【公开课】 速度变化快慢的描述——加速度 课件 -2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册.pptx

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1、第一章第一章 运动的描述运动的描述第四节第四节 速度变化快慢的描述速度变化快慢的描述 加速度加速度 2003 2003年年1212月月1111日日“F1F1之王之王”大舒马赫驾驶着法拉利大舒马赫驾驶着法拉利F2003-GAF2003-GA赛车，赛车，在意大利在意大利格罗塞托格罗塞托空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机空军基地的飞机场跑道上与著名战斗机“飓风飓风20002000”上演了一场真正的上演了一场真正的“巅峰对决巅峰对决”。他们分别进行了他们分别进行了600600米、米、900900米和米和12001200米的米的3 3次比试，法拉利只赢了一次比试，法拉利只赢了一次，你猜是哪一次？次，你猜

2、是哪一次？P.K.P.K.法拉利法拉利F2003“飓风飓风2000”战斗机战斗机369369369369公里公里公里公里/时时时时，重，重，重，重0.60.60.60.6吨吨吨吨2450245024502450公里公里公里公里/时时时时，重，重，重，重21212121吨吨吨吨 为何短距离比赛，法拉利赛车会赢？与为何短距离比赛，法拉利赛车会赢？与“战斗机的战斗机的速度快速度快”矛盾吗？矛盾吗？位移（位置的变化量）：位移（位置的变化量）：正负号正负号表示位移的表示位移的方向方向x/m0v/ms-10速度的变速度的变化量该如化量该如何表示？何表示？一、速度的变化量一、速度的变化量v：一、速度的变化量

3、一、速度的变化量v：1.1.等于末速度等于末速度v v减去初速度减去初速度v v0 0 v=v -v0 2 2.同一直线上的速度运算：先选定正方向，然后把矢同一直线上的速度运算：先选定正方向，然后把矢量运算转变成代数运算。量运算转变成代数运算。3.3.矢量：矢量：用用初初速度箭头指向速度箭头指向末末速度箭头的速度箭头的有向线段有向线段表示表示v0 vv0 v规定正方向规定正方向 如图所示，求小球在碰撞过程中，速度的变化量？3m/s3m/s正方向正方向1）确定正方向）确定正方向2）将速度表示出来）将速度表示出来3）速度的变化量）速度的变化量4）结果的正负表示速度变化的方向）结果的正负表示速度变化

4、的方向v1=3m/s，v2=3m/s，正方向？（等于末速度减初速度）（等于末速度减初速度）即即v=v2-v1=3m/s3m/s=6m/s，普普通通的的小小型型轿轿车车和和旅旅客客列列车车，速速度度都都能能达达到到100 km/h。但但是是，它它们们起起步步后后达达到到这这样样的的速速度度所所需需的的时时间间是是不不一一样样的的。例例如如一一辆辆小小汽汽车车在在20 s内内速速度度达达到到了了100 km/h，而而一一列列火火车车达达到到这这个个速速度度大大约约要用要用500 s。谁的速度谁的速度“增加增加”得得比较快比较快？它们的速度？它们的速度平均平均1 s各增加多少？各增加多少？速度变化快

5、慢的比较速度变化快慢的比较小汽车小汽车的速度的速度“增加增加”得得比较快比较快！20 s速度速度0 100km/h(约约28m/s)速度速度平均平均1 s 增加为增加为500 s速度速度0 100km/h(约约28m/s)速度速度平均平均1 s 增加为增加为二：加速度二：加速度2 2.定义：定义：速度的变化量与所用时间的比值。速度的变化量与所用时间的比值。3 3.定义式：定义式：a=a=v/v/t t1 1.物理意义：物理意义：描述物体速度变化快慢的物理量。描述物体速度变化快慢的物理量。4 4.单位：单位：米米/秒秒2 2（m/sm/s2 2或或m.sm.s-2-2）读作：读作：“米每二次方秒

6、米每二次方秒”=（v-vv-v0 0）/t tv v-末速度末速度 v v0 -0 -初速度初速度（速度的变化率）5.矢量：矢量：与与速度变化量速度变化量V V的方向相同，与的方向相同，与速度方向速度方向无关。无关。比值法定义比值法定义比值法定义比值法定义 例例1 1：飞机的速度由：飞机的速度由0 0 增加到增加到360 km/h 360 km/h，飞机的速度变化了，飞机的速度变化了多少？若这一变化所用时间为多少？若这一变化所用时间为40s 40s 则飞机的加速度大小为多少？则飞机的加速度大小为多少？解：解：已知已知v1=0,v2=360 km/h=100m/s4021002.5vvatm/s

