速度变化快慢的描述-加速度 课件 -2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第一章运动的描述

1.4速度变化快慢的描述-—加速度导入新课一辆小汽车在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？初速度(km/h)末速度(km/h)时间s速度变化A、汽车

B、火车1001000010300100100应该如何描述，它们在加速性能的特性呢？

小汽车和火车的速度都在增加，或者说两者都在做变速运动，并且它们的“速度变化”相同，但所用的时间不同。这两种情形的本质区别是“速度变化的快慢”不同。看来“速度变化的快慢”是一个不同于“速度”的概念。位置的变化位移△x=x2-x1（末位置坐标减初位置坐标）位置变化的快慢速度（矢量）（矢量）速度的变化△v=vt-vo（末速度减初速度）（矢量）速度变化的快慢加速度（矢量）

在这里，我们用两个物理量（速度的变化量和时间）之比定义了一个新的物理量——加速度，它的物理意义与原来的两个物理量不同。用物理量之比定义新的物理量是物理学中常用的方法。物理意义：描述物体速度变化的快慢的物理量。加速度定义：速度的变化量与发生这一变化所用时间之比。大小：（定义式，不是比例关系）

△v表示速度的变化。如果用v0表示初速度，vt表示末速度，则△v=vt-vo所以有：方向：加速度是矢量，既有大小，也有方向。方向是△v的方向。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。△t=t2-t1

前面火车和汽车都是加速运动，除了加速运动外，还有减速运动，即通常说的刹车。那这两者的加速度方向有什么不同呢？现在讨论做直线运动的物体加速度的方向。加速度方向与速度方向的关系示意图如图，汽车原来的速度是v1

，经过一小段时间Δt之后，速度变为v2。为了在图中表示加速度，我们以原来的速度v1

的箭头端为起点，以后来的速度v2的箭头端为终点，作出一个新的有向线段，它就表示速度的变化量Δv。加速度类似于阻力，向后拉着车，阻碍前进。加速度类似于拉力，拉着车前进。②减速运动，加速度的方向与初速度的方向相反。①加速运动，加速度的方向与初速度的方向相同；

由于加速度，所以加速度a的方向与速度的变化量的△v方向相同。确定了△v的方向，也就确定了加速度a的方向。从v-t图像看加速度从v-t图像看物体的加速度如图中的两条直线a、b分别是两个物体A和B运动的v-t图像。E、F两点所表示的时刻和速度分别为t1、t2和v1、v2。从图中可以看出，小三角形的一条直角边代表时间间隔Δt，另一条直角边代表速度的变化量Δv，Δv与Δt的比为加速度，其比值为该直线的斜率。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。运动物体a/（m·s-2）运动物体a/（m·s-2）子弹在枪筒中5×104赛车起步4.5伞兵着落-25汽车起步2汽车急刹车-5高铁起步0.35

生活中做变速运动的物体很多，它们的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。a恒定a＝0匀速直线运动或静止a＞0匀加速直线运动a＜0匀减速直线运动t/sOv/m·s-110155462AB思考：A、B两物体的速度哪个变化快？A物体的加速度为

；B物体的加速度为

。0.5m/s20.2m/s2v-t

图像的斜率就是加速度Ov/m·s-1t/s4624621、前2s内的加速度为2、2s—4s的加速度为03、4s—6s的加速度为注意：加速度为负值表示速度减小，此时，加速度方向与速度方向相反小结：从v-t

图象理解加速度1.在v-t图象中直线的斜率表示加速度，即2.斜率为正，表示加速；斜率为负，表示减速。3.直线越陡，斜率越大，则表示加速度越大。直线越平，斜率越小，

则加速度越小。4.直线水平，斜率为零，则加速度为零，表示物体做匀速直线运动。∆t∆vt1v1t2v2v(m/s)Ot/s⌒科学漫步番茄在成熟的过程中，它的大小、含糖量等会随时间变化；树木在成长过程中，它的高度、树干的直径会随时间变化；河流、湖泊的水位会随时间变化；某种商品的价格会随时间变化；我国的人口生育量也会随时间变化……这些变化，有时快、有时慢。描述变化快慢的量就是变化率。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。显然，变化率在描述各种变化过程时起着非常重要的作用，速度和加速度就是两个很好的例子。生活中还有哪些实例与变化率相关？例如飞机起飞时，在同样的时间间隔内，飞机的位移不断增大。某个量大，不表示它的变化率大。速度大，加速度不一定大。例如匀速飞行的高空侦察机，尽管它的速度可能接近1000m/s，但它的加速度为0。相反，速度小，加速度也可以很大。例如枪筒里的子弹，在开始运动时，尽管子弹的速度接近0，但它的加速度可以达到5×104m/s2。在同一底片上相隔同样时间多次曝光“拍摄”的飞机起飞时的照片（合成照片）当堂练习1、下列关于加速度的描述中，正确是（

）A．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化B．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动C．加速度不变，速度就不变。D．速度变化越来越快，加速度越来越小A2.关于加速度的概念，以下说法中正确的是(

)A．物体运动加速度的方向与初速度方向相同，物体的运动

速度将增大B．物体运动加速度的大小表示了速度变化的大小C．加速度的正负表示了物体运动的方向D．做匀变速直线运动的物体速度增大的过程中，它的加速度一定为正值A3、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，甲的加速度恒为2m/s2，乙的加速度恒为-3m/s2，则下列说法正确的是(

)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C4、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.汽车的速度在减小

B.汽车的速度先增大后减小

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a、v同向加速运动v增加的慢D5、甲、乙两物体从同一位置出发沿同一直线运动，两物体运动的v-t图像如图所示，下列判断正确的是(

)。A.甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B.两物体两次速度相同的时刻分别在1s末和4s末C.乙在前2s内做加速度为2m/s2,

2s后做加速度为1m/s2D.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反B6.一列动车在离开车站加速行驶中，用了100s使速度由72km/h增加到了144km/h。求动车的速度变化了多少？动车的加速度为多少？解：72km/h==20m/s144km/h==40m/s△v=vt-vo初速度末速度=40m/s-20m/s=20m/s=0.2m/s27.一个物体在水平面上向东运动，某时刻速度大小为20m/s，然后开始减速，2min后该物体的速度减小为0。求物体的加速度大小及方向。解：初速度v0=20m/s△v=vt-vo，末速度vt=0，所以有=0-20m/s=-20m/s=-0.167m/s2答：物体的加速度大小为0.167m/s2，方向与初速度方向相反，向西。8.小型轿车从静止开始加速到100km/h，所用的最短时间，是反应汽车性能的重要参数。A、B、C三种型号的轿车实测的结果分别为11.3s、13.2s、15.5s。分别计算它们在测试时的加速度有多大。解：初速度v0=0，末速度vt=100km/h，所以有100km/h==27.78m/s△v=vt-vo=27.78m/s-0=27.78m/s=2.46m/s2同理：aB=2.11m/s2aC=1.79m/s