高中物理 速度变化快慢的描述加速

高中物理速度变化快慢的描述加速第一页，共六十页，2022年，8月28日知识与技能1．理解加速度的概念，知道加速度是表示速度变化快慢的物理量；2．知道加速度的定义、公式、符号和单位；3．知道加速度是矢量，知道加速度的方向始终跟速度的改变量的方向一致；4．知道加速度跟速度改变量的区别．第二页，共六十页，2022年，8月28日过程与方法1．通过加速度与速度关系的分析与总结，知道如何判断物体做加速运动还是减速运动；2．能全面理解v－t图象的物理意义，能通过v－t图象得到所有的有用信息．情感、态度与价值观通过本节课的学习，能够了解加速度是使物体速度发生变化的原因，培养辩证思维能力．第三页，共六十页，2022年，8月28日跑车的英文名是SportsCar或SportyCar.车身一般为双门式，只有左右两个车门，双座或2＋2座(两个后座特别狭窄)．由于车身轻便，而其发动机一般又比普通桥车发动机的功率强大，所以比普通桥车的加速性好，其车速也较高，能够在极其短暂的时间内达到很高的速度，这是一些年轻人崇尚它的主要理由之一．在物理学上用加速度表示跑车这一性能的优劣．第四页，共六十页，2022年，8月28日第五页，共六十页，2022年，8月28日第六页，共六十页，2022年，8月28日第七页，共六十页，2022年，8月28日第八页，共六十页，2022年，8月28日特别提醒：加速度的计算公式是一个矢量式，在利用矢量公式计算时首先要规定正方向，如果速度、加速度的方向和规定的正方向相同，则其值是正的，否则就是负值．在并非有意识地考查矢量性的情况下，通常是以物体运动初速度的方向为正方向，在题中可以不加以说明．第九页，共六十页，2022年，8月28日第十页，共六十页，2022年，8月28日(2)在直线运动中，速度的变化Δv＝vt－v0的方向可能与初速度v0相同，也可能相反．①若物体做加速运动，则vt>v0，Δv＝vt－v0>0，Δv的方向与v0的方向相同．②若物体做减速运动，则vt<v0，Δv＝vt－v0<0，Δv的方向与v0的方向相反．在下图中，v0＝2m/s，v＝7m/s，v′＝－7m/s，则有第十一页，共六十页，2022年，8月28日Δv＝v－v0＝7m/s－2m/s＝5m/sΔv′＝v′－v0＝－7m/s－2m/s＝－9m/s，式中“－”号反映了速度变化量的方向与初速度方向(规定为正方向)相反．第十二页，共六十页，2022年，8月28日速度(v)速度是运动状态量，对应于物体某一时刻(或某一位置)的运动快慢和方向．速度的方向就是物体运动的方向速度变化量(Δv)①速度变化量Δv＝v－v0是运动过程量，对应于某一段时间(或某一段位移)，若取v0为正，则Δv>0表示速度增加，Δv<0表示速度减小，Δv＝0表示速度不变②速度变化量Δv与速度大小无必然联系，速度大的物体，速度变化量不一定就大第十三页，共六十页，2022年，8月28日第十四页，共六十页，2022年，8月28日特别提醒：(1)直线运动中，一般取v0方向为正方向，若某矢量的方向与v0同向则取正值，否则取负值，这样就把矢量运算简化为代数运算．(2)用Δv＝v2－v1求速度变化量大小时，应先按选取的正方向确定v1、v2的正负值．第十五页，共六十页，2022年，8月28日判断物体是加速运动还是减速运动的方法有两个：1．根据v－t图象，看随着时间的增加，速度的大小如何变化，若越来越大，则加速，反之则减速．如图所示．图线a表示物体做加速运动，b表示物体做减速运动，c表示物体先做减速运动，后做加速运动．第十六页，共六十页，2022年，8月28日2．根据加速度方向和速度方向间的关系．只要加速度方向和速度方向相同，就是加速；加速度方向和速度方向相反，就是减速．这与加速度的变化和加速度的正、负无关．第十七页，共六十页，2022年，8月28日可总结如下：第十八页，共六十页，2022年，8月28日(1)物体是做加速运动还是减速运动，不能根据加速度的正负来判断，当加速度与速度均为负值时，速度就增加．(2)速度的变化趋势与加速度的变化趋势无关，加速度减小时，速度不一定减小．特别提醒：第十九页，共六十页，2022年，8月28日1．利用v－t图象求加速度(1)v－t图象中，图线上某点切线的斜率表示该点对应时刻的瞬时加速度．(2)v－t图象中，图线上两点连线的斜率表示这两点对应时间内的平均加速度．在同一个坐标平面上，斜率越大，即直线越陡，表示加速度越大．第二十页，共六十页，2022年，8月28日2．利用v－t图象判断物体的运动性质(1)图线a表示加速度逐渐减小的加速运动；图线b表示加速度不变的加速运动；图线c表示加速度逐渐减小的减速运动；图线d表示加速度逐渐增大的减速运动；图线e表示加速度逐渐增大的加速运动．第二十一页，共六十页，2022年，8月28日(2)图线a、b、c运动方向为正方向，图线d、e运动方向为负方向．(3)图线a、b、e的加速度方向和速度方向相同，图线c、d的加速度方向和速度方向相反．第二十二页，共六十页，2022年，8月28日特别提醒：只有物体做直线运动时，才可以统一规定速度的正方向，而在曲线运动中，速度的方向是随时变化的，并非在同一直线上，从而无法统一规定速度的正方向．所以，v－t图象只能描述直线运动．第二十三页，共六十页，2022年，8月28日例1关于加速度，下列说法中正确的是 (

