高中物理人教版 (2019)必修 第一册速度变化快慢的描述—加速度教学ppt课件

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任务1：认识变速运动．任务2：研究速度的变化量．任务3：比较速度变化的快慢并引入加速度概念．任务4：理解加速度概念并求解加速度．任务5：测量加速度的两种方法．
1.熟透的苹果在下落过程中速度的大小变化吗?如何变化?
2.高铁进站时它的速度大小又如何变化?
3.汽车在启动和刹车时速度的大小分别怎么变化?有何不同?
高铁进站减速，速度逐渐减小
启动时速度逐渐增大刹车时速度逐渐减小
任务2：研究速度的变化量
2.刹车过程速度变化量Δv为负值是何意义?
3.求图2中小球下落过程速度的变化量?
4.求图2中小球上升过程速度的变化量?
5.求图2中小球落地反弹前、后速度的变化量？
表示速度变化量的方向与速度的方向相反
任务3：比较速度变化的快慢并引入加速度概念
1.图1中一辆小汽车经过10s速度从零增大到100km/h，一列火车经过300s速度也从零增大到100km/h，如何比较汽车和火车的速度变化快慢?
速度变化量相等，小汽车用时间短，速度变化快
2.图2中羚羊经过4s速度从零增大到25m/s，猎豹经过4s速度从零增大到30m/s，如何比较羚羊和猎豹的速度变化快慢?
用时间相等，猎豹的速度变化量大，速度变化快
3.图3、4中苏炳添起跑时经过0.16s速度从零增大到8m/s，蜻蜓起飞时经过0.4s速度从零增大到4m/s，如何比较苏炳添和蜻蜓的速度变化快慢?
例 若将房价的“上涨”类比成“加速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，据此，你认为“房价上涨出现加速变小减缓趋势”可类比成（　　）A.速度增大，加速度减小B.速度增大，加速度增大C.速度减小，加速度增大D.速度减小，加速度减小
思路点拨：注意理解加速度的概念，并根据题意，将房价的“上涨”类比成“加速”，将房价的“下跌”类比成“减速”，再理解“房价上涨出现减缓趋势”的意思。解析：把房价“上涨”快慢类比成加速度，“房价上涨出现减缓趋势”，相当于加速度减小，但房价仍然在“上涨”，因此可类比成速度增大，加速度减小，故选项A正确。
任务4：理解加速度概念并求解加速度
问题情境:如图所示，飞机起飞与着陆
2.加速度是矢量吗?加速度方向由谁决定?计算加速度时需要先做什么?
3.飞机起飞时，在10s内速度从零增大到216km/h，起飞过程的加速度为多少?
加速度方向与速度变化的方向一致计算加速度先确定时间段，然后找出速度的变化量
4.飞机着陆时，着陆速度为216km/h，在跑道上滑行10s后停了下来，则飞机减速滑行过程的加速度为多少?
5.加速度为正值和负值的表示什么意义?
正值表示加速度与速度方向一致负值表示加速度与速度方向相反
一 速度v、速度变化量Δv和加速度a的比较
二 “加速度”的几个不一定
6.误认为“加速度a 增大,则速度v 一定增大;加速度a 减小,则速度v 减小”加速度的大小只决定物体速度变化的快慢，不决定速度是增大还是减小,决定速度增减的是加速度的方向与速度方向的关系，因此，判断物体的速度是增大还是减小,只需判断物体的加速度a的方向与速度v 的方向是相同还是相反即可.实际上,只要a 与v 同向,无论a 增大还是减小, v 均增大;只要a与v 的方向相反,无论a 增大还是减小, v 均减小。7.误认为“速度v= 0,则加速度a 一定等于0;反之,a= 0,则一定有v= 0”由前面的叙述可知, a 的大小与v 的大小之间没有必然的联系,即v= 0时,不一定a= 0,反之, a= 0时,不一定v=0。例如,匀速行驶的列车a= 0而v≠ 0;发射火箭时,火箭将要离地的瞬间, v=0而a≠ 0。
例 ［多选］下列运动可能出现的是（　　）A.物体的加速度增大，速度反而减小B.物体的加速度始终不变（不为0），速度也始终不变C.物体的速度为零，加速度却不为零D.物体的加速度减小，速度反而增大
例 猎豹起跑时在4 s内速度能达到30 m/s。军用喷气式飞机着陆时在10 s内速度由600 m/s降为540 m/s。下列对二者运动的分析正确的有（　　）A.猎豹用时较短，所以猎豹的加速度更大B.飞机速度变化量大，所以飞机的加速度更大C.单位时间内猎豹的速度变化量大，所以猎豹的加速度更大D.猎豹的速度在增加，所以猎豹的加速度更大
任务5：测量加速度的两种方法
1.图1中，气垫导轨各部分的功能是什么？
2.光电门是怎样测量时间的?要测量挡光片经过光电门时的瞬时速度，需要测量哪些物理量?
