首先选定正方向. (2)对于速度的变化量必须是末速度减去初速度.
解析 汽车刹车过程认为是匀减速运动,取初速度方向 为正方向,且v0=72 km/h=20 m/s,vt=0, vt-v0 由a= t 知 0-20 所求加速度a= 5 m/s2=-4 m/s2 负值表示加速度方向与初速度方向相反.
向西
10.阅读表中的内容,思考下列问题 一些物体运动的加速度(m/s2) 炮弹在炮筒内5×105 跳伞者着陆-24.5 喷气式飞机着陆-5~-8 汽车急刹车-4~-6 意义? (2)旅客列车的加速度为0.35 m/s2,而火车的速度可能比 汽车的速度大;跳伞者着陆时的速度并不大,而他的加速 度却很大.关于加速度与速度的关系.你能得到什么结 论? (3)同样是汽车,竞赛汽车的加速度大,对赛车这项运动 来说,这有什么意义? 竞赛汽车(加速)4.5 汽车(加速)可达2 无轨电车(加速)可达1.8 旅客列车(加速)可达0.35
第五节
目标导读
速度变化的快慢
加速度
1.掌握加速度的概念及其物理意义,并能够
用加速度的定义式求解相关问题.2.理解加速度的矢量 性及其与速度、速度改变量方向间的关系.3.了解匀变 速直线运动、平均加速度及瞬时加速度等概念.
预习梳理
1.加速度 (1)定义: 速度的变化量(vt-v0)与完成这一变化所用 时间 t 的比值,用 a 表示加速度.
(1)表格中的数值表示加速度的大小,其中负号表示什么
答案

第02讲 加速度

第02讲  加速度

第2讲 加速度【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变化量的方向一致 3.明确加速度跟速度、速度变化量的区别【重、难点】1.加速度的概念2.加速度与速度、速度变化量之间的区别一、加速度1.定义:加速度等于速度的变化量跟发生这一变化所用时间的比值,通常用a 表示, 即:tv v t v a t 0-=∆∆=,式中v t 、v 0分别表示质点的末速度和初速度,t 是质点的速度从v 0变化到v t 所需的时间,a 表示质点的加速度。

2.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/s 2或者-2m s ⋅.速度是我们最直观能感受到的运动量,我们通常用“快慢”表达它。

但是对于变速的物体,我们应该注意到“越来越快”之类的描述,是不完备的。

比如:赛车和家用轿车启动的时候都在变快,但是它们的价格相差很多,难道仅仅是最大速度不一样么?其实很多车最大速度差别不大。

在汽车厂商对汽车性能的宣传介绍中,启动性能是一项重要的技术指标,在启动阶段,当速度从0达到100km/h 时,轿车用时12s ,而跑车用时5s .显然达到某一速度的时间越短,说明汽车的启动性能越好。

同样,汽车在制动时,从某一速度减速到零所用的时间越短,制动性能越好。

那么,怎样描述汽车这种启动性能和制动性能呢?3.物理意义:加速度是表示速度变化快慢的物理量,tva ∆∆=(又叫速度的变化率)(注意:无论是速度大小改变还是速度方向改变,速度都是改变了),其大小在数值上等于单位时间内速度的变化量。

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。

5.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v 0的方向为正方向。

(1)若v t >v 0,速度增大,a 为正值,表示a 的方向与v 0的方向相同; (2)若v t <v 0,速度减少,a 为负值,表示a 的方向与v 0的方向相反。