)A．速度变化越大，加速度一定越大B．速度变化所用时间越短，加速度一定越大C．速度变化越快，加速度一定越大D．速度为零，加速度一定为零答案：C第二十四页，共六十页，2022年，8月28日第二十五页，共六十页，2022年，8月28日规律总结：解答此题的关键是要理解加速度的定义式，加速度与速度、速度的变化量、时间无关，与单位时间内的速度的变化量有关，它表示的是速度变化的快慢．第二十六页，共六十页，2022年，8月28日变式训练1关于加速度的概念，下列说法中正确的是(

)A．加速度就是加出来的速度B．加速度反映了速度变化的大小C．加速度反映了速度变化的快慢D．加速度为正值，表示速度的大小一定越来越大答案：C第二十七页，共六十页，2022年，8月28日解析：加速度是反映速度变化快慢的物理量，等于速度的变化量与所用时间的比值，而速度变化量的大小与所取时间长短无关，故C正确，B错误．加速度为正值，说明加速度的方向与所取正方向一致，这与速度变大变小无关．速度是否增加，取决于加速度与速度方向的关系，故D错．第二十八页，共六十页，2022年，8月28日例2根据给出的速度和加速度的正、负，对下列情况中物体的运动性质的判断正确的是 (

)A．v0＞0，a＜0，物体做加速运动B．v0<0，a<0，物体做加速运动C．v0＜0，a＞0，物体做减速运动D．v0＞0，a>0，物体做加速运动答案：BCD第二十九页，共六十页，2022年，8月28日解析：物体运动的速度方向、加速度方向是任意规定的，但是当速度方向和加速度方向相同时，物体做加速运动；当速度方向和加速度方向相反时，物体做减速运动．不能只根据加速度的正、负来判断物体是做加速运动还是减速运动．正确选项应该是B、C、D.第三十页，共六十页，2022年，8月28日规律总结：物体做加速运动还是做减速运动取决于v方向和a方向的关系，如果v和a同向，则物体做加速运动；如果v和a反向，则物体做减速运动，该规律与a大小的变化无关．第三十一页，共六十页，2022年，8月28日变式训练2甲、乙两个物体沿同一直线向同一方向运动时，取物体的初速度方向为正方向，甲的加速度恒为2m/s2，乙的加速度恒为－3m/s2，则下列说法中正确的是(

