高中粤教版 (2019)第五节 加速度教课内容ppt课件

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知识点二　加速度的方向1.加速度的方向：加速度是矢量，加速度a的方向跟速度变化量Δv的方向相同.在直线运动中，若选取初速度v0的方向为正方向（多数情况选初速度方向为正方向比较方便）.（1）当vt＞v0时，加速度a为正值，表明加速度的方向与初速度v0的方向相同，物体在加速.（2）当vt＜v0时，加速度a为负值，表明加速度的方向与初速度v0的方向相反，物体在减速.（3）不管正方向怎么选，a与v同向（同号），物体加速运动；a和v反向（异号），物体减速运动.
2.匀变速直线运动.（1）定义：物体的加速度保持不变的直线运动.（2）分类：匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动.（3）匀变速直线运动和匀变速曲线运动都是匀变速运动，本书不学习匀变速曲线运动.知识点三　v-t图像中的加速度表示在匀变速直线运动物体的v-t图像中，图线的斜率表示物体的加速度.
小试身手1.关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　）A.加速度减小时速度一定减小B.加速度为零时，速度也为零C.加速度很小时，速度可以很大D.速度变化越大，加速度就越大
解析：速度大小与加速度大小之间没有必然关系，C正确.
2.赛车在比赛中从静止开始做匀加速直线运动，10 s末的速度为50 m/s，则该赛车的加速度大小是 （　　）A.0.2 m/s2　　　　　　　B.1 m/s2C.2.5 m/s2 D.5 m/s2
探究一　速度、速度变化量、加速度的比较
【典例1】　甲、乙两物体在同一水平面上做匀变速直线运动，甲做加速运动，经过1 s速度由5 m/s增加到10 m/s，乙做减速运动，经过8 s速度由20 m/s减小到0，则（　　）A.甲的速度变化量大，甲的加速度大B.甲的速度变化量大，乙的加速度大C.乙的速度变化量大，甲的加速度大D.乙的速度变化量大，乙的加速度大
2.（多选）如图，将弹性小球以10 m/s的速度从距地面2 m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5 m高的B点时，向上的速度为7 m/s，从A点到B点，小球用时0.3 s，则此过程中（　　）A.小球发生的位移的大小为0.5 m，方向竖直向下B.小球速度变化量的大小为3 m/s，方向竖直向下C.小球平均速度的大小为8.5 m/s，方向竖直向下D.小球平均加速度的大小约为56.7 m/s2，方向竖直向上
探究二　加速度与运动的关系由加速度判断物体的运动情况.1.加速度的大小决定物体速度变化的快慢.
2.加速度与速度的方向决定物体是加速还是减速.物体是加速还是减速与加速度的变化和加速度的正、负无关，可总结如下：
【典例2】　（多选）2016年2月28日，中国选手苏炳添在纽约史坦顿岛举行的男子60米室内比赛中以6秒53的成绩夺冠.苏炳添从起跑到正常奔跑的过程中，加速度逐渐减小直至减小到零.下列四种说法中，正确的是（　　）A.苏炳添的速度也减小B.苏炳添的速度仍在增大C.当加速度减小到零时，苏炳添停下来D.当加速度减小到零时，苏炳添的速度达到最大
解析：因为加速度方向与速度方向一致，所以苏炳添一直加速，选项A错误；由于加速度越来越小，所以苏炳添的速度增加得越来越慢，但仍在增加，当加速度减小为零时，苏炳添的速度最大，选项B、D正确，选项C错误.
（1）物体存在加速度，表明物体在做变速运动，但不一定做加速运动.（2）物体做加速运动还是做减速运动，不能根据加速度的正、负来判断，也不能根据加速度的大小判断，要根据加速度与速度的方向关系来判断.
