物理人教版必修一《速度變化快慢的描述—加速度》課件

1、 速度變化快慢的描述加速度1.1.知道物體的速度變化是有快慢之分的，理解加知道物體的速度變化是有快慢之分的，理解加速度的含義及物理意義，知道加速度的定義、符速度的含義及物理意義，知道加速度的定義、符號、公式和單位。號、公式和單位。2.2.知道加速度是矢量，了解加速度的方向。會區(qū)知道加速度是矢量，了解加速度的方向。會區(qū)分加速度與速分加速度與速 度、速度的變化、速度的變化率之度、速度的變化、速度的變化率之間的關(guān)系。間的關(guān)系。3.3.會用勻變速直線運動的圖像求加速度。體會用會用勻變速直線運動的圖像求加速度。體會用類比法和比值法研究物理問題的思想方法。類比法和比值法研究物理問題的思想方法。1.1.一一

2、名名優(yōu)秀短跑運動員爆發(fā)力好說明什么。優(yōu)秀短跑運動員爆發(fā)力好說明什么。2.2.廣告商對汽車性能的宣傳：廣告商對汽車性能的宣傳： 啟動性能與制啟動性能與制動性能比較好，動性能比較好，3.3.為什么飛機(jī)起飛、降落的速度改變都必須嚴(yán)格為什么飛機(jī)起飛、降落的速度改變都必須嚴(yán)格控制在一個合適的范圍呢？控制在一個合適的范圍呢？思考下列問題：思考下列問題：草原上的獵豹隱蔽在草叢中靜候獵物的出現(xiàn)，一只羚羊從草原上的獵豹隱蔽在草叢中靜候獵物的出現(xiàn)，一只羚羊從前面跑過，獵豹迅速啟動，快速追了上去。獵豹要想追上前面跑過，獵豹迅速啟動，快速追了上去。獵豹要想追上奔跑中的羚羊，必須在最短的時間內(nèi)使自己的速度增加到奔跑中的

3、羚羊，必須在最短的時間內(nèi)使自己的速度增加到很大，羚羊要想逃脫獵豹的追趕也必須盡可能的使自己奔很大，羚羊要想逃脫獵豹的追趕也必須盡可能的使自己奔跑的速度增加，從一定跑的速度增加，從一定程度上講，速度增加的程度上講，速度增加的快慢決定了獵豹和羚羊快慢決定了獵豹和羚羊的生死存亡，那么物理的生死存亡，那么物理學(xué)中如何來表示速度變學(xué)中如何來表示速度變化的快慢呢化的快慢呢? ?概念引入速度變化快慢的比較：速度變化快慢的比較： 3 32 20.30.3-5-50 09 9-20-200 06 66 6比較比較A A和和B B：它們經(jīng)過的時間相等（都是它們經(jīng)過的時間相等（都是3s3s），），A A的速度變化量

4、（的速度變化量（11m/s-2m/s=9m/s11m/s-2m/s=9m/s）大于）大于B B的速度的速度變化量（變化量（6m/s6m/s），在時間相等的情況下速度變化），在時間相等的情況下速度變化量大的物體速度改變得快，即自行車比汽車速度量大的物體速度改變得快，即自行車比汽車速度改變得快改變得快比較比較B B和和C C：它們速度的變化量相等（都是它們速度的變化量相等（都是6m/s6m/s），），B B經(jīng)過的時間比經(jīng)過的時間比C C短，在速度變化量相等的情況下短，在速度變化量相等的情況下運動時間短的物體速度改變得快，即汽車比艦艇運動時間短的物體速度改變得快，即汽車比艦艇速度改變的快速度改變的快

5、比較比較C C和和D D：火車速度的變化量跟艦艇不相等，所火車速度的變化量跟艦艇不相等，所以經(jīng)過的時間也不相等要比較它們的速度改變以經(jīng)過的時間也不相等要比較它們的速度改變的快慢，只有計算它們平均每秒鐘速度的變化量，的快慢，只有計算它們平均每秒鐘速度的變化量，單位時間內(nèi)速度變化多的物體速度改變快由此單位時間內(nèi)速度變化多的物體速度改變快由此等出以上五個物體每秒鐘速度變化的數(shù)值分別為等出以上五個物體每秒鐘速度變化的數(shù)值分別為3 3、2 2、0.30.3、-5-5和和0 0，它們的速度改變的快慢程度，它們的速度改變的快慢程度便很容易比較出來便很容易比較出來 想一想總結(jié)：總結(jié)：1.1.比較物體速度變化快

