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人教版（2019）
第一章：运动的描述
高中物理 必修第一册
1.4 速度变化快慢的描述—加速度
新课导入
一辆小汽车在10s内，速度从0达到100km/h，一列火车在300s内速度也从0达到100km/h。虽然汽车和火车速度都从0达到100km/h，但是它们的运动情况显然不同。你觉得用“速度大”或“速度变化大”能描述这种不同吗？如果不能，应该怎样描述呢？
Part.01
速度的变化量△v
PART ONE
教学目标
教学重点
位置的变化量——位移
0
x1
x2
x/m
时刻的变化量——时间间隔
0
t1
t2
知识回顾
1 、速度的变化量
Δv
Ａ
Ｂ
⑴定义： 末速度减去初速度
⑵定义式 ：Δv ＝ v2－v1
物理意义 ：表示物体速度变化的大小(多少)和方向.
v1
v2
（矢量性）
Ａ
Ｂ
2 、求速度变化量Δv的方法
① 加速直线运动
②减速直线运动
⑴图示法
Δv
Ａ
Ｂ
Δv
图示法步骤：将速度进行平移，使两个速度的起点重合。速度变化量就是从初速度的末端指向末速度的末端。
v1
v2
v1
v2
⑵同一直线上的矢量运算转化为代数运算
v1大小4m/s
v2 大小10m/s
Ｂ
规定初速度方向为正方向：
v1＝4m/s
v2 ＝10m/s
因为：Δv ＝ v2－v1
Δv ＝10－4＝6（m/s ）
速度变化量大小为6m/s，方向与初速度方向相同。
v1＝10m/s
v2 ＝4m/s
规定初速度方向为正方向：
加速
因为：Δv ＝ v2－v1
Δv ＝4－10＝－6（m/s ）
速度变化量大小为6m/s，方向与初速度方向相反。
加速：速度变化量与初速度同向；
减速：速度变化量与初速度反向。
Ａ
△v 的正负与初末速度的方向有什么关系？
想一想
1、若v > v0，则△v ____0， 物体做_______运动；
2、若v < v0，则△v ____0， 物体做_______运动。
在直线运动中,以初速度方向为正，表达式: △v ＝ v－v0
＞
＜
加速
减速
想一想
【例题】如图所示，小球碰墙后反弹，小球速度变化了吗？变化量是多少？
解析：
法一：同一直线上的矢量运算转化为代数运算
⑴规定初速度方向为正方向：
v1＝10m/s，v2＝－10m/s
因为：Δv ＝ v2－v1
Δv ＝－10－10＝－20（m/s ）
小球速度变化量是－20m/s 。即大小为20m/s，方向与初速度方向相反。
⑵规定末速度方向为正方向：
v1＝－10m/s，v2＝10m/s
因为：Δv ＝ v2－v1
Δv ＝10－（－10）＝20（m/s ）
小球速度变化量是20m/s 。即大小为20m/s，方向与末速度方向相同。
法二：图示法
Δv
v1：10m/s
v2：10m/s
v1：10m/s
v2：10m/s
观看了二个交通视频
希望汽车快点停下
速度变化要快
核心
寻找描述速度变化快慢的物理量
速度很快减小到零
观察视频
比较下列物体速度变化的快慢
运动的物体 初速度 (v0/m.s-1) 时间间隔 (Δt/s) 末速度 (v/m.s-1) 速度的变化
(Δv/m.s-1)
A.捕捉羚羊的猎豹 1 4 31
B.逃避猎豹追捕的羚羊 1 4 26
C.起步的赛车 0 6 25
D.飞机加速起飞过程中 0 30 84
30
25
25
84
方法（一）在时间相同的情况下，比较速度变化的大小
方法（二）在速度变化相同的情况下，比较时间的大小
位置变化的快慢
类比
速度变化的快慢
比较单位时间内速度变化量的大小
Part.02
加速度(acceleration)
1.定义：速度变化量和发生这一变化所用时间的比值叫加速度。
3.物理意义：用于描述物体速度变化快慢的物理量。
加速度
速度变化率
2.定义式：
4、矢量性：加速度是矢量,有大小，又有方向。加速度方向与速度变化量Δv的方向相同。
与 成正比？
(1)根据第3节的学习，我们知道速度的单位是m/s，那么你认为加速度的单位会是什么样子的？
(2)根据以上定义物理量单位的方式，你还能举出哪些用类似方式定义的物理量单位吗？
思考与讨论
国际单位：米/秒2 （m/s2或m.s-2）；读为“米每二次方秒”
(3)速度大，加速度一定大吗？你能举例说明吗？
(4)加速度大，速度一定大吗？
不一定，速度大表示物体运动得快；加速度大表示单位时间内速度的变化量大。
例如：匀速运动的高速动车。
不一定，例如赛车开始加速时加速度很大，但速度比较小。
思考与讨论
(5)速度变化量大，则加速度一定大？
(6)速度变化越快，加速度越大？
不一定，速度变化量可能很大，但如果经历时间更长，则加速度不一定大。
加速度一定越大。
思考与讨论
“速度大”、“速度变化大”、“速度变化得快”描述的是三种不同的情况。
“速度（ v ）大”，是指位置变化快 ，或者说运动得快
“速度变化大”，即 大，是指末速度与初速度的差别大
“速度变化得快 ” ，即a= 大，是指单位时间内速度变化大
