物理必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度示范课课件ppt

这是一份物理必修 第一册第一章 运动的描述4 速度变化快慢的描述——加速度示范课课件ppt，共41页。PPT课件主要包含了加速度，速度变化快慢，速度的变化量，米每二次方秒，m·s－2，ms2，速度变化Δv的方向，倾斜程度，对加速度的理解，答案7ms2等内容，欢迎下载使用。

1.物理意义：加速度是描述物体运动 的物理量.2.定义：加速度是 与发生这一变化所用 的比值.3.定义式：a＝____.4.单位：在国际单位制中,加速度的单位是 ,符号是_____或 .
二、加速度方向与速度方向的关系
1.加速度是 (“矢”或“标”)量,加速度的方向与__________________相同,与速度方向 (填“有关”或“无关”).2.加速运动中,加速度方向与速度方向 ；减速运动中,加速度方向与速度方向 .
三、从v－t图象看加速度
1.定性判断：v－t图象的 反映加速度的大小.2.定量计算：如图1,在v－t图象上取两点E(t1,v1)、F(t2,v2),加速度的数值a＝____＝_______.
1.判断下列说法的正误.(1)加速度是表示物体运动快慢的物理量.( )(2)加速度是表示物体速度变化快慢的物理量.( )(3)物体运动速度越大,加速度越大.( )(4)物体速度变化越大,加速度越大.( )(5)物体加速度的方向总与速度方向相同.( )(6)在同一v－t图象中,图线倾角越大,对应物体的加速度越大.( )
2.做直线运动的汽车,看到前面有险情,立即紧急刹车,在2 s内速度从10 m/s减小到0,则汽车的加速度为______ m/s2.
下表列出了三种车辆起步后速度变化情况
(1)哪种车辆速度变化大？哪种车辆速度增加得快？答案　旅客列车速度变化大　自行车速度增加得快
(2)三种车辆的加速度分别为多大？
答案　三车的加速度分别是
(3)由计算结果分析加速度与速度v、速度的变化量Δv有无必然联系.
答案　加速度a与速度v、速度变化Δv无必然联系.
1.v、Δv、 意义的比较v描述物体运动的快慢；Δv描述运动速度变化的多少； 描述运动速度变化的快慢(也叫速度对时间的变化率).
2.对加速度定义式a＝ 的理解a＝ 只是加速度a的定义式,不是决定式,加速度a与v、Δv没有必然的大小关系.(1)v大,a不一定大,比如匀速飞行的飞机速度很大,但加速度却为零；v小,a也不一定小,如射击时火药爆炸瞬间,子弹的速度v可以看做零,这时加速度却很大.(2)速度变化量Δv大,加速度a不一定大,比如列车由静止到高速行驶,速度变化量很大,但经历时间也长,所以加速度并不大.(3)速度变化得快,即 大,表示单位时间内速度变化大(或速度的变化率大),加速度才大.
3.加速度的计算(1)规定正方向.一般选初速度v1的方向为正方向.(2)判定v2的方向,确定v2的符号.(3)利用公式a＝ 计算.要注意速度反向情况下,速度变化量的计算.
例1　关于小汽车的运动,下列说法不可能的是A.小汽车在某一时刻速度很大,而加速度为零B.小汽车在某一时刻速度为零,而加速度不为零C.小汽车在某一段时间,速度变化量很大而加速度较小D.小汽车加速度很大,而速度变化得很慢
解析　小汽车在刚启动时,速度为零,加速度不为零,B可能.小汽车高速且匀速行驶时,速度很大,而加速度为零,A可能.在较长的时间内,小汽车加速度较小,速度变化量也可以很大,C可能.加速度是表示速度变化快慢的物理量,加速度大,速度变化一定快,D不可能.
例2　篮球以10 m/s的速度水平撞击篮板后以6 m/s的速度反向弹回,篮球与篮板的接触时间为0.1 s,则篮球在这段时间内的加速度为多大？加速度的方向如何？
答案　160 m/s2　方向与初速度的方向相反
解析　选取篮球的初速度方向为正方向,则初速度v0＝10 m/s.因为末速度方向与规定的正方向相反,故末速度为v＝－6 m/s.由加速度的定义式可得：
负号表示加速度方向与初速度方向相反.本题也可以选取末速度的方向为正方向,解出的加速度将为正值.
加速度是矢量,加速度的正负表示加速度的方向.若加速度的方向与规定的正方向相同,则加速度为正；若加速度的方向与规定的正方向相反,则加速度为负.
请在甲、乙两图中,用带箭头的线段表示出两种情况下的速度变化量Δv,并思考下列问题：(1)加速度a的方向与速度变化量Δv的方向有什么关系？
二、加速度的方向与速度方向的关系
如图2中,甲、乙两图用带箭头的线段分别表示出了物体在做加速直线运动、减速直线运动时,初速度v1和末速度v2的大小和方向.
答案　表示出两种情况下的速度变化量Δv,如图所示.
加速度a的方向与速度变化量Δv的方向相同；
(2)加速度的方向与速度的方向有什么关系？
答案　加速时,加速度的方向与速度的方向相同；减速时,加速度的方向与速度的方向相反；或者说加速度方向与速度方向无必然联系.