6、慢的方法？比較物體速度變化快慢的方法？速度變化量相同時，比較時間長短速度變化量相同時，比較時間長短時間相同時，比較速度變化量大小時間相同時，比較速度變化量大小2.2.如果兩物體運動的時間不同，產(chǎn)生的速度變化量如果兩物體運動的時間不同，產(chǎn)生的速度變化量也不同，如何比較它們速度變化的快慢？也不同，如何比較它們速度變化的快慢？物理學(xué)中用物體的速度變化量與發(fā)生這個速度變化物理學(xué)中用物體的速度變化量與發(fā)生這個速度變化量所用時間的比值表示運動物體速度變化的快慢量所用時間的比值表示運動物體速度變化的快慢, ,這就是加速度。這就是加速度。t0vvat一、加速度一、加速度 1 1、定義：加速度等于速度的改變跟發(fā)

7、生這一改變所用、定義：加速度等于速度的改變跟發(fā)生這一改變所用時間的比值，即時間的比值，即2 2、物理意義：加速度是表示速度矢量改變快慢的物理、物理意義：加速度是表示速度矢量改變快慢的物理量，其大小在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變量，其大小在數(shù)值上等于單位時間內(nèi)速度的改變. .3 3、單位：在國際單位制中，加速度的單位是米每二次、單位：在國際單位制中，加速度的單位是米每二次方秒，符號是方秒，符號是m/sm/s2 2. .4 4、標(biāo)矢性：矢量，方向同速度變化量的方向相同、標(biāo)矢性：矢量，方向同速度變化量的方向相同t0vvat思考12m/s20m/s0m/s三幅圖中的小車運動時有加速度嗎？請說明理由三

8、幅圖中的小車運動時有加速度嗎？請說明理由二、加速度方向與速度方向的關(guān)系二、加速度方向與速度方向的關(guān)系v1v2v1v2vvaa加速運動加速運動減速運動減速運動加速度的方向與速度變化量的方向相同，加速度的方向與速度變化量的方向相同，當(dāng)加速度與初速度方向相同時物體做加速當(dāng)加速度與初速度方向相同時物體做加速運動，方向相反是做減速運動。運動，方向相反是做減速運動。 速度的變化量速度的變化量 速度由速度由v v1 1經(jīng)一段時間經(jīng)一段時間t t后變?yōu)楹笞優(yōu)関 v2 2，那么速度的差，那么速度的差值即速度的變化量。表示為值即速度的變化量。表示為v vv v2 2v v1 1 計算方法：計算方法： 直線運動中的

9、代數(shù)運算：規(guī)定正方向，在運直線運動中的代數(shù)運算：規(guī)定正方向，在運算中注意符號的運用和結(jié)果正負(fù)號的物理意義。算中注意符號的運用和結(jié)果正負(fù)號的物理意義。v vv v2 2v v1 1 = =（30302020）m/sm/s10m/s10m/sv1= 20m/sv2 = 30m/sv1= 20m/s v1= 10m/sv vv v2 2v v1 1= =（10102020）m/sm/s10m/s10m/sv1= 20m/s v1= -10m/s v vv v2 2v v1 1 = =（-10-102020）m/sm/s-30m/s-30m/s例例1 1：速度為：速度為18m/s18m/s的火車，制動

10、后的火車，制動后15s15s停止停止運動。求火車的加速度運動。求火車的加速度解：解：已知已知v v0 0=18m/s=18m/s，v vt t=0=0，t=15s t=15s 根據(jù)加速度公式根據(jù)加速度公式負(fù)號表示加速度方向與初速度方向相反負(fù)號表示加速度方向與初速度方向相反2t0vv0 18m/sa1.2m/st15s 1.1.要先設(shè)定正方向要先設(shè)定正方向( (一般設(shè)初速度方向為正方向一般設(shè)初速度方向為正方向) )2.2.利用公式求解利用公式求解( (一定要注意是哪個減哪個一定要注意是哪個減哪個) )3.3.一般要說明加速度的方向一般要說明加速度的方向( (如何回答如何回答?)?)規(guī)律方法 1.