速度v 速度的变化量Δv 加速度a
表达式 Δv＝v2－v1
方向 v的方向与Δt内Δx的方向相同 Δv的方向由初、末速度决定 a的方向与Δt内Δv的方向相同
物理意义 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
速度、速度的变化量、加速度的比较
Part.03
加速度的方向
物体作直线运动：
加速度与初速度方向相同时，物体做加速运动。
加速度与初速度方向相反时，物体做减速运动。
①加速直线运动
②减速直线运动
2、判断物体做加速还是减速直线运动
甲
Ａ
Ｂ
Δv
Ａ
Ｂ
Δv
乙
★★★判断物体做加速还是减速直线运动，只需看加速度与初速度的方向是否相同（不管加速度的大小），同向加速、反向减速。
v2
v1
a
v2
a
v1
(1)加速度在减小，而速度在增大，有可能吗？
思考与讨论
加速度在减小，而速度在增大。
4
10
8
11
a1=a2=4 m/s2
a4=1 m/s2
a3=2 m/s2
a减小v增加慢
a增大v增加快
(2)加速度在增大，而速度在减小，有可能吗？
思考与讨论
加速度在增大，而速度在减小。
20
18
19
16
12
a1=a2=-1 m/s2
a3=-2 m/s2
a4=-4 m/s2
m/s
反向减速
a减小v减小慢
a增大v减小快
瞬时速度
瞬时加速度
运动过程中，加速度保持不变的运动叫匀变速直线运动。
取很小很小的值
取很小很小的值
（3）加速度也有平均加速度和瞬时加速度之分
(4)通过以上分析，你是否可以总结一下如何判断直线运动中“加速”或“减速”的情况
思考与讨论
1.物体做加速运动还是减速运动，关键是看物体的加速度与速度的方向关系，而不是看加速度的大小，加速度的大小只是反映速度变化的快慢。
在直线运动中：
（1）a与v同向（加速直线运动）
a不变，v随时间均匀增加
a增大，v增加的越来越快
a减小，v增加的越来越慢
加速度的方向
（2）a与v反向（减速直线运动）
a不变，v随时间均匀减小
a增大，v减小的越来越快
a减小，v减小的越来越慢
2.a的正负，只表示加速度的方向与正方向的关系，不表示物体是加速还是减速。
★★★特别提示：加速度的正、负不表示大小，只表示方向．不能根据矢量的正、负值直接比较大小．不能单从加速度的正、负来判断物体是做加速还是减速运动．必须与初速度相结合一起考虑．
A. 速度越大，加速度越大 ( )
B. 速度变化越大，加速度越大 ( )
C. 速度变化越快，加速度越大 ( )
D. 速度越大，而加速度可能越小 ( )
E. 速度越小，而加速度可能越大 ( )
结论：加速度与速度、速度变化量没有必然联系。
判一判
Part.04
加速度的计算
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 计算。要注意速度反向情况下速度变化量的计算。
[大本·例2] （8分）足球以8 m/s的速度飞来,运动员把它以12 m/s的速度反向踢出,踢球时间为0.2 s,设球飞来的方向为正方向。求足球在这段时间内的加速度。
解：因为以初速度方向为正方向
v1大小为8m/s
v2大小为12m/s
即，加速度大小为100m/s2，方向与初速度方向相反
（1分）
（1分）
（2分）
（2分）
（2分）
大本·5.如图所示,弹丸和足球均以水平向右、大小为v1=10 m/s的速度撞击木板,设它们与木板作用的时间都是0.1 s。
(1)若弹丸击穿木板后速度大小变为7 m/s,求弹丸击穿木板时的加速度;
(2)足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7 m/s,求足球与木板碰撞反弹时的加速度。
（1）解：因为以弹丸初速度方向为正方向
即，加速度大小为30m/s2，
方向与初速度方向相反
（2）解：因为以足球初速度方向为正方向
即，加速度大小为170m/s2，
方向与初速度方向相反
Part.04
从v-t图像看加速度
v2
v1
图线斜率越大，表示速度变化越快
t1
t2
图线的斜率：
A
B
即：v-t图像的斜率表示加速度
因此，由v-t图像中图线的倾斜程度可以判断加速度的大小。物体A的加速度比物体B的大。
v-t图像的斜率为正，说明物体加速度方向与正方向一致，图像向上倾斜；
v-t图像的斜率为负，说明物体加速度方向与正方向相反，图像向下倾斜。
生活中做变速运动的物体很多，它们加速度的大小也各不相同，有时差异还很大。下表为一些运动物体的加速度。
⒈ 定义：
⒉ 物理意义：
自然界中某量 D 的变化可以记为ΔD，发生这个变化所用的时间间隔可以记为Δt ；当Δt 极小时，变化量 ΔD 与Δt 之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。
描述某量D的变化快慢，不表示某量D的变化量△D的大小。
变化率
科学漫步
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