7、2-=v v1 1 t=m/s2=规定飞机飞行的方向为正方向规定飞机飞行的方向为正方向由加速度的定义有由加速度的定义有:飞机速度变化量为飞机速度变化量为:v v=v v2 2-v-v1 1=100=100m/s 例2：汽车在平直的公路上以v10 m/s的速度匀速运动，经t130 s到A点，到A点后开始刹车，又经t25 s停下，求：（1）汽车在A点以前30 s的加速度；（2）汽车到A点后的加速度。v0vv0v规定正方向规定正方向三、直线运动中加速度方向与速度方向关系三、直线运动中加速度方向与速度方向关系aav与与a同向同向 物体做加速运动物体做加速运动v v与与a a反向反向 物体做减速运动物体

8、做减速运动三、直线运动中加速度方向与速度方向关系三、直线运动中加速度方向与速度方向关系v0,a0,v0,a0,v0,a0,v 0,a0,加速加速运动运动加速加速运动运动减速减速运动运动减速减速运动运动1)a0，说明物体做加速运动，说明物体做加速运动2)a 0，说明物体做减速运动，说明物体做减速运动交流讨论a,v0同向同向 加速加速 a增大，增大，V增加得快增加得快a减少，减少，V增加得慢增加得慢a,v0反向反向 减速减速a增大，增大，V减小得快减小得快a减小，减小，V减小得慢减小得慢若加速度变化呢？若加速度变化呢？判断下列说法是否正确：判断下列说法是否正确：加速度减小，物体一定做减速运动加速度

9、减小，物体一定做减速运动加速度增大，物体一定做加速运动加速度增大，物体一定做加速运动a不变，不变，V均匀增加均匀增加a不变，不变，V均匀减小均匀减小C 例例3 3：一质点做直线运动，当时间一质点做直线运动，当时间t tt t0 0时，位移时，位移x x 0 0，速度，速度v v 0 0，其加速度，其加速度a a 0 0，此后，此后a a逐渐减小直到逐渐减小直到a a0 0，则它的，则它的 （）A A、速度逐渐减小、速度逐渐减小 B B、位移始终为正值，速度变为负值、位移始终为正值，速度变为负值 C C、速度的变化越来越慢、速度的变化越来越慢 D D、位移变为负值、位移变为负值v1/(ms-1)

10、t/sv2/(ms-1)v/(ms-1)A.自行车下坡自行车下坡2311B.公共汽车出站公共汽车出站036C.某舰艇出航某舰艇出航0206D.火车出站火车出站010020E.飞机匀速飞行飞机匀速飞行30010300960620v/t(ms-2)320.30.20四、比较四、比较“速度大速度大”“速度变化量大速度变化量大”“速度变化得快速度变化得快”1.含义：“速度大速度大”，指，指，指，指位置变化位置变化快快快快 。“速度变化大速度变化大”，指，指，指，指末速度末速度与与与与初速度初速度的差别大。的差别大。的差别大。的差别大。“速度变化得快速度变化得快”，指，指，指，指单位时间内单位时间内单位

11、时间内单位时间内速度变化大速度变化大速度变化大速度变化大。2.对v、v、a三者的比较见下表速度速度v速度速度变化量化量v加速度加速度a定 义表达式单 位方 向物理意义物体的位移与所用时间的比值物体的末速度与初速度的差值物体的速度变化量与时间的比值vv2v1速度的方向就是物体运动的方向vat，v与a的方向相同a与v的方向相同表示物体运动的快慢和方向表示物体速度变化的大小和方向表示物体速度变化的快慢和方向ms1ms1ms2A、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、加速度为零时，速度必然为零D、物体的速度越大，则加速度也越大E、速度很大的物体加速度可以很小F、物体的速

12、度变化越大，则加速度越大G、物体的速度变化很快，加速度却很小H、物体的速度变化越快，则加速度越大讨论与交流 以下对于加速度的认识中，你认为哪些是对的？请你谈谈你的看法。例4：一质点某时刻的速度大小为2 m/s，2 s后的速度大小变为4 m/s，则下列判断正确的是 A、该质点的速度变化量的大小一定为2 m/s B、该质点的速度变化量的大小可能大于2 m/s C、该质点的加速度大小一定为1 m/s2 D、该质点的加速度大小可能大于1 m/s2 例5：一质点以初速度v0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，当加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点()A、速度先增大后

13、减小，直到加速度等于零为止B、位移先增大，后减小，直到加速度等于零为止C、位移一直增大，直到加速度等于零为止D、速度一直增大，直到加速度等于零为止五、从五、从v-t图像看加速度图像看加速度时刻时刻t（s）01234速度速度v（m/s）2468101 2 3 4 510 8 6 4 2 分析这样的运动有什么特征?速度均匀变化速度均匀变化 任意相同时间内任意相同时间内的速度的变化相等的速度的变化相等 加速度恒定加速度恒定匀变速直线运动比较比较a和和b两个匀变速直线运动的加速度的大小两个匀变速直线运动的加速度的大小 匀变速直线运动速度图像是一条倾斜直线，匀变速直线运动速度图像是一条倾斜直线，v-t

