物理人教版(2019)必修第一册 1.4 速度变化快慢的描述—加速度课件(共34张ppt)

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物理人教版(2019)必修第一册 1.4 速度变化快慢的描述—加速度课件(共34张ppt)

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(共34张PPT)
第一章 运动的描述
1-4 速度变化快慢的描述
--加速度
第四节|速度变化快慢的描述——加速度
核心素养点击
物理观念 理解加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,了解加速度的定义式和单位;了解加速度的矢量性,会根据速度与加速度方向的关系判断运动的性质
科学思维 理解加速度的意义,培养学生区分事物的能力及学生的抽象思维能力
科学探究 通过加速度概念的建立过程和加速度定义式的得出过程,了解和体会比值定义法在科学研究中的应用
科学态度与责任 通过加速度的教学引导学生从现实的生活经历与体验出发,激发学生的学习兴趣
思维导图
【学习目标】
1.理解加速度的意义,知道加速度是表示速度
变化快慢的物理量.知道它的定义、公式、符号
和单位,能用公式a=△v/△t进行定量计算.
2.知道加速度与速度的区别和联系,会根据加
速度与速度的方向关系判断物体是加速运动还
是减速运动.
3.从v—t图象理解加速度的意义.
【学习重点】
1.加速度的概念建立、加速度与匀变速直线运
动的关系.
2.加速度是速度的变化率,它描述速度变化的
快慢和方向.
【学习难点】
1.理解加速度的概念,树立变化率的思想.
2.区分速度、速度的变化量及速度的变化率.
3.利用图象来分析加速度的相关问题.
初始速度v0(m/s) 经过时间Δt (s) 末了速度vt (m/s) 速度变化大小Δv (m/s) 每秒速度变化量(m/s)
A、自行车下坡 2 3 11
B、公共汽车出站 0 3 6
C、某舰艇出航 0 20 6
D、火车出站 0 100 20
E、飞机在天空飞行 300 10 300
思考
9
6
6
20
0
3
2
0.3
0.2
0
问题1:速度大,速度变化量(Δv)一定大吗
速度大,速度变化一定快吗?
问题2:速度变化量大,速度变化一定快吗
跑车加速性能的比较
这可
怎么比啊?
1和2、2和3、及1、2、3、4哪个速度变化最快?
计算它们平均每秒钟速度的变化量,即单位时间内速度变化多的物体速度改变快!
和速度概念一样,用比值定义法。
在比较1和3时,两小车的速度变化量不相等,经过的时间也不相等,怎样比较它们速度改变的快慢?
一、加速度(acceleration)
1、描述物体运动速度变化快慢的物理量。
2、定义:加速度是速度的变化量与发生这一变化所用时间的比值,通常有a表示。
3、定义式:
4、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/s2或m·s-2。
5、加速度是矢量。
火车
初速度
末速度
所用时间
速度变化量
0
30m/s
30m/s
500s
汽车
0
25m/s
25m/s
20s
铅球
0
15m/s
15m/s
0.2s
火车
汽车
铅球
6、平均加速度与瞬时加速度
1)、平均加速度
粗略描述速度变化快慢
公式: a= v / t
2)、瞬时加速度
精确描述每一时刻速度变化快慢
当 t无限小时,其平均加速度就可看作是该时间起点(时刻)的瞬时加速度。
v 、Δv、 的比较
V:指的是某时刻的瞬时速度
ΔV:指的是某段时间内速度的变化量
(即,速度变化的大小)
ΔV=V-V0
:指的是速度变化率,
(即,速度变化的快慢)
△v
___
△t
△v
——
△t
比较速度V、速度变化量ΔV、加速度a