3.为了测定加速度的大小，需要测量哪些物理量?如何测量?如何改变实验条件使Δv、Δt变化?测量得到的加速度是否变化?可以得出什么结论?
光电门与数字计时器相连测量瞬时速度需要测量挡光时间
4.图2是用打点计时器得到的一条纸带，如何测量计数点0、1、2、3…的速度?
可用一段时间内的平均速度来代替
用图象计算的优点是利用了多个数据，能够减小实验误差图像的斜率表示物体运动的加速度，斜率正负表示加速度的正负
1.从图象能看出每一时刻对应的瞬时速度，瞬时速度为正，说明物体沿选定的正方向运动，如图1中的①④⑤图线；瞬时速度为负，说明物体沿与选定的正方向相反的方向运动，如图中的②③图线。2.根据图线形状判断物体的运动性质：若图线平行于t轴，则表示物体做匀速运动，如图中的①②图线；若图线与t轴不平行，则表示物体做变速运动，如图中的③④⑤图线，且图线倾斜程度越大，表示速度变化越快。3.截距：纵轴截距表示初始时刻物体的瞬时速度，横轴截距表示物体速度为零的时刻。4.图线交点：表示两物体的瞬时速度v相同。5.从图象能求出位移：物体在某段时间内的位移可以用其v-t图线与时间轴所围图形的面积来表示（如图2中阴影所示），若面积在t轴上面，对应正向位移；若面积在t轴下面，则对应负向位移（第二章会再学习）。
平均加速度与瞬时加速度
例 如图所示是一个质点运动的v-t图像，试求出该质点在0~4 s内、4~6 s内、6~12 s内的加速度。
2.如图所示，汽车向右沿直线运动，原来的速度是v1，经过一小段时间之后，速度变为v2，Δv表示速度的变化量。由图中所示信息可知（　　）A.汽车在做加速直线运动B.汽车的加速度方向与v1的方向相同C.汽车的加速度方向与Δv的方向相同D.汽车的加速度方向与Δv的方向相反
3.如图所示，小球以v1=3 m/s的速度水平向右运动，碰到墙壁经Δt=0.01 s后以v2=2 m/s的速度沿同一直线反向弹回，则小球在这0.01 s内的平均加速度是（　　） A.100 m/s2，方向向右B.100 m/s2，方向向左C.500 m/s2，方向向左D.500 m/s2，方向向右
4.针对下列几种运动情景，请你运用所学物理知识进行分析思考，并选择判断正确的一项（　　）①长征三号火箭点火后即将升空　②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车　③磁悬浮列车在轨道上高速行驶　④运动员在运动会的100 m短跑决赛中夺冠A. ①中火箭还没有运动，所以加速度为零B. ②中轿车紧急刹车，速度很快减为零，所以加速度很大C. ③中高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，所以加速度很大D. ④中运动员先冲过终点，所以和其他运动员相比经过终点时，其加速度一定最大
解析：A错：火箭点火后即将升空，速度为零，但加速度不为零。B对：轿车紧急刹车，Δt小，由a= 知加速度很大。C错：磁悬浮列车高速行驶，加速度可能为零。D错：运动员率先冲过终点，其平均速度大，过终点时加速度不一定大。
5.如图所示为某物体做直线运动的v-t图像，关于物体在前5 s的运动情况，下列说法正确的是（　　）A.物体的运动方向没有发生改变B.物体运动的加速度大小不变，但方向发生了改变C.物体在前2 s内做加速运动D.物体在后3 s内做加速运动
6.一个足球以10 m/s的速度向正东方向飞来，运动员将足球以12 m/s的速度向正西与原方向相反方向踢出，踢球的时间为0.05 s，求足球获得的平均加速度大小和方向。