11、1.計算下列物體的加速度計算下列物體的加速度 一輛汽車從車站出發(fā)做加速運動，經(jīng)一輛汽車從車站出發(fā)做加速運動，經(jīng)10s10s速度達(dá)到速度達(dá)到108km/h108km/h。 在高速公路上汽車做加速運動，經(jīng)在高速公路上汽車做加速運動，經(jīng)3min3min速度從速度從54km/h54km/h提高到提高到144km/h144km/h。 沿光滑水平地面以速度沿光滑水平地面以速度12m/s12m/s運動的小球，撞墻后以原速度大運動的小球，撞墻后以原速度大小反彈，與墻壁接觸時間為小反彈，與墻壁接觸時間為0.2s0.2s。 答案答案：（1 1）3 m/s3 m/s2 2 方向和初速度方向相同方向和初速度方向相同

12、（2 2） 0.14 m/s0.14 m/s2 2 方向和初速度方向相同方向和初速度方向相同 （3 3） 120 m/s120 m/s2 2 方向和初速度方向相反方向和初速度方向相反2 2、你知道以下說法的含義嗎？、你知道以下說法的含義嗎？A A、火車經(jīng)過大提速后，真快。、火車經(jīng)過大提速后，真快。 B B、我這車好，啟動快、我這車好，啟動快C C、這個同學(xué)素質(zhì)好，有很好的爆發(fā)力，起跑快。、這個同學(xué)素質(zhì)好，有很好的爆發(fā)力，起跑快。3 3、你能區(qū)分、你能區(qū)分 “ “速度大速度大”、“速度變化大速度變化大” ” 與與“速度變化的快速度變化的快”的不同嗎？的不同嗎？速度速度 速度變化速度變化 加速度的

13、區(qū)別加速度的區(qū)別例例2.2.以下關(guān)于加速度的說法中，正確的是（以下關(guān)于加速度的說法中，正確的是（ ）A.A.加速度為加速度為0 0的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體一定處于靜止?fàn)顟B(tài)B.B.物體的加速度減小，其速度必隨之減小物體的加速度減小，其速度必隨之減小C.C.物體的加速度增加，其速度不一定增大物體的加速度增加，其速度不一定增大D.D.物體的加速度越大，其速度變化越快物體的加速度越大，其速度變化越快CDCD討論：討論：1.1.速度越大，加速度越大對嗎？舉例說明速度越大，加速度越大對嗎？舉例說明 2.2.速度變化越大，加速度越大，對嗎？舉例說明速度變化越大，加速度越大，對嗎？舉例說明3.3.速度變化

14、越快，加速度越大，對嗎？速度變化越快，加速度越大，對嗎？4.4.速度變化率越大，加速度越大，對嗎？速度變化率越大，加速度越大，對嗎？5.5.有沒有速度很大，而加速度很小的情況？有沒有速度很大，而加速度很小的情況？6.6.有沒有速度很小，而加速度很大的情況？有沒有速度很小，而加速度很大的情況？7.7.加速度為零的運動是什么運動？加速度為零的運動是什么運動？針對訓(xùn)練1.1.下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（下列關(guān)于加速度的描述中，正確的是（ ）A.A.加速度在數(shù)值上等于單位時間里速度的變化加速度在數(shù)值上等于單位時間里速度的變化B.B.當(dāng)加速度與速度方向相同且減小時，物體做減速運動當(dāng)加速度與速度方向

15、相同且減小時，物體做減速運動C.C.速度方向為正，加速度方向必為負(fù)速度方向為正，加速度方向必為負(fù)D.D.速度變化越來越快，加速度越來越大速度變化越來越快，加速度越來越大E.E.加速度為加速度為-2m/s-2m/s2 2比加速度比加速度-3m/s-3m/s2 2要大要大F.F.加速度的方向與速度的方向可能相同，但不可能相反加速度的方向與速度的方向可能相同，但不可能相反G.G.加速度的方向要由速度變化的方向來決定加速度的方向要由速度變化的方向來決定ADGADG速度速度 速度變化速度變化 加速度的區(qū)別加速度的區(qū)別vvva定義式定義式v=vv=vt t-v-v0 0意義意義大小大小方向方向單位單位與時

16、間與時間的關(guān)系的關(guān)系表示運動的快慢表示運動的快慢表示速度改變了多表示速度改變了多少少表示速度改變的快慢表示速度改變的快慢位移改變量與時間的比值位移改變量與時間的比值位移對時間的變化率位移對時間的變化率v v= = v vt t- -v v0 0速度改變量與時間的比值速度改變量與時間的比值速度對時間的變化率速度對時間的變化率質(zhì)點運動的方向質(zhì)點運動的方向可能與可能與v v0 0方向相同也方向相同也可能與可能與v v0 0方向相反方向相反與與vv方向相同方向相同m/sm/sm/sm/sm/sm/s2 2與時間間隔對應(yīng)與時間間隔對應(yīng)過程量過程量與時刻對應(yīng)與時刻對應(yīng)狀態(tài)量狀態(tài)量三者大小無必然的聯(lián)系，三者