3.关于速度和加速度，下列说法正确的是（　　）A.加速度为正，速度一定在变大B.加速度很小，速度一定很小C.加速度为负，速度一定在减小D.加速度很大，速度可能为零
解析：加速度为正，如果速度为正则速度一定在变大，如果速度为负，则速度在减小，A错误；加速度很小，速度不一定很小，例如高空中匀速直线运动的飞机，加速度为零但速度很大，B错误；加速度为负，如果速度为正则速度一定在变小，如果速度为负，则速度在增大，C错误；加速度很大，速度可能为零，例如子弹在枪膛中，火药爆炸的瞬间，子弹的速度为零，但加速度很大，D正确.
4.如图所示是汽车的速度计，某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指在图甲所示的位置，经过8 s后指针指在图乙所示的位置，若汽车做直线运动，那么它的加速度约为（　　）
A.1.1 m/s2　　　　　　B.5.0 m/s2C.1.4 m/s2 D.0.6 m/s2
探究三　对v-t图像的理解应用（二）1.几种常见的v-t图像.（1）v-t图像是直线时，其斜率代表物体的加速度.如右图，水平直线①斜率为0，代表物体的加速度恒为0，物体做匀速直线运动；②③④⑤都是倾斜直线，说明物体加速度不变，且不为零（物体的这种运动我们叫作匀变速直线运动，我们将在下一章学习）；直线②③往上倾斜，斜率为正，说明物体的加速度为正，并且直线③比直线②更倾斜，说明物体③的加速度更大；直线④⑤往下倾斜，斜率为负，说明物体的加速度为负.直线②③⑤的a和v同号（同向）说明物体做加速运动；直线④的a和v异号（反向）说明物体做减速运动.
2.v-t图像的应用.通过v-t图像，可以明确以下信息：
►特别说明　（1）v-t图像只能描述直线运动，无法描述曲线运动.（2）v-t图像描述的是物体的速度随时间的运动规律，并不表示物体的运动轨迹.
【典例3】　（多选）如图所示，是一质点做直线运动的v-t图像，下列说法中正确的是（　　）
A.整个过程中，CD段和DE段的加速度数值最大B.整个过程中，BC段的加速度数值最大C.整个过程中，D点所表示的状态离出发点最远D.D点物体的加速度方向改变
核心点拨：（1）v-t图像中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，其斜率表示加速度，倾角越大表示加速度越大.（2）物体在CD段和DE段的加速度都是负值，加速度并没有发生变化.但是CD段速度为正，物体减速向前；DE段速度为负，物体加速向后.因此D点是物体的最远点.
解析：由图看出，CD段和DE段的斜率数值最大，根据速度图像的斜率等于加速度，可知CD段和DE段的加速度数值最大，A正确，B错误；从静止到D点的图像在时间轴的上方，速度为正，D点以后速度为负，说明此时已经反方向运动了，故D点所表示的状态离出发点最远，C正确；CD段与DE段的斜率没有发生变化，因此D点加速度没有方向改变，为负方向，D错误.
分析v-t图像时的两点注意（1）加速度是否变化看有无折点：在折点位置，图线的斜率改变，表示此时刻物体的加速度改变.v-t图像为曲线，可认为曲线上处处是折点，加速度时刻在改变.（2）速度方向是否改变看与时间轴有无交点：在与时间轴的交点位置，纵坐标的符号改变，表示物体的速度方向改变.
5.如图所示为某运动员（可视为质点）参加跳板跳水比赛时，其竖直方向的速度随时间变化的图像，以他离开跳板时为计时起点，不计空气阻力，则（　　）
A.t1时刻开始进入水中B.t2时刻开始进入水中C.t2时刻达到最高点D.t1～t2时间内速度方向竖直向上
解析：运动员起跳时的速度方向向上，t1时刻速度变为零，t1时刻后速度方向向下，则t1时刻达到最高点，故A、C、D错误；0～t2时间内v-t图像为直线，加速度不变，所以在0～t2时间内运动员在空中，t2时刻后运动员进入水中，故B正确.
6.做直线运动的物体，其v-t图像如图所示，试根据v-t图像判断：
（1）第1秒内，物体的加速度为多大？（2）第2秒内和第4秒内的加速度分别是多大？（3）在第4秒内，物体做什么运动？