加速度的5个公式

加速度的5个公式

加速度的5个公式加速度是力学中的重要概念,主要用来描述物体的线性移动,表示物体单位时间内移动的距离变化情况。

它的定义是:每单位时间内物体的速度变化量,即物体的加速度。

如果在一定时间内物体的速度不变,则物体的加速度就等于零。

本文将介绍加速度的五个公式,并分析其应用场景。

首先,标准加速度公式:a=v/t,其中v表示速度,t表示时间,a表示加速度。

此公式用来计算物体在单位时间内所发生的变化,即物体加速度的大小,是最基本的公式。

其次,牛顿第二定律加速度公式:F=ma,其中F表示施加的力,m表示物体的质量,a表示加速度。

由此可得,物体受力后加速度的大小,是受到施力的大小和物体的质量有关。

第三,抛物运动加速度公式:a=-g,其中g表示重力加速度,它是抛物运动中受重力作用物体的加速度。

因此,从抛物运动中可以知道,重力加速度可以衡量物体的受力情况,即受重力作用的物体的加速度为负值。

第四,做圆周运动加速度公式:a=v/r,其中v表示速度,r表示半径,a表示加速度。

它表示当物体做圆周运动的时候,物体的加速度与速度和半径之间的平方关系。

最后,摩擦力加速度公式:Ff=μN,其中Ff表示摩擦力,μ是摩擦系数,N表示物体与地面接触面积的法向量。

它表示物体受摩擦力作用时,摩擦力大小和物体与地面接触面积有关。

以上就是加速度的五个公式,它们都有其特定的应用场景,可以用来描述物体运动的情况。

比如,标准加速度公式可以用来确定物体的变化状态;牛顿第二定律加速度公式可以用来计算物体受力时的加速度大小;抛物运动加速度公式可以确定受重力作用的物体的加速度;做圆周运动加速度公式可以用来确定物体做圆周运动的加速度;摩擦力加速度公式可以用来确定物体受摩擦力作用时摩擦力的大小。

无论是探究物理原理,还是实际工程应用,加速度的五个公式都是不可缺少的。

熟练掌握这些公式可以更好地理解物体的运动规律,并有效利用这些物理原理攻克实际问题。

因此,深入学习加速度的五个公式及其应用场景是非常重要的。

加速度与速度

加速度与速度

加速度与速度加速度和速度是物理学中两个核心概念,它们在描述物体运动过程中扮演着重要角色。

虽然它们有相似之处,但它们表示的是不同的物理量,并且在计算和应用中有着不同的使用方式。

一、加速度加速度是指物体在单位时间内速度变化的量。

当物体在单位时间内速度增加或减小时,就会产生加速度。

加速度的单位通常使用米每秒平方(m/s²)。

我们可以利用以下公式来计算加速度:加速度 = (末速度-初速度)/ 时间其中,末速度是物体在某一时刻的速度,初速度是物体在另一时刻的速度,时间表示的是这两个时间点的时间差。

加速度的方向与速度的变化方向一致。

如果物体速度增大,则加速度方向与物体的速度方向相同;如果物体速度减小,则加速度方向与物体速度方向相反。

加速度在物体运动中的重要作用是决定物体的运动状态。

当加速度为正时,表示物体在加速运动;当加速度为负时,表示物体在减速运动。

若加速度为零,则说明物体的速度保持不变。

二、速度速度表示的是物体在单位时间内所移动的距离。

与加速度不同,速度没有方向,它是标量量值。

速度的单位通常使用米每秒(m/s)或千米每小时(km/h)。

速度的计算方法是通过以下公式得出的:速度 = 路程 / 时间其中,路程是物体从起点到终点所走过的总距离,时间表示的是物体运动经历的时间。

速度与加速度之间有一个重要的关系:加速度是速度变化率的量度。

所以,速度的变化率即为加速度。

当加速度为常数时,速度的变化与时间的关系可以通过下面的公式得出:速度 = 初速度 + (加速度 ×时间)这个公式被称为速度-时间关系。

三、加速度与速度的关系加速度与速度之间的关系可以从速度-时间关系公式中得出。

假设初速度为v₀,加速度为a,时间为t,则速度为v的关系可以表示为:v = v₀ + at这个关系描述了当加速度恒定时,速度如何随着时间的变化而变化。

如果时间t较大,速度v将会趋向于无穷大,而加速度a的单位为m/s²,则可以认为加速度是速度增加的速率。

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“加速度概念”探究式教学的设计思路
浙江上虞中学樊伟新
高中物理新课程标准在课程目标上的基本理念之一就是:“高中物理课程应促进学生自主学习,让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。