14、图像的图像的倾斜程度倾斜程度反映物体反映物体加速度的大小。加速度的大小。1 2 3 4 510 8 6 4 2分析：分析：速度大小如何变？速度大小如何变？速度的方向？速度的方向？加速度的大小？加速度的大小？加速度的方向？加速度的方向？v-t 图像的图像的倾斜方向倾斜方向反映物体反映物体加速度的方向。加速度的方向。1 2 3 4 510 8 6 4 2（1）物体做曲线运动吗？）物体做曲线运动吗？（2）这是匀变速直线运动吗？）这是匀变速直线运动吗？（3）如果不是，讨论速度和加速度怎样变化？）如果不是，讨论速度和加速度怎样变化？加速度加速度虽虽逐渐减小逐渐减小，速度速度却却越来越大。越来越大。速度增

15、加的越来越慢。速度增加的越来越慢。交流讨论 试画出物体的速度增加，而加速度也增加的速度时间图象：试画出物体的速度增加，而加速度也增加的速度时间图象：素养养成物体的速度减小，而加速度在增加素养养成物体的速度减小，而加速度也减小素养养成 例例6：一质点做直线运动的一质点做直线运动的v-t图像如图所示，质点在图像如图所示，质点在01s内内做做 运动，加速度为运动，加速度为 m/s2；在；在13s内，内，质点做质点做 运动，加速度为运动，加速度为 m/s2；在；在34s内质点做内质点做 运动，加速度为运动，加速度为 m/s2。匀加速直线匀加速直线4匀减速直线匀减速直线-2匀加速直线匀加速直线-2速度图

16、象中加速度的应用速度图象中加速度的应用 如图所示是一个物体向东运动如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在的速度图象。由图可知在010s内内物体的加速度大小是物体的加速度大小是 ，方，方向是向是 ，在，在1040s内物体的内物体的加速度大小是加速度大小是 ，在，在4060s内内物体的加速度大小是物体的加速度大小是 ，方，方向是向是 。v/m.s-1t/so 10 20 30 40 50 6030 20 103m/s2向东向东01.5m/s2向西向西 1.如图所示，是如图所示，是ABAB两物体做直线运动的两物体做直线运动的v-tv-t图图像，则下列说法中正确的是（像，则下列说法中正确的是

17、（）A A、物体、物体A A做加速直线运动做加速直线运动 B B、物体、物体B B做减速直线运动做减速直线运动 C C、物体、物体A A的加速度为正值，的加速度为正值，B B的加速度为负值，的加速度为负值，所以所以A A的加速度大于的加速度大于B B的加速度的加速度 D D、物体、物体B B的速度变化比的速度变化比A A的速度变化快的速度变化快v/m.s-1t/so4212AB3-2-4AD练习v/m.s-1t/so32123-2-31 2.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度图像。根据图像作出的下列判断不正确的是（）A、0-2s内，物体以3m/s的初速度沿正方向运动 B、物体的加速度大小为

18、1.5m/s2，方向为负方向 C、2s末物体位于出发点 D、该物体0-4s内的平均速度大小为0-14C变式训练变式训练 甲乙两物体的速度图象如图甲乙两物体的速度图象如图所示，由图可知所示，由图可知a甲甲=，a乙乙=；t=时，时，v甲甲=v乙乙；若；若t=8S时甲追上乙，再过时甲追上乙，再过1s乙在甲乙在甲 (填前、后）方。填前、后）方。v/m.s-1t/so8448甲甲乙乙0-1m.s-24s后后 3.3.质量都是m m的物体在水平面上运动，则在下图所示的运动图像中表明物体做匀速直线运动的图像的是()()ACACx 4.4.一枚自制的小火箭由地面竖直向上发射时的V-tV-t图像如图所示，则火箭

19、上升到最高点的位置对应图中的 ()()A A、O O点 B B、A A点 C C、B B点 D D、C C点D D 5.5.有一物体做直线运动，其速度图线如图所示那么，物体的加速度和速度方向相同的时间间隔t t为 ()()A A、只有0t2s B0t2s B、只有2st4s2st4s C C、0t2s0t2s和5st6s D5st6s D、0t2s0t2s和6st8s6st8sC C 6.6.某物体运动的V-tV-t图像如图所示，下列说法中正确的是()()A A、物体在1s1s末和3s3s末运动方向发生变化 B B、物体在2s2s末回到出发点 C C、物体在2s2s末和4s4s末时速度为零 D

20、 D、物体始终向前运动CDCD 7.7.甲、乙两车从平直公路上的同一处向同一方向运动，其速度图像如图所示，则 ()()A A、开始阶段甲车在乙车的前面，20s20s后乙车比甲车的速度大 B B、开始阶段乙车在甲车的前面，20s20s后乙车比甲车的速度大 C C、20s20s末乙车追上甲车 D D、在某一时刻乙车会追上甲车答案：答案：A A、D D本课小结：加速度本课小结：加速度1.物理意义物理意义:2.定义定义:3.定义式定义式:a=vt4.单位：单位：m/s25.矢量，矢量，方向是方向是速度变化量速度变化量的方向的方向6.当初速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动当初速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动 当初速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动当初速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动