1.判断物体速度的大小变化,不必去管加速度大小,只需看加速度的方向与速度的方向是否相同.若加速度方向与速度的方向相同,则物体一定加速；若加速度方向与速度的方向相反,则物体一定减速.具体情况概括如下：
2.判断物体速度变化的快慢,只需看加速度的大小.物体的加速度大,则表明物体的速度变化较快；加速度小则表明物体的速度变化较慢.注意：不能根据加速度的正、负来判断物体做加速运动还是做减速运动,要根据加速度与速度的方向关系来判断.例如做直线运动的物体,某时刻物体的速度v＝－5 m/s,加速度a ＝－1 m/s2,则物体沿与规定的正方向相反的方向做加速直线运动.
例3　一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,当a值不断减小直至为零时,质点的A.速度不断减小,位移不断减小B.速度不断减小,位移继续增大C.速度不断增大,当a＝0时,速度达到最大,位移不断增大D.速度不断减小,当a＝0时,位移达到最大值
解析　由于初速度v0>0,加速度a>0,即速度和加速度同向,不管加速度大小如何变化,速度都是在增加的,当加速度减小时,相同时间内速度的增加量减小,当a＝0时,速度达到最大值,位移不断增大.
针对训练　物体A、B做直线运动,A的加速度为3 m/s2,B 的加速度为－5 m/s2,下列说法中正确的是A.物体A的加速度比物体B的加速度大B.物体B的速度变化比物体A的速度变化快C.物体A的速度一定在增加D.物体B的速度一定在减小
解析　比较加速度的大小应比较它们的绝对值,物体A的加速度比物体B的加速度小,物体B的速度变化较快,A错,B对.当加速度与初速度方向相同时,物体做加速直线运动,反之则做减速直线运动,本题由于不知A、B两物体的运动方向与其加速度方向的关系,故不能确定它们是做加速运动还是做减速运动,C、D错.
(1)根据图中数据求出它们的加速度的大小；
三、从v－t 图象看加速度
如图3所示是甲、乙两个质点的v－t图象.
(2)试说明v－t图象中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系？
答案　由(1)知甲的加速度大于乙的加速度,由图象可以直观地看出,甲的图线比乙的图线“陡”,所以通过比较图线的“陡”、“缓”就可以比较加速度的大小.在同一个v－t图象中,图线“陡”的加速度较大.
1.由图象计算或比较加速度(1)根据a＝ (即图象的斜率)可确定加速度. 的正负表示加速度方向,其绝对值表示加速度的大小.(2)v－t图线为倾斜直线时,表示物体的加速度不变,图线为曲线时表示物体的加速度变化.如图4中物体的加速度在减小.
2.由v－t图象判断速度的变化(如图5所示)(1)在0～t0时间内,v<0,a>0,物体做减速运动；(2)在t>t0时间内,v>0,a>0,物体做加速运动.
例4　某物体沿直线运动,其v－t图象如图6所示
答案　2 m/s2　－1 m/s2　－1 m/s2　
(1)求出物体在0～1 s内,1～3 s内,3～5 s内的加速度.
(2)下列说法正确的是________.A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反C.第4 s内物体的速度方向和加速度方向相反D.第3 s末物体的加速度为零解析　第1 s内、第2 s内纵坐标为正,速度均为正向,A错误；根据斜率的正负,第1 s内加速度为正向,第2 s内加速度为负向,B正确；第4 s内速度为负向,加速度为负向,C错误；第3 s末物体的加速度为－1 m/s2,D错误.
在速度时间图象中,需要掌握两点：一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化,二、图象的斜率表示物体运动的加速度.同一直线上斜率不变,加速度不变.
1.(对加速度的理解)(多选)由公式a＝ 可知A.a与Δv成正比B.物体加速度大小由Δv决定C.a的方向与Δv的方向相同D. 叫速度变化率,就是加速度
解析　Δv是速度的变化,a与Δv不是正比关系,A项错误；物体加速度大小不是由Δv决定,与之无关,B项错误；a的方向与Δv的方向相同,C项正确；
2.(加速度对运动的影响)(多选)雨滴从高空由静止下落,由于受到空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是A.速度逐渐减小,加速度为零时,速度最小B.速度逐渐增大,加速度为零时,速度最大C.速度的变化率越来越小D.速度与加速度的方向相反
解析　雨滴做加速直线运动,加速度方向和速度方向相同,只要加速度不为零,速度就增大,加速度减到零时,雨滴速度最大,之后变为匀速,A、D错,B对；加速度即为速度的变化率,加速度减小,所以速度的变化率也减小,C对.
3.(由v－t图象看速度和加速度)(多选)某物体运动的v－t图象是一条直线,如图7所示,下列说法正确的是
A.物体始终向同一方向运动B.物体在第2 s内和第3 s内的加速度大小相等, 方向相反C.物体在第2 s末运动方向发生变化D.物体在前4 s内的加速度不变
解析　物体在前2 s内速度为负,向反方向运动,物体在2～4 s内速度为正,向正方向运动,故2 s末速度方向发生了变化,A错误,C正确；图象的斜率表示加速度,物体在整个过程中加速度恒定,B错误,D正确.
4.(加速度的计算)爆炸性的加速度往往是跑车的卖点.某品牌跑车由静止加速至28 m/s只需4 s.(1)求该品牌跑车的平均加速度.