通过多样化的教学方式,帮助学生学习物理知识与技能,培养其科学探究能力,使其逐步形成科学态度与科学精神。

”应当说,在高中物理新教材中蕴含着众多的培养学生探究能力的资源。

高一新教材《速度改变快慢的描述加速度》就是其中一例。

《速度改变快慢的描述加速度》比较合理地安排在学生已知匀变速直线运动之后,这给学习加速度这一概念降低了台阶,但笔者认为,不能简单地由匀变速直线运动简单得出加速度这一概念,正如《教师用书》中所述“加速度是力学中的重要概念之一,也是高中一年级物理课中比较难懂的概念”,所以,我们必须改变教学策略,更好地落实知识和能力的培养。

探究式教学不失为一种好的方法,在实际应用中收到了很好的效果,现将本课的设计思路展示给大家。

一、构思过程
这一节是概念课,但加速度的概念不像质点等概念那样,质点概念虽然抽象,但由于学生有直觉思维为基础,还是比较容易理解的,而加速度这个概念具有“动态性”,对学生来说更加抽象,更加难以理解,应更讲究教学策略。

一般对概念课的教学方法有:
(1)直接给出概念或定义,然后对此进行巩固练习,加深理解。

(2)提供一大堆数据或物理现象,归纳出共同点,然后给出概念,再巩固练习,加深理解。

对加速度概念的得出应采取第二种方法较好,因为。

它是从易到难,从现象到本质,从形象到抽象,符合学生的思维发展规律,容易为学生所接受,具有探究性的特点;然而,许多教师认为,概念是人为规定的,作为学生,用不着再去探究了,但是我想,让学生用探究的方法,“走”一遍加速度概念的建立过程,应当是学生掌握加速度概念的最有效途径。

而且,这也是创新精神的反映。

所以,这节课围绕着“探究性”而展开。

遇到的第一个问题是,要得出加速度概念所需的一系列速度值从何而来?
绝大多数教师的方法是提供一堆现有数据或自己“造”一堆数据,然后用列表形式展示给学生,再由教师归纳得出。

这种方法虽然有效,但它缺乏科学性和可靠性,学生会认为教师在“造假”,为避免这种不必要的质疑,最好的方法是进行实验,现场采集数据。

这样,既体现物理是以实验为基础的学科,体现了真实性,可靠性,又能激发学生的学习积极性;那么,如何把物体运动的速度测出来呢?由于实验室没有现成的测速度的仪器,必须要设计一个实验,而且要求实验精度高(准确),速度快(省时间),因为一节课只有45分钟。

然而,设计测速度的实验本身就是一个很好的探究资源,所以,我特意安排在课前要求同学们设计一个测速度的实验方案,结果上课回答时学生提供了很多方案,主要如下:
(1)利用交通警察查违章超速车辆的测速仪。

(2)把汽车上的速度仪表拆下来装到所研究的物体上。

(3)以汽车为研究对象,我们坐在汽车内看速度仪读数据。

(4)在玩具汽车上装一套定时装置,使其能每隔相等的时间滴下一滴墨水在下面的轨道上,只要测量两滴墨水之间的距离就可算出速度。

(5)利用匀速直线运动的公式:S=vt,如果测定斜面上A、B、C、D、E等各点的速度可用水平面上物体运动的位移除以所用的时间。

然后变换倾角。

再测各点速度,如上图。

我不禁感慨,当任学生的思维驰骋时,会想出这么多的方案,有的,简直快要发明打点计时器了(在这节课之前还未曾提到打点计时器)。

但是学生提的这些方案可操作性不够,于是类似地我提出了自己的方案:利用气垫导轨和数字计时器,向学生说明测量物体的挡光时间,再用挡光片的宽度除以时间即为物体在挡光处的瞬时速度,利用两
只数字计时器可以测定一处挡光到另一处挡光的时间段,这既测出了某个位置的速度,也测出了两个速度变化所用的时间,就可以比较速度变化的快慢了。