)A．两物体都做加速直线运动，乙的速度变化快B．甲做加速直线运动，它的速度变化快C．乙做减速直线运动，它的速度变化率大D．甲的加速度比乙的加速度大答案：C第三十二页，共六十页，2022年，8月28日解析：因为两物体的运动方向相同，即速度方向相同，加速度一正一负，说明加速度方向相反，两者只有一个是做加速运动，所以A错误；加速度为负值说明加速度的方向与所取的正方向相反，比较加速度的大小时，应比较加速度的绝对值．乙的加速度的绝对值大，所以它的速度变化快，B、D错误；所以本题应选C.第三十三页，共六十页，2022年，8月28日例3一只足球以10m/s的速度沿正东方向运动，运动员飞起一脚，足球以20m/s的速度向正西方向飞去，运动员与足球的作用时间为0.1s，求足球获得加速度的大小和方向．答案：300m/s2，向西．第三十四页，共六十页，2022年，8月28日第三十五页，共六十页，2022年，8月28日第三十六页，共六十页，2022年，8月28日变式训练3一辆汽车以72km/h的速度在平直公路上行驶，司机突然发现前方公路上有一只小动物，于是立即刹车，汽车在4s内停了下来，使小动物免受伤害(下图)．试求汽车刹车过程中的加速度．第三十七页，共六十页，2022年，8月28日答案：5m/s2方向与初速度方向相反第三十八页，共六十页，2022年，8月28日第三十九页，共六十页，2022年，8月28日例4如下图所示，是某一电梯由底楼上升到顶楼过程中速度随时间的变化图象，试由图象分析回答整个过程中(1)电梯的运动速度如何变化？(2)各段时间内电梯的加速度各是多大？第四十页，共六十页，2022年，8月28日解析：(1)电梯从底楼到顶楼总的运动时间为10s，这10s可分为三个阶段：第一阶段：0到4s末，速度由0增大到8m/s，是一个加速运动阶段；第四十一页，共六十页，2022年，8月28日第四十二页，共六十页，2022年，8月28日第四十三页，共六十页，2022年，8月28日变式训练4

如图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内物体的加速度为__________；在40～60s内物体的加速度大小是__________，方向是__________．第四十四页，共六十页，2022年，8月28日答案：3m/s2向东0

1.5m/s2向西第四十五页，共六十页，2022年，8月28日一、速度的变化量：速度的变化量表示为Δv＝________，是物体在某一段时间内的末速度与初速度之差．速度变化量的方向：速度变化量Δv是矢量，设初速度为正值，如果Δv为负值，则表示速度变化量Δv的方向与初速度方向________．第四十六页，共六十页，2022年，8月28日二、加速度：加速度是描述物体运动________的物理量，其大小为速度的________与发生改变所用的________之比，加速度一般用符号a表示，公式为a＝(v2－v1)/t，单位为________．加速度的方向：加速度是矢量，其方向与________方向一致．三、加速度的图象表示：匀变速直线运动v－t图象的________代表加速度．第四十七页，共六十页，2022年，8月28日自主校对：一、v2－v1相反二、速度变化快慢变化量时间m/s2速度的变化量三、斜率第四十八页，共六十页，2022年，8月28日1．一物体做直线运动，下列说法中正确的是(

)A．加速度增大，速度一定增大B．物体有加速度，速度不一定增加C．物体的速度很大，加速度可能为零D．物体的加速度很大，速度可能为零答案：BCD第四十九页，共六十页，2022年，8月28日解析：若加速度与速度方向相反，即使加速度增大，速度也减小，且减小得更快，A错误，B正确．物体的速度很大，当速度不发生变化时，加速度为零，C正确．物体的加速度很大，速度可以为零．物体从静止开始加速时，即使加速度很大，其瞬时速度可以为零，D正确．第五十页，共六十页，2022年，8月28日2．若汽车的加速度方向与速度方向一致，当加速度小时，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答案：BD第五十一页，共六十页，2022年，8月28日解析：当加速度与速度同向时，即使加速度在减小，速度也在增加，只是增加得慢一些，A错误，B正确，当加速度减小至零时，速度达到最大，其后物体做匀速直线运动，C错误，D正确．第五十二页，共六十页，2022年，8月28日3．一质点做直线运动的v－t图象如图所示，则：(1)质点在0～1s内做__________运动，速度变化量为__________，加速度为__________．(2)质点在1～3s内做__________运动，速度变化量为__________，加速度为__________．(3)质点在3～4s内做__________运动，速度变化量为__________，加速度为__________．(4)质点在1～4s内做__________运动，速度变化量为__________，加速度为__________．第五十三页，共六十页，2022年，8月28日答案：(1)加速直线4m/s

4m/s2

(2)减速直线－4m/s－2m/s2

(3)加速直线－2m/s－2m/s2

(4)变速直线－6m/s－2m/s2第五十四页，共六十页，2022年，8月28日第五十五页，共六十页，2022年，8月28日第五十六