1.4.2 物体运动性质的判断 从v-t图像看加速度 课件(共27张PPT)

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1.4.2 物体运动性质的判断 从v-t图像看加速度 课件(共27张PPT)

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(共27张PPT)
物体运动性质的判断 从v-t图像看加速度
2
1
重点
重难点
会根据速度与加速度的方向关系判断物体的运动性质。
会应用v-t图像计算加速度的大小,并能判断其方向。
目录
物体运动的判断
PART ONE
马路上,车辆如梭,为礼让其他方向车辆,有时加速,有时减速。
汽车做加速运动时,加速度的方向与速度方向有什么关系?减速运动时呢?
汽车做加速运动时,加速度方向与速度方向相同;汽车做减速运动时,加速度方向与速度方向相反。
v>0,a>0

(1)加速度方向与速度方向相同时,物体做 直线运动。两种情况如图甲、乙。
物体做加速或减速运动的判断
加速
a
v1
v2
x
O
Δv
v<0,a<0

速度为正,加速度为正,
正向加速运动。
速度为负,加速度为负,
反向加速运动 。
(2)加速度方向与速度方向相反时,物体做 直线运动。两种情况如图丙、丁。
减速
a
v1
v2
Δv
O
x
v<0,a>0

v>0,a<0

速度为正,加速度为负,
正向减速运动。
速度为负,加速度为正,
反向减速运动 。
物体做加速或减速运动的判断
有没有符合下列说法的实例,若有请举例。
答案 有,向西做减速运动。
(2)物体做直线运动,后一阶段的加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大。
答案 有,物体做加速度逐渐减小的加速运动。
(1)物体具有向东的加速度,而速度向西。
1.一质点自原点开始在x轴上运动,初速度v0>0,加速度a>0,且a值不断减小直至为零,则质点的
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

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,速度都是在增大的,当加速度减小时,速度增加得慢了,当a=0时,速度不再增加,速度达到最大值,位移不断增大,故选C。
针对训练 (多选)(2024·中山市高一月考)一骑行爱好者在平直公路上骑行,从某时刻开始刹车下坡,自行车的加速度沿斜坡向上,其值由零逐渐增大到某一值后又立即逐渐减小到零(自行车始终在运动),在这过程中自行车
A.速度先减小后不变
B.速度先增大后减小
C.位移先增大后减小,加速度减小到零之后位移不变
D.位移一直增大,加速度减小到零之后位移仍继续增大


物体在运动的过程中,加速度的大小在许多情况下是变化的。
只要a、v同向,物体就做加速运动,a、v反向,物体就做减速运动。
(1)a、v同向→加速运动
(2)a、v反向→减速运动
从v-t 图像看加速度
PART TWO
t
O
x
Δx
Δt
位移——时间图像
位移——时间图线斜率:k=,可以表示物体的运动速度
速度——时间图像的斜率能表示什么物理意义?
t
O
v
Δv
Δt
速度——时间图像
速度——时间图线斜率:k=,可以表示物体的加速度
如图所示是甲、乙两个质点的v-t图像。
(1)根据图中数据求出图像的斜率;
答案 k甲== m/s2=2 m/s2
k乙== m/s2=1 m/s2。
(2)由加速度定义分析在v-t图像中a与斜率的关系;
答案 在v-t图像中k=,故可用斜率表示加速度。
(3)试说明v-t图像中图线的“陡”和“缓”与加速度有什么关系?
答案 图像“陡”说明加速度大,图像“缓”说明加速度小。
2.对v-t图线的斜率的理解
(1)v-t图像为直线时,斜率的绝对值表示 ;
斜率的正负表示加速度的方向。
1.利用v-t图像求解加速度的方法
v-t图像为直线:如图所示,在图线上取两点,
坐标分别为(t1,v1),(t2,v2),则a==。
加速度的大小
t
O
v
Δv
Δt
t1
t2
v2
v1
(2)v-t图像为曲线时,曲线上某点的切线的斜率表示此时的加速度。
t
O
v
如图,某物体的v-t图像是曲线,思考下列问题:
(1)此过程中,物体的速度大小如何变化?加速度怎么变化?
变大
变小
Δt
Δv′
Δt
Δv
由斜率逐渐变小,可知加速度变小。
(2)如何得到A点对应时刻的加速度?
A点的切线的斜率表示该时刻的加速度
Δt
Δv
Δt趋近于0时,这段加速度可视为该点的瞬时加速度。(极限思想)
结论 :v-t图像某点切线的斜率反映瞬时加速度。
2.如图是做直线运动的某质点的v-t图像,请分析:
(1)质点在0~4 s、4~8 s、8~10 s、10~12 s内分别做什么运动?
在0~4 s内质点的速度不断增大,且方向始终沿正方向,
则质点沿正方向做加速直线运动;
在4~8 s内,质点的速度始终为10 m/s,则质点沿正方向做匀速直线运动;
在8~10 s内,质点的速度不断减小,且方向始终为正,则质点沿正方向做减速直线运动;
在10~12 s内,质点的速度不断增大,且方向始终为负,则质点沿负方向做加速直线运动。
(2)在0~12 s内,哪段时间该质点的加速度最大?
8~12 s内倾斜直线最陡,质点的加速度最大。
(3)在0~4 s、8~10 s、10~12 s内质点的加速度分别为多少,并说明加速度的方向。
由a=得0~4 s内的加速度a1= m/s2=2.5 m/s2,方向与速度方向相同,沿正方向。
8~10 s内的加速度a2= m/s2=-5 m/s2,方向与速度方向相反,沿负方向。
10~12 s内的加速度a3= m/s2=-5 m/s2,方向与速度方向相同,沿负方向。
3.(2023·衡阳市高一期末)跳伞运动员从高空悬停的直升机上跳下,运动员沿竖直方向运动的v-t图像如图所示,下列说法正确的是
A.0~10 s内,运动员做加速度逐渐减小的加速运动
B.15 s以后运动员处于静止状态
C.0~15 s内,运动员的加速度方向始终与速度方向相同
D.运动员在10~15 s内的平均加速度等于2 m/s2

由题图可知,0~10 s内曲线的斜率越来越小,所以0~10 s内运动员做加速度逐渐减小的加速运动,故A正确;
15 s以后运动员以10 m/s的速度做匀速运动,故B错误;
10~15 s内,运动员做减速运动,
加速度方向与速度方向相反,故C错误;
10~15 s内运动员的平均加速度a==-2 m/s2,故D错误。
4.(多选)某物体运动的v-t图像是一条直线,如图所示,下列说法正确的是 (  )
A. 物体在第1 s末运动方向发生变化
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


【答案】CD
【解析】第1 s前后速度都是负值,即朝着负方向运动,运动方向没有发生变化,图像的斜率表示加速度,物体在整个过程中加速度恒定,A、B错误,D正确;第2 s前物体速度为负,第2 s后物体速度为正,所以物体在第2 s末运动方向发生变化,C正确。
物体运动的判断
从v-t图像看加速度
位置变化
快慢的描述
速度(二)
a、v 同向加速
a、v 反向减速
a 增大,速度变化越来越快
a 减小,速度变化越来越慢
a 恒定,匀变速
a =0,匀速运动
确定正反向运动
确定加、减速运动
确定加速度正负
确定加速度变化
谢谢观看

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