V
Δv
a
定义式
△X/△t
vt-v0
(vt-v0)/△t
意义
表示运动的快慢
表示速度改变了多少
表示速度改变的快慢
大小
位移与时间的比值
位置对时间的变化率
Δv= vt-v0
速度改变与时间的比值
速度对时间的变化率
方向
质点运动的方向
可能与v0方向相同也可能与v0方向相反
与Δv方向相同
单位
m/s
m/s
m/s2
与时间的关系
与时刻对应
状态量
与时间间隔对应
过程量
瞬时加速度对应时刻平均加速度对应时间
下列关于速度和加速度的叙述中,结论正确的是( )
A、物体的速度越大,它的加速度也一定越大
B、物体运动的加速度为零,它的速度也为零
C、物体运动的速度改变越大,它的加速度也一定越大
D、加速度的大小就是速度对时间的变化率的大小
扩展练习
D
【思考】速度的变化量及方向
A
B
x
O
如何表示物体经过位置A、B时的速度?
vA
vB
如何表示速度的变化量?
vA
vB
Δv
A
B
x
O
vA
vB
vA
vB
Δv
如何表示速度的变化量?
速度的变化量及方向
二、加速度方向与速度方向的关系
a
v0
V t
在直线运动中,如果速度增加,加速度的方向与速度的方向相同;如果速度减小,加速度的方向与速度的方向相反。
ΔV
a
v0
V t
ΔV
ΔV=Vt - V0
速度增加
速度减小
x
x
思考:加速度不变(即:大小方向都不改变)的直线运动是什么运动?
加速度为零的直线运动又是什么样的运动?
若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则 (  )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D. 当加速度减小到零时,汽车的速度达到最大
BD
扩展练习
a增大,v减小的快
a、v0同向 加速运动
a增大,v增加的快
a减小,v增加的慢
a、v0反向 减速运动
a减小,v减小的慢
拓展:
三、从v-t图像看加速度
通过速度—时间图像,不但能清楚的了解速度、时间两者之间的关系,而且还能知道物体的加速度。
下面我们来分析下速度-时间图像
1、V-t图象上的各个“点”表示什么意义?
关于v-t图象的物理意义:
t1
v1
t2
v2
表示:某时刻物体的速度
2、v-t图象上的“线”反映什么?
表示:速度随时间变化的规律
根据v-t图象判断物体的运动情况:
0
t
v
(B)
x
o
以v0速度做匀速直线
x
o
初速度为零的加速直线
0
t
v
(A)
v0
0
t
v
(C)
v0
0
t
v
(D)
v0
x
o
以初速度v0做加速直线
x
o
以初速度v0做减速直线
0
t
v
(E)
t0
-2
2
-1
1
t2
t1
0
t
v
(F)
2
-2
t0
t1
x
o
x
o
正方向减速
-2
0
负向减速
正方向加速
2
0
负方向加速
a、b分别是两个物体运动的v-t图像。哪个物体运动的加速度较大 为什么
t/s
O
v/m·s-1
10
15
5
4
6
2
A
B
A、B两物体哪个的速度变化快?
A物体的加速度为 。
B物体的加速度为 。
0.5m/s
0.2m/s
V-t 图像的斜率就是加速度
三、从v-t 图像中看加速度
t/s
v/m·s-1
A
B
v1
v2
t0
α
β
v-t 图象中,匀变速直线运动是一条倾斜直线.
直线的倾斜程度反映了物体运动速度变化的快慢(即a的大小)。
直线越倾斜,物体运动速度变化越快(即a越大)。
O
v/m·s-1
t/s
4
6
2
4
6
2
1、前2秒内的加速度
2、2s—4s的加速度
0
3、4s—6s的加速度
结论:图线的斜率表示加速度,图线的倾斜程度反映加速度的大小
斜率为正时,a>0,斜率为负时,a<0.
设向右为正
向右
向左
【例】速度图象中加速度的应用
如图所示是一个物体向东运动的速度图象.由图可知在0~10s内物体的加速度大小是 , 方向是 ,在10~40s内物体的加速度大小是 ,在40~60s内物体的加速度大小是 ,方向是 .
v/m.s-1
t/s
o
10 20 30 40 50 60
30 20 10
3m/s2
向东
0
1.5m/s2
向西
一、加速度
2、物理意义—
1、定义—等于速度的改变跟发生这一改变所用时间的比值。
3、单位m/s2 读: 米每二次方秒
表示速度变化快慢
公式:
4、矢量:大小,方向
方向 :加速度的方向和速度改变量的方向相同
二、对加速度的进一步认识
1、匀变速直线运动的特点:
加速度不变(加速度大小方向都不变)
2、a与V、 △v 无关,大小只与 △v / △t (速度的变化率)有关方向同△v 的方向
3、V-t 图像的斜率就是加速度
【板书、总结】
加速度大,就是速度变化快,就是速度的变化率大,就是单位时间速度变化量大
(1)△v =vt—v0
速度的变化量(速度的增量),是个新的矢量
(2)△v/ △t
速度的变化率=速度变化快慢=单位时间速度变化量
=加速度
【总结提升】进一步理解加速度
在变速直线运动中,建立直线坐标系,取初速度v0 的方向为正方向,则
(1) 当vt > v0 时, a>0, a与v0 方向相同,加速
(2) 当vt < v0 时, a<0, a与v0 方向相反,减速
【课外思考题】
1、下列所说的运动情况,可能的是 (  ABCD )
A.物体的加速度增大,其速度也增大
B.物体的加速度减小,其速度也减小
C.物体的加速度增大,但速度减小
D.物体的加速度减小,但速度增大
2、某汽车做匀变速直线运动,10s内速度从5m/s增加到25m/s,求汽车在这段运动中的加速度大小和方向;如果遇到紧急情况刹车,2s内速度减为零,这个过程也是匀变速的,求这个过程中加速度的大小和方向。

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