配以事先做好的Authorware课件,将测得的时间输入课件,很快可得速度值。

在肯定学生提出的方案的同时,说明我的这种方案是费时少,精度高,但学生很难懂其原理,这里再借助多媒体动画向学生解释原理,清楚又易懂,如图2。

那么,怎样引课呢?
为充分调动学生的积极性和使学生的思维发展能循序渐进,不感觉知识出现的突然性和为什么要有加速度概念等一系列问题,设计了一组直观感受的实验,让学生在磕磕碰碰中学知识;对图3(a)说明:看这个小球在轨道上的速度在慢慢的增大。

(强调慢慢)。

对图3(b)说明:这个小球在这个轨道上的速度增大得较快!(强调增大快)
问:请大家比较这两个小球的速度变化的快慢情况?由于无法用肉眼看出,给学生设置了障碍,设置了悬念,并在学生猜想与假设的基础上进行自主地探究。

到这里,整节课的思路已基本形成,即:学生主观感受(感受什么呢?让他们感受的第一层是运动物体有速度,第二层是运动物体速度有变化,第三层是运动物体的速度变化有快有慢)──猜想与假设──提供物理模型──设置障碍实验──实验测量──分析数据──得出加速度的概念这样一条探究之路。

这一条探究之路其实已落实了本节课的重点:加速度的概念及理解。

本节课的难点:加速度方向的理解如何来突破呢?我的做法是:通过具体的例子,如,A车在2秒的时间内速度由10m/s变为15m/s,则它的加速度是多大?B车在3秒的时间内速度由10m/s变为2.5m/s,则它的加速度是多大?先让学生感受,让学生分组讨论,让他们自主认识到加速度只有大小还不能说明具体问题,要说明具体问题一定需要另一个因素,这一因素即为加速度的方向,使学生有恍然大悟,豁然开朗之感。

为使物理知识回归生活,向学生介绍“死亡加速度”的实例,分析和讨论为什么赛车手在比赛时要带上头盔,开汽车时要带好安全带等,适时进行交通安全教育。

二、教学设计
课题:五、速度改变快慢的描述加速度
教学目标:
1.知识目标:
a.理解加速度的概念,加速度是表示速度变化快慢的物理量,知道它的定义符号、公式单位。

b.理解加速度是矢量,知道加速度的方向确定法,会区分加速度与速度、速度的变化、速度的变化率之间的关系。

c.会用匀变速直线运动的图像求加速度。

2.能力目标:
培养学生逻辑思维能力,运用数学知识分析问题、解决问题的能力。

3.德育目标:增强学生的交通安全意识。

教学重点:加速度的概念及理解
教学难点:加速度方向的理解。

教具:气垫导轨、光电门(四只)、数字计时器(两只)、斜槽轨道、小球、多媒体课件
教学过程:
1.例举物体的运动:(多媒体动画)
①火箭升高,②汽车停止,③小球运动
请学生观察、分析得出:物体有速度、速度在变化、速度改变有快有慢。

2.观察障碍实验:两小球运动无法用肉眼观察区分谁的速度改变快。

3.猜想与假设
4.实验测速:①介绍实验装置②介绍实验原理③实验操作并记录数据。

5.分析实验数据,得出比较速度改变快慢的依据(教师引导,学生分组讨论、组长发表意见)
6.加速度概念得出。

①文字语言描述加速度
②数学语言描述加速度
③通过具体例子让学生体会到加速度有方向,说明加速度方向的确定和加速度正负的物理意义。

7.通过具体数据表格说明匀变速直线运动是加速度不变的运动。

8.通过例题分清加速度与速度、速度的变化、速度的变化率之间的关系。

9.通过有趣的实例体会加速度的实际应用。

作业布置:课本第30页第3、4、5题。

综上所述,在对《速度改变快慢的描述加速度》探究式教学设计时,体现了新课程标准所要求的科学探究的几个要素:提出问题──猜想与假设──制定计划与实验设计──进行实验与数据收集──交流与合作──分析与论证这一思路。

讲究教学策略,让学生进行探究式的学习,学生才会学得“更好、更快、更高兴”。

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