17、大小無必然的聯(lián)系，v很大，很大， v可能很小，甚至可能為可能很小，甚至可能為0，a也可大可小也可大可小與時刻對應(yīng)與時刻對應(yīng)狀態(tài)量狀態(tài)量xtt0vvt是否是否a0a0就是物體做加速運動，就是物體做加速運動，a0a05m/s5m/s9m/s9m/sa0 9m/s9m/s5m/s5m/s加速度的正、負(fù)加速度的正、負(fù)t0vvat在變速直線運動中在變速直線運動中(1)(1)若若a a與與v v0 0方向相同，則物體做加速運動方向相同，則物體做加速運動(2)(2)若若a a與與v v0 0方向相反，則物體做減速運動方向相反，則物體做減速運動拓展變化率變化率 ：一個重要的物理量一個重要的物理量 物理學(xué)中一個

18、重要的研究內(nèi)容就是研究變化過程，物理學(xué)中一個重要的研究內(nèi)容就是研究變化過程，因此一個物理量的變化快慢是一個重要的物理量。因此一個物理量的變化快慢是一個重要的物理量。 任何一個物理量任何一個物理量M M，它的變化量為，它的變化量為M M，M M與與t t的比的比值值 就叫做這個量的變化率。表示這個物理量變化的快就叫做這個量的變化率。表示這個物理量變化的快慢。慢。 你知道自己的身高、身高的變化、變化率都是什么時你知道自己的身高、身高的變化、變化率都是什么時期最大嗎？期最大嗎？Mt三三、從、從v-t v-t 圖像中看加速度圖像中看加速度tOVVtV1V2t1t22121VatVVttt或tOVVtV

19、1V2t1t22121VatVVttv-tv-t圖像的斜率就是加速度圖像的斜率就是加速度1 1. .前前2 2秒內(nèi)的加速度秒內(nèi)的加速度2 2. .2s4s2s4s的加速度的加速度a a2 2=0=03 3. .4s6s4s6s的加速度的加速度2220102vv41am / s1.5m / st2226434 6vv0 4am/s2m/st2Ov/ms-1t/s462462注意：注意：以運動方向為正，若加速度為負(fù)值表示速度減小，以運動方向為正，若加速度為負(fù)值表示速度減小，此時，加速度方向與速度方向相反此時，加速度方向與速度方向相反例例3:3:如圖所示是一個物體向東運動的速度圖象。如圖所示是一個物

20、體向東運動的速度圖象。由圖可知在由圖可知在0 010s10s內(nèi)物體的加速度大小是內(nèi)物體的加速度大小是_，方向是方向是_；在；在101040s40s內(nèi)物體內(nèi)物體的加速度為的加速度為 _，在，在404060s60s內(nèi)物體的加速度大內(nèi)物體的加速度大小是小是_，方向是，方向是_。23m/s21.5m / s與物體初速度方向相同與物體初速度方向相同 0 0 與物體初速度方向相反與物體初速度方向相反2.2.一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其速度時間時間圖象如圖所示，由圖象可知（圖象如圖所示，由圖象可知（ ）A A0 0t ta a段火箭的加速度小段火箭的加速度小于于t ta

21、at tb b段火箭的加速度段火箭的加速度B B在在0 0t tb b段火箭是上升的，段火箭是上升的，在在t tb bt tc c段火箭是下落的段火箭是下落的C Ct tb b時刻火箭離地面最遠(yuǎn)時刻火箭離地面最遠(yuǎn)D Dt tc c時刻火箭回到地面時刻火箭回到地面針對練習(xí)A A一、加速度一、加速度1 1定義；加速度等于速度的改變跟發(fā)生這一改變定義；加速度等于速度的改變跟發(fā)生這一改變所用時間的比值。用所用時間的比值。用a a表示。表示。2 2定義式：定義式：a=a=（v-vv-v0 0）/t /t 或或 a=a=v/v/t t3 3單位：國際單位：單位：國際單位：m ms s2 2，讀作：米每二次方秒，讀作：米每二次方秒4 4物理意義：表示速度改變快慢的物理量，是速物理意義：表示速度改變快慢的物理量，是速度對時間的變化率，數(shù)值上等于單位